水泥粉磨生产线自动化仪表的常见故障及处理
水泥 新世纪水泥导报 2014-01-15
我公司2×100万t/a水泥粉磨生产线工程一期投产于2005年7月20日，采用郑州某机电公司提供的施耐德产品，编程软件是CONCEPT。水泥磨电力室作为主站采用Quantum模块，所带三个电力室分站采用Momentum模块，对全厂所有设备进行安全可靠的电气自动化控制，效果良好。现场控制站包括CPU主机电源、I/O模块、通讯模块、光纤收发器、以太网通讯卡等，各现场控制站分别对各站电机、控制回路、执行机构、压力/差压变送器、温度变送器、流量变送器、料位计等实现调节控制和监控，完成各环节的数据采集、数据累计、统计及图形显示等各种状态趋势。所以现场各自动化仪表运行正常与否对安全稳定生产至关重要。
笔者从年产100万t的水泥粉磨生产线建设初期就参与了该生产线自动化仪表的设计、安装、调试、维护以及改造等，从中积累了一些经验，在此作简要介绍。
1 我公司自动化仪表的常见故障及处理
我公司现有自动化测量仪表种类有：温度、压力、流量、物位、位移、机械量等。下面介绍部分仪表曾发生的故障及处理方法。
1.1 测温仪
PT100热电阻信号经过温度变送器一路现场仪表显示便于现场人员及时了解设备的温度，判断设备的运行情况，一路转换成DC4-20mA信号经DCS控制柜的隔离器转换到中控室，实现自动连锁和中控操作。
常见故障：中控收到测温传感器信号不正常，造成无法开启设备。由于外界环境温度低于零度易造成测温传感器发出最低信号，造成中控信号失真，并因程序连锁而无法开启设备。
处理办法：在寒冷天气时要注意检查和保护测温等传感器。2007年12月，由于信阳连降大雪，气温在0℃以下，在开RP140辊压机时中控室收到一个故障信号，不能开启该设备，经检查辊压机现场控制柜有一个无效信号，显示温度为0℃。分析认为：由于设备处于检修状态各测温热电阻所测温度与周围环境温度相同，受程序保护不能开启设备，用喷灯对各轴承适当加热后才解除故障，此后采取了保温措施，避免了类似事故的再次发生。
1.2 测压仪
压力变送器所测信号一路现场仪表显示便于现场人员及时了解各管道和设备的压力，判断设备管道是否畅通，一路转换成DC4-20mA信号经DCS控制柜的隔离器转换到中控室便于中控操作。根据量程我公司安装有0～-2500 Pa,0～-4500Pa，0～-7500Pa三种压力变送器。
常见故障：零点漂移，造成设备系统无负压时显示有一定压力（不显示0Pa），使设备运行时压力不准确，不能正确指导生产。
措施：定期进行零点校正。
1.3 料位计
料位计输出DC4-20 mA信号经DCS控制柜的隔离器转换到中控室实现自动连锁和中控操作。水泥库和粉煤灰库采用导波雷达缆绳料位计，调配库采用雷达料位计，水泥库底钢仓和包装机喂料仓采用音叉料位计（下限开启给料机，上限停止给料机实现自动循环给料）。
音叉料位计常见故障：包装机回转料仓内显示有料，包装机在工作而不能灌装水泥。经检查是控制料仓料位的下限位音叉料位计上粘结有物料，给料机始终得不到开机信号致使无料可放，将该料位计上物料清除后故障得以排除。
粘结物料的原因：一是阴雨天气时水泥输送斜槽密封不太好，在负压作用下有水气进入，造成部分水泥粘结在料位计上；二是水泥停包时回转料仓内水泥物料较多, 同样也会有部分水泥粘结在料位计上。
措施：一是对水泥输送斜槽加强密封，防止阴雨天气时有水气进入；二是停包时将回转料仓内水泥物料包完；三是定期对料位计进行检查清理。
1.4 电耳
我公司音频磨机负荷检测仪（电耳）选用YPG-01型。电耳是检测球磨机内物料填充率的装置，通过电耳能检测到磨机内物料的研磨情况，根据检测结果人工调节磨机喂料量，使磨机在细度合格的最高产量下运行，以达到提高产质量、降低消耗的目的。四线制，输出DC4-20mA信号经DCS控制柜的隔离器转换到中控室便于中控操作。与磨机噪音成反比，与磨机内物料填充率成正比。信号进入隔离器时上、下限值信号接反中控室出现反信号。因为磨音电耳大小值与磨机噪音成反比，与磨内物料填充率成正比；饱磨时中控室应接收4mA信号，空磨时应接收20mA信号，并且中控所设下、上限值20mA、4mA分别与之对应。磨音信号为反信号，而其它信号与之相反。若其中任何一种信号接反，不但不能正确指导生产还将会带来严重后果。
在调试初期由于磨音电耳信号接线正常，但中控所设下、上限值与其它信号一样均为4mA 、20mA，造成中控操作师认为显示磨音低，属磨空状态，一直在加大喂料量，致使饱磨从磨头吐料。通过仔细查找才发现是中控上、下限量程设置有误，修改后信号正常。该问题不但带来环境污染，同时造成磨头所对应的辊压机电动机内进灰而降低绝缘效果，甚至烧毁电机。
1.5 计量仪表
DEL/DEM型定量给料机是一种对散粒状、块状物料连续输送的重量式给料设备，它适用于对物料实施动态称重和给料控制的场合。DEL/DEM型定量给料机能够按照预定的程序，通过调节皮带速度，自动调节物料流量，从而保证以恒定的期望给料流量连续不断地输送物料。给料过程中能自动计量流量值和累积输送的物料总量。
正常称重显示状态下，利用键，可逐个查看显示屏下部字符表示的当前运行的工况数值。
运行中存在死机现象，要定期进行校秤，防止突然停电。有数字漂移现象时将仪表进行单独接地即可。
2 各传感器的现场维护
（1）环境干净、不受外力。防止物料卡在传感器上，影响计量。
（2）不超量程。防止重物压在传感器上，避免压坏。
（3）焊接设备时，不能有大电流通过传感器。
（4）经常检查传感器与固定螺栓是否接触良好，避免影响计量。
（5）非专业人员禁止私自拆卸传感器和仪表，避免发生故障。
3 结束语
自动化仪表维护水平的高低，关系到工业生产是否真正实现自动化。我公司的实践证明，仪表只有得到严格调试与维护，才能良好运行，才能够满足工艺需求和生产需要，操作方便，系统实用性强。自动化仪表正常运行，不仅能表现出自动化控制的优越作用，降低劳动强度，又能提高产量、质量，降低能耗，提高劳动生产率。
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