1、控制仪表与控制系统控制仪表与控制系统典型故障案例分析典型故障案例分析2010.10v 现场设备故障案例分析现场设备故障案例分析v 控制系统故障案例分析控制系统故障案例分析v 电源系统故障案例分析电源系统故障案例分析v 设备故障查找与处理设备故障查找与处理目录目录v案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸故障分析电子调速器失速跳闸故障分析v案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析v案例三:空分装置案例三:空分装置2#2#氧压机活塞杆下移误报警分析氧压机活塞杆下移误报警分析v案例四:二苯酚装置案例四:二苯酚装置PV1APV1A故障分析故障分
2、析 现场设备故障案例分析现场设备故障案例分析裂解裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析案例一案例一v 1976 1976年:年:3030万吨万吨/年年v 19941994年:年:4545万吨万吨/年年v 20012001年:年:8080万吨万吨/年年v目前装置包括老区和新区两大部分,总体布局呈目前装置包括老区和新区两大部分,总体布局呈两头一尾。两头一尾。案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析 乙烯装置简介乙烯装置简介一一v 目前装置有机组包括:目前装置有机组包括:裂解气压缩机:裂解气压缩机:GB20
3、1GB201(老区)(老区)GB1201 GB1201(新区)(新区)丙烯压缩机:丙烯压缩机:GB501GB501、GB551GB551 乙烯压缩机:乙烯压缩机:GB601GB601 二元制冷压缩机:二元制冷压缩机:GB351GB351v GB201GB201是三菱公司生产的汽轮机驱动离心式裂解气压缩是三菱公司生产的汽轮机驱动离心式裂解气压缩机,分为低压缸、中压缸和高压缸三个压缩缸。汽轮机使机,分为低压缸、中压缸和高压缸三个压缩缸。汽轮机使用高压蒸汽驱动,通过多级压缩(五段压缩)将裂解气压用高压蒸汽驱动,通过多级压缩(五段压缩)将裂解气压缩至缩至3.5MPA.3.5MPA.案例一:裂解案例一:
4、裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析v 2007 2007年裂解装置年裂解装置GB201GB201经过检修后,在试车过程经过检修后,在试车过程中,调速器的两支转速探头出现了信号不稳定现中,调速器的两支转速探头出现了信号不稳定现象,先后出现瞬间回零情况,导致压缩机失速跳象,先后出现瞬间回零情况,导致压缩机失速跳闸故障发生,压缩机无法正常试机。闸故障发生,压缩机无法正常试机。案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析 故障现象故障现象二二案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分
5、析电子调速器失速跳闸原因分析 调速系统调速系统案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析三三v 透平调速采用三菱透平调速采用三菱DASH58SDASH58S电子调速器和电子调速器和DCSDCS远远程给定控制方式。开车升速使用程给定控制方式。开车升速使用DASH58SDASH58S电子调电子调速器,当达到最小控制转速速器,当达到最小控制转速5032RPM5032RPM时,切换到时,切换到远程自动控制方式。远程自动控制方式。v 机头前端共有六支无源测速探头,两支供给调速机头前端共有六支无源测速探头,两支供给调速器控制及超速跳闸使用,三支进入器控
6、制及超速跳闸使用,三支进入203203超速保护模超速保护模板进行电子超速保护,一支接入现场仪表盘用做板进行电子超速保护,一支接入现场仪表盘用做转速显示。转速显示。案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析u GB201GB201调速系统构成调速系统构成GB201调速系统调速系统电子调速器电子调速器三取二电子三取二电子超速保护器超速保护器现场现场控制室控制室就地就地指示指示三菱三菱DASH58SWOODWARD203无源测速探头:无源测速探头:AIRPAX/70085-1010-005型型SE2011 SE2014 SE2015 SE2016
7、 SE2012 SE2013 v 测量测速探头交流电压信号为测量测速探头交流电压信号为2.5VAC2.5VAC(峰值电压(峰值电压3.5V3.5V)v 检查检查WOODWARD203WOODWARD203超速保护模块,发现进入超速保护模块,发现进入203203的三支的三支转速信号为转速信号为600rpm600rpm且十分稳定,现场就地盘转速显示正常。且十分稳定,现场就地盘转速显示正常。v 初步判断初步判断DASH58DASH58调速系统存在问题。调速系统存在问题。案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析初步检查初步检查n 系统接地电阻偏高
8、系统接地电阻偏高n 检查信号线路无虚接情况检查信号线路无虚接情况n 信号线路虚接信号线路虚接n 检查信号电缆均正常检查信号电缆均正常n 调速器输入电路故障调速器输入电路故障n 更换了调速器测速输入电路模块;更换了调速器测速输入电路模块;n 测速探头松动测速探头松动n 检查测速探头安装牢固检查测速探头安装牢固n 测速探头安装间隙不对测速探头安装间隙不对n 探头安装间隙为探头安装间隙为1mm1mmv 调速器失速主要原因调速器失速主要原因案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析失速跳闸原因分析失速跳闸原因分析四四案例一:裂解案例一:裂解GB20
9、1GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析v 转速探头测速原理转速探头测速原理 v 对调速器的检查对调速器的检查案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析n使用频率发生器向调速器输入标准正弦波信号,当输出峰使用频率发生器向调速器输入标准正弦波信号,当输出峰值电压为值电压为4Vp-p4Vp-p时,调速器能够稳定检测到转速信号。当输时,调速器能够稳定检测到转速信号。当输出峰值电压降至出峰值电压降至3.5Vp-p3.5Vp-p时,转速信号波动,调速器无法正常时,转速信号波动,调速器无法正常接收转速信号接收转速信号n使用频率发
10、生器向使用频率发生器向WOODWARD 203 WOODWARD 203 三选二超速保护系统三选二超速保护系统输入标准正选波信号,当输出峰值电压为输入标准正选波信号,当输出峰值电压为1Vp-p1Vp-p时,时,203203系统系统就能够稳定检测到转速信号。就能够稳定检测到转速信号。检查检查结果结果调速器与调速器与203203系统的转速输入电压下限值是不同的。系统的转速输入电压下限值是不同的。有可能测速探头在低转速下所产生的信号低于有可能测速探头在低转速下所产生的信号低于DASH58SDASH58S调速器最低输入峰值电压即门槛电压。为调速器最低输入峰值电压即门槛电压。为确保速度信号稳定,探头峰值
11、电压应大于确保速度信号稳定,探头峰值电压应大于4Vp-p.4Vp-p.v GB201B201电子调速器失速跳闸原因电子调速器失速跳闸原因案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析测速探头产生的峰值电压小于调速测速探头产生的峰值电压小于调速器的门槛电压,导致器的门槛电压,导致DASH58DASH58调速调速器测速失控器测速失控测试探头测试探头ECEC:3070A H3070A H型型AIAITEK AIRPAX/70085-1010-005TEK AIRPAX/70085-1010-005型型测试条件:安装间隙为测试条件:安装间隙为1mm1m
12、m,转速为,转速为3003001000rpm1000rpm测试内容:在相同条件下,对两种探头输出电压波型测试内容:在相同条件下,对两种探头输出电压波型 进行监视进行监视v 对探头的检查和测试对探头的检查和测试案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析测试结果测试结果3.2V案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析4.4V转速(转速(rpm)EC探头峰值电压(探头峰值电压(Vp-p)AI-TEK探头峰值电压(探头峰值电压(Vp-p)3003.624004.02.45004.43.2600
13、5.04.07006.04.88007.65.29008.05.810009.26.4ECEC探头与探头与AI-TEKAI-TEK探头峰值电压测试对照表探头峰值电压测试对照表 案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析测试结果表明:在相同条件下,测试结果表明:在相同条件下,EC探头峰值电压高于探头峰值电压高于AITEK探头探头齿轮表面宽度应等于或齿轮表面宽度应等于或大于探头磁芯直径;大于探头磁芯直径;齿高应等于或大于齿间齿高应等于或大于齿间距离;距离;齿间距离应为探头磁芯齿间距离应为探头磁芯直径的直径的3 3倍;倍;齿轮宽度应等于或大于齿轮
14、宽度应等于或大于探头磁芯直径。探头磁芯直径。探头与齿轮间隙应尽可探头与齿轮间隙应尽可能小,典型安装间隙为能小,典型安装间隙为0.005 in0.005 in(0.127mm0.127mm););AI-TEKAI-TEK测速探头安装示意图测速探头安装示意图 案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析v 测速探头安装要求测速探头安装要求转速转速(rpmrpm)0.5mm0.5mm时电时电压压(Vp-pVp-p)0.6mm0.6mm时电时电压压(Vp-pVp-p)0.7mm0.7mm时电压时电压(Vp-pVp-p)3003003.23.22.42
15、.42.02.04004004.04.03.83.83.03.05005004.84.84.64.63.83.86006005.65.65.25.24.64.67007006.66.66.06.05.05.08008007.27.26.86.85.65.69009008.08.07.67.66.66.6100010009.29.28.48.47.27.270085-1010-00570085-1010-005型测速探头性能测试型测速探头性能测试案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析v 方法一:仍旧使用现有探头,但要调整安装方法一:仍旧使
16、用现有探头,但要调整安装间隙,即将原来的间隙,即将原来的1mm1mm间隙调整到合理值,间隙调整到合理值,这样可以在原转速下提高探头输出电压;这样可以在原转速下提高探头输出电压;解决方案解决方案v 方法二:方法二:对探头进行换型改造,根据调速对探头进行换型改造,根据调速器输入电压要求,订购脉冲输出电压较高器输入电压要求,订购脉冲输出电压较高的探头。的探头。案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析五五案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析1、表面速度的确定、表面速度的确定已知齿盘齿数已
17、知齿盘齿数23;齿盘外经;齿盘外经5.32in,根据表面速度,根据表面速度计算公式:计算公式:SS=(齿轮转速(齿轮转速齿轮直径齿轮直径3.14)/齿轮齿数齿轮齿数则压缩机测速齿轮在则压缩机测速齿轮在500rpm时的表面速度为:时的表面速度为:SS=(5005.323.14)/23357 IPS案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析357案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析2、探头间隙的确定、探头间隙的确定测速试验台的技术参数为:测速试验台的技术参数为:安装间隙安装间隙0.02
18、in;齿盘齿数齿盘齿数30;齿盘外经齿盘外经120mm4.724in设定转速设定转速500rpm根据表面速度公式:根据表面速度公式:SS(齿轮转速(齿轮转速齿轮直径齿轮直径3.14)/齿轮齿数齿轮齿数 5004.7243.14/30247 IPS案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析转速(转速(rpmrpm)0.5mm0.5mm时电压(时电压(Vp-pVp-p)3003003.53.54004004.24.25005005.15.16006006.06.07007006.96.98008007.97.99009009.09.010001
19、00010.210.2实测输出电压值实测输出电压值 v 根据根据表面速度公式表面速度公式:在齿轮转速恒定时,齿轮直径越大:在齿轮转速恒定时,齿轮直径越大(或者齿轮齿数越少),其表面速度约大,输出电压也就(或者齿轮齿数越少),其表面速度约大,输出电压也就越高越高v GB201 GB201压缩机的齿盘直径大于试验齿盘,且压缩机的齿盘压缩机的齿盘直径大于试验齿盘,且压缩机的齿盘齿数小于试验齿盘齿数上,所以齿数小于试验齿盘齿数上,所以500RPM500RPM压缩机测速齿盘产压缩机测速齿盘产生的输出电压将大于生的输出电压将大于5.1Vp-p5.1Vp-pv 压缩机产生最大轴振量为压缩机产生最大轴振量为1
20、50um150um。因此将测速探头间隙值。因此将测速探头间隙值调整为调整为0.50.5毫米毫米v 调整后一次开车成功调整后一次开车成功案例一:裂解案例一:裂解GB201GB201电子调速器失速跳闸原因分析电子调速器失速跳闸原因分析乙二醇装置在线氧分析仪故障分析乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二案例二v 乙二醇装置是用纯氧在银催化剂的作用下,通过固定床乙二醇装置是用纯氧在银催化剂的作用下,通过固定床反应器氧化乙烯,生产环氧乙烷,再经管式反应器加压水反应器氧化乙烯,生产环氧乙烷,再经管式反应器加压水合,生产乙二醇。装置采用美国科学设计公司(合,生产乙二醇。装置采用美国科学设计公司(SDSD)的)
21、的专利技术。专利技术。v 该装置是原燕化公司该装置是原燕化公司3030万吨万吨/年乙烯的配套项目,原设计年乙烯的配套项目,原设计生产能力生产能力6 6万吨万吨/年。年。19981998年由北京工程公司进行改造设计年由北京工程公司进行改造设计 ,将装置生产能力扩大到将装置生产能力扩大到8 8万吨万吨/年。年。案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析装置简介装置简介一一v 对于氧化制环氧乙烷而言,增加进入反应器原料中乙烯对于氧化制环氧乙烷而言,增加进入反应器原料中乙烯和氧的浓度,可以提高反应器的生产能力,但原料气中乙和氧的浓度,可以提高反应器的生产能力,但原料气
22、中乙烯和氧浓度的大小受乙烯爆炸浓度范围的限制,不能随意烯和氧浓度的大小受乙烯爆炸浓度范围的限制,不能随意提高。提高。v 加入致稳气,可以改变乙烯爆炸浓度范围,使原料混合加入致稳气,可以改变乙烯爆炸浓度范围,使原料混合气中的乙烯和氧的浓度提高。燕化乙二醇装置有氮气致稳气中的乙烯和氧的浓度提高。燕化乙二醇装置有氮气致稳和甲烷致稳两种致稳方式。和甲烷致稳两种致稳方式。案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析氧含量控制氧含量控制二二案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析氧含量控制氧含量控制二二案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分
23、析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析控制参加反应的氧含量,以防含量过高引起爆炸控制参加反应的氧含量,以防含量过高引起爆炸D110D110入口氧含量三取二联锁,停混合站入口氧含量三取二联锁,停混合站D110D110出口氧含量三取二联锁,停混合站出口氧含量三取二联锁,停混合站ARAZ101AARAZ101BARAZ101CARAZ104AARAZ104BARAZ104CN2致稳7.3%7.3%7.3%5.0%5.0%5.0%CH4致稳8.4%8.4%8.4%6.0%6.0%6.0%联锁值联锁值位号位号表表1 1 氧分析仪联锁设定值氧分析仪联锁设定值v氧分析仪作用氧分析仪作用v氧分析仪联锁方式氧
24、分析仪联锁方式v 氧分析仪型号及厂家氧分析仪型号及厂家案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析位号位号ARAZ-ARAZ-101C101CARAZ-ARAZ-104B104BARAZ-ARAZ-101B101BARAZ-ARAZ-104C104CARAZ-ARAZ-101A101AARAZ-ARAZ-104A104A取样点取样点E-111E-111交交换器入口换器入口E-111E-111交交换器出口换器出口E-111E-111交交换器入口换器入口E-111E-111交交换器出口换器出口E-111E-111交交换器入口换器入口E-111E-111交交换器出口换
25、器出口型号型号540A 540A 1100110022002200生产厂生产厂家家SERVOMEXSERVOMEXSERVOMEXSERVOMEXSERVOMEXSERVOMEX投用日投用日期期19851985年年19981998年年20052005年年 2007 2007年年9 9月月1414日凌晨日凌晨1 1点点7 7分,乙二醇氧化单元因反应器分,乙二醇氧化单元因反应器D-110D-110入口氧分析仪入口氧分析仪AI-101AAI-101A、AI-101CAI-101C指示值超过联锁值(指示值超过联锁值(7.3%7.3%)联锁停车。)联锁停车。故障现象故障现象案例二:乙二醇装置在线氧分析仪
26、故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析三三联锁趋势图联锁趋势图检查氧分析仪样品处理系统:样品流量正常,检查氧分析仪样品处理系统:样品流量正常,样品排放正常,取样系统工作正常;样品排放正常,取样系统工作正常;检查入、出口在线氧分析仪:对氧分析仪通标检查入、出口在线氧分析仪:对氧分析仪通标准气进行标定,指示均正常;准气进行标定,指示均正常;仪表回路检查,未发现问题仪表回路检查,未发现问题检查情况检查情况案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析四四 1 1、在线氧分析仪系统构成、在线氧分析仪系统构成 故障分析故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案
27、例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析五五案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析样品排放示意图样品排放示意图v 当样品压力增大时,一定体积的样品会含有更多的氧分子,当样品压力增大时,一定体积的样品会含有更多的氧分子,所以当测量室压力增大时,测量值将会增大,并同压力成所以当测量室压力增大时,测量值将会增大,并同压力成正比。正比。v 在正常操作条件下,通常样品直接排入大气,测量室压力在正常操作条件下,通常样品直接排入大气,测量室压力与大气压相同。与大气压相同。v 一般情况下,大气压力受到地域气象条件影响,变化范围一般情况下,大气压力受到地域气象条件影响,变化范围
28、一般在一般在9509501040mBar1040mBar(海平面上)之间。而大气压力每(海平面上)之间。而大气压力每变化变化10mBar10mBar,氧分析仪读数将近似变化当前值的,氧分析仪读数将近似变化当前值的1%1%,这,这在一定程度上可以看作是系统误差。在一定程度上可以看作是系统误差。案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析v 在在20072007年年9 9月月1414日凌晨,为了避免由于雷雨天气引起着火日凌晨,为了避免由于雷雨天气引起着火事故,工艺人员打开了样品排放口处氮气吹扫管线,使得事故,工艺人员打开了样品排放口处氮气吹扫管线,使得氧分析仪气体排
29、放口的压力(背压)瞬间发生很大变化,氧分析仪气体排放口的压力(背压)瞬间发生很大变化,这种波动迅速传递到检测器测量池,影响氧分析仪的正常这种波动迅速传递到检测器测量池,影响氧分析仪的正常测量和测量的准确性,导致氧分析仪测量和测量的准确性,导致氧分析仪ARAZ101AARAZ101A、ARAZ101CARAZ101C测量值瞬间波动超过联锁值而引起停车事故。测量值瞬间波动超过联锁值而引起停车事故。案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析模拟试验趋势图模拟试验趋势图联锁停车趋势图联锁停车趋势图案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障分析案例二:乙二醇装置在线氧分析仪故障
30、分析空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移报警分析氧压机活塞杆下移报警分析 案例三案例三案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移误报警分析氧压机活塞杆下移误报警分析 一一装置简介装置简介 气体事业部一空分装置主要包括分馏和压缩两套系统,气体事业部一空分装置主要包括分馏和压缩两套系统,压缩装置又包括空压机、氧压机和氮压机。来自大气中的空压缩装置又包括空压机、氧压机和氮压机。来自大气中的空气经空压机压缩后,进入分馏系统,冷却至零下气经空压机压缩后,进入分馏系统,冷却至零下180180左右,左右,利用氧组分和氮组分沸点的不同,将空气分离为高纯度的氧利用氧组分和氮组分沸点的不同,将空气分离为
31、高纯度的氧气和氮气。分离后的氧气送入氧压机压缩至气和氮气。分离后的氧气送入氧压机压缩至3MPa3MPa后送入管后送入管网,分离后的氮气进入不同压力等级的氮压机压缩至不同的网,分离后的氮气进入不同压力等级的氮压机压缩至不同的压力后送入管网,以满足不同用户的需要。压力后送入管网,以满足不同用户的需要。案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移误报警分析氧压机活塞杆下移误报警分析 2003年大检修期间,空分车间新上了一台年大检修期间,空分车间新上了一台2#氧压机氧压机,该该氧压机为一台活塞式压缩机(沈阳远大),共有四段,即氧压机为一台活塞式压缩机(沈阳远大),共有四段,即有四个活塞杆。有四
32、个活塞杆。在压缩机运行过程中,由于活塞杆在不停地做往复运在压缩机运行过程中,由于活塞杆在不停地做往复运动,时间一长支撑活塞杆的活塞环就有可能发生磨损,磨动,时间一长支撑活塞杆的活塞环就有可能发生磨损,磨损的程度可以用活塞杆下沉的幅度来检测。当活塞杆下沉损的程度可以用活塞杆下沉的幅度来检测。当活塞杆下沉的幅度达到一定限度(在的幅度达到一定限度(在2#氧压机中为氧压机中为1mm)时时,就必须提就必须提醒工艺人员该压缩机需要维修了,否则继续磨损下去将会醒工艺人员该压缩机需要维修了,否则继续磨损下去将会导致整个压缩机的损坏。导致整个压缩机的损坏。案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移误报
33、警分析氧压机活塞杆下移误报警分析 二二故障现象故障现象 在在2#氧压机的仪表系统中,有四个报警回路:氧压机的仪表系统中,有四个报警回路:ZS-3201、ZS-3202、ZS-3203、ZS-3204,分别用于检测,分别用于检测2#氧压机氧压机一段、二段、三段、四段气缸的活塞杆下沉幅度是否超限。一段、二段、三段、四段气缸的活塞杆下沉幅度是否超限。当任一段气缸的活塞杆下沉幅度超过当任一段气缸的活塞杆下沉幅度超过1mm时,报警器发出时,报警器发出声光报警信号,但并不区分到到底是哪一段气缸的活塞杆声光报警信号,但并不区分到到底是哪一段气缸的活塞杆下移幅度超限。这四个回路投用后,经常发生不明原因的下移幅
34、度超限。这四个回路投用后,经常发生不明原因的报警,致使报警,致使2#氧压机的活塞杆下沉报警无法正常投用。氧压机的活塞杆下沉报警无法正常投用。案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移报警分析氧压机活塞杆下移报警分析 三三原因分析原因分析v 活塞杆下沉检测仪表:活塞杆下沉检测仪表:上海倍加福公司生产,型号为上海倍加福公司生产,型号为NBB5-18GK60-WS的接点的接点输出型接近开关,电感式。输出型接近开关,电感式。v 信号输出:信号输出:n 当接近开关距金属物的距离小于等于当接近开关距金属物的距离小于等于5mm时,接近开时,接近开关输出一个闭合的接点信号关输出一个闭合的接点信号n
35、当接近开关距金属物的距离大于当接近开关距金属物的距离大于5mm时,接近开关输时,接近开关输出一个断开的接点信号。出一个断开的接点信号。1、检测回路介绍、检测回路介绍案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移报警分析氧压机活塞杆下移报警分析 v 回路图回路图v 为了使接近开关在压缩机气缸的活塞杆下移幅度超过为了使接近开关在压缩机气缸的活塞杆下移幅度超过1mm1mm时输出一个闭合的接点信号,在安装接近开关时,先将接时输出一个闭合的接点信号,在安装接近开关时,先将接近开关距活塞杆的距离置为近开关距活塞杆的距离置为5mm5mm,这时接近开关的输出接,这时接近开关的输出接点刚好闭合。再将接近开
36、关向下旋转点刚好闭合。再将接近开关向下旋转1mm1mm,这时接近开关,这时接近开关与活塞杆的距离为与活塞杆的距离为6mm6mm,接近开关的输出接点处于断开的,接近开关的输出接点处于断开的状态,在这种状态下分别将状态,在这种状态下分别将ZS-3201ZS-3201、ZS-3202ZS-3202、ZS-3203ZS-3203、ZS-3204ZS-3204回路投用。如果回路投用。如果2#2#氧压机任何一个气缸的活塞杆氧压机任何一个气缸的活塞杆下移幅度大于等于下移幅度大于等于1mm1mm,接近开关距活塞杆的距离就会小,接近开关距活塞杆的距离就会小于等于于等于5mm5mm,其输出接点闭合,从而使报警器发
37、出报警信,其输出接点闭合,从而使报警器发出报警信号。号。案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移报警分析氧压机活塞杆下移报警分析 2、接近开关的安装、接近开关的安装案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移报警分析氧压机活塞杆下移报警分析 2、测试情况、测试情况一个开关(断),一个开关(断),U1220V二个开关(断),二个开关(断),U1190V三个开关(断),三个开关(断),U1180V四个开关(断),四个开关(断),U1160VU1案例三:案例三:空分装置空分装置2#氧压机活塞杆下移报警分析氧压机活塞杆下移报警分析 2、误报警原因、误报警原因n 当接近开关距金属物的
38、距离小于等于当接近开关距金属物的距离小于等于5mm时,其输出时,其输出电阻很小,与继电器线圈电阻相比完全可以忽略。电阻很小,与继电器线圈电阻相比完全可以忽略。n当接近开头距金属物的距离大于当接近开头距金属物的距离大于5mm时,接近开关的时,接近开关的输出电阻很大,继电器线圈的电阻与其相比完全可以忽输出电阻很大,继电器线圈的电阻与其相比完全可以忽略。略。n当回路中的四个接近开关信号均处于断开状态时,接近当回路中的四个接近开关信号均处于断开状态时,接近开关的输出的两端的电压只有开关的输出的两端的电压只有160伏,而继电器线圈两端伏,而继电器线圈两端的电压却达到了的电压却达到了60伏,这时继电器处于
39、一种不稳定的工伏,这时继电器处于一种不稳定的工作状态,所以报警器就会时常发出报警信号。作状态,所以报警器就会时常发出报警信号。v 接近开关的输出实际是一个电阻信号。接近开关的输出实际是一个电阻信号。一苯酚装置一苯酚装置PV1A故障分析故障分析 案例四案例四v 一苯酚装置是以苯和丙烯为原料,以一苯酚装置是以苯和丙烯为原料,以FXFX0101(分子筛催(分子筛催化剂)为催化剂,通过烃化反应生产异丙苯,用空气将异化剂)为催化剂,通过烃化反应生产异丙苯,用空气将异丙苯氧化为过氧化氢异丙苯,再用硫酸做催化剂将过氧化丙苯氧化为过氧化氢异丙苯,再用硫酸做催化剂将过氧化氢异丙苯分解生产苯酚和丙酮的装置。氢异丙
40、苯分解生产苯酚和丙酮的装置。v 该装置引进日本三井石油化学工业株式会社的异丙苯法该装置引进日本三井石油化学工业株式会社的异丙苯法生产苯酚、丙酮专利技术,生产苯酚、丙酮专利技术,19981998年采用自行开发的年采用自行开发的FXFX0101催化剂代替原催化剂代替原AlCL3AlCL3生产异丙苯工艺。设计规模生产异丙苯工艺。设计规模8 8万吨万吨/年年(苯酚(苯酚5 5万吨万吨/年,丙酮年,丙酮3 3万吨万吨/年)年)案例四:一苯酚案例四:一苯酚PV1APV1A故障案例分析故障案例分析一一装置简介装置简介v PC-1APC-1A压缩机用来制造满足一苯酚氧化塔需要的无油空气,压缩机用来制造满足一苯
41、酚氧化塔需要的无油空气,采用美国英格索兰公司采用美国英格索兰公司C3000MX3C3000MX3离心压缩机,能力为离心压缩机,能力为18000Nm3/hr18000Nm3/hr。v PV1A PV1A为为PCPC1A1A空压机旁通阀。空压机旁通阀。案例四:一苯酚案例四:一苯酚PV1APV1A故障案例分析故障案例分析 20092009年年8 8月月2323日日2323点,一苯酚装置在完成装置检点,一苯酚装置在完成装置检修开车过程中,发现修开车过程中,发现PC-1APC-1A压缩机旁通阀压缩机旁通阀PV1APV1A内内漏。漏。20092009年年8 8月月2424日日1111:5050工艺停工艺停
42、PC1APC1A压缩机,仪压缩机,仪表人员对表人员对PV1APV1A旁通阀下线检查,发现蝶板反向,旁通阀下线检查,发现蝶板反向,将旁通阀阀体与执行机构进行解体,蝶板掉向后将旁通阀阀体与执行机构进行解体,蝶板掉向后回装、调试正常。回装、调试正常。1313:5454压缩机开车正常。压缩机开车正常。案例四:一苯酚案例四:一苯酚PV1APV1A故障案例分析故障案例分析二二故障过程故障过程u 8 8月月1010日,日,PV1APV1A具备下线条件,下线检修。具备下线条件,下线检修。u8 8月月1717日,日,PV1APV1A检修完毕,返回现场。检查校验记录,检修完毕,返回现场。检查校验记录,维修厂家对此
43、阀进行了解体,对旁通阀填料、密封面、维修厂家对此阀进行了解体,对旁通阀填料、密封面、密封圈等进行了检查和调试。打压测试结果表明,在密封圈等进行了检查和调试。打压测试结果表明,在全关状态下该阀泄漏量为全关状态下该阀泄漏量为5.2mL/min5.2mL/min,小于允许泄漏量,小于允许泄漏量6.7mL/min6.7mL/min,符合上线要求。,符合上线要求。u8 8月月1717日日9 9时,时,PV1APV1A回装。回装中阀体与执行机构分开回装。回装中阀体与执行机构分开u8 8月月1717日日1010时,维修单位开始阀门调试,时,维修单位开始阀门调试,1212时调试完毕时调试完毕u8 8月月191
44、9日,一苯酚装置日,一苯酚装置PC1APC1A压缩机试车,因未实际带载,压缩机试车,因未实际带载,未发现未发现PV1APV1A内漏问题。内漏问题。u8 8月月2222日,一苯酚装置开车,日,一苯酚装置开车,PC1APC1A加载中发现加载中发现PV1APV1A旁旁通阀内漏,并于通阀内漏,并于8 8月月2424日日1111:0000停机下线检查处理。停机下线检查处理。案例四、一苯酚案例四、一苯酚PV1APV1A故障分析故障分析三三PV1A检修过程检修过程 蝶板反向蝶板反向导致导致PV1APV1A内漏内漏阀 体 无阀 体 无定 位 销定 位 销子子阀 体 上 有阀 体 上 有流向指示,流向指示,但
45、没 有 正但 没 有 正反 指 示 标反 指 示 标示示案例四、一苯酚案例四、一苯酚PV1APV1A故障分析故障分析四四故障原因故障原因uPV1APV1A在厂家检修、测试合格后返回现场,在回装时阀在厂家检修、测试合格后返回现场,在回装时阀体与执行机构分开,由于没有限位销及阀位指示牌,体与执行机构分开,由于没有限位销及阀位指示牌,在阀门调试时科萨维修人员误将该阀开过限的位置在阀门调试时科萨维修人员误将该阀开过限的位置(阀板在关闭状态的映射位置)确定为关的状态,同(阀板在关闭状态的映射位置)确定为关的状态,同时没有与仪表人员沟通,即按照顺时针关进行阀门调时没有与仪表人员沟通,即按照顺时针关进行阀门
46、调试(试(KOSOKOSO蝶阀均为顺时针关),而该阀实际上顺时针蝶阀均为顺时针关),而该阀实际上顺时针为开,由此导致蝶板反向。为开,由此导致蝶板反向。u配合调试的仪表人员对配合调试的仪表人员对PC-1APC-1A压缩机旁通阀认知不够,压缩机旁通阀认知不够,没有及时发现厂家调试过程中产生的问题。没有及时发现厂家调试过程中产生的问题。u调节阀回装时没有仪表人员在场,监护不到位调节阀回装时没有仪表人员在场,监护不到位。案例四、一苯酚案例四、一苯酚PV1APV1A故障分析故障分析五五原因分析原因分析v 案例五:动力案例五:动力28042804泵跳机原因分析泵跳机原因分析v 案例六:案例六:裂解裂解GB
47、1201GB1201压缩机停机故障分析压缩机停机故障分析v 案例七:裂解案例七:裂解PLC02PLC02故障分析故障分析v 案例八:无锡压缩机联锁逻辑缺陷分析及处理案例八:无锡压缩机联锁逻辑缺陷分析及处理控制系统故障案例分析控制系统故障案例分析动力动力28042804泵跳机原因分析泵跳机原因分析案例五案例五案例五:动力案例五:动力28042804泵跳机原因分析泵跳机原因分析 燕化公司化工一厂动力装置燕化公司化工一厂动力装置GA2804GA2804泵是泵是6666万吨万吨/年乙烯年乙烯改扩建的配套设备,主要为动力车间高压炉和裂解老区锅改扩建的配套设备,主要为动力车间高压炉和裂解老区锅炉供应高压给
48、水,对乙烯装置的安全稳定运行起着关键性炉供应高压给水,对乙烯装置的安全稳定运行起着关键性的作用。的作用。一一设备简介设备简介 GA2804 GA2804泵是由汽轮机驱动的给水泵,水泵将除氧器来的泵是由汽轮机驱动的给水泵,水泵将除氧器来的二级水(二级水(0.3MPa0.3MPa)升压到)升压到14.68 MPa14.68 MPa后,分别送至高压炉及后,分别送至高压炉及裂解装置裂解装置 。该泵于该泵于20002000年投入运行,从年投入运行,从20052005年开始该系统不定期发生年开始该系统不定期发生联锁信号为汽轮机前后轴承油压低低(联锁信号为汽轮机前后轴承油压低低(PIA-156/PIA-15
49、7PIA-156/PIA-157)的停机事故,从的停机事故,从20052005年年1010月到月到20062006年年1212月期间汽轮机前后轴月期间汽轮机前后轴承油压低报警共发生承油压低报警共发生5151次,前后轴承油压低低导致联锁停次,前后轴承油压低低导致联锁停车车7 7次。各专业根据故障现象实施多项检修方案,但因控制次。各专业根据故障现象实施多项检修方案,但因控制系统设计复杂,故障记录不全面,分析故障原因困难,该系统设计复杂,故障记录不全面,分析故障原因困难,该故障原因很长时间没有彻底解决,致使相同原因停机事故故障原因很长时间没有彻底解决,致使相同原因停机事故仍然频繁发生。仍然频繁发生。
50、案例五:动力案例五:动力28042804泵跳机原因分析泵跳机原因分析二二故障现象故障现象案例五:动力案例五:动力28042804泵跳机原因分析泵跳机原因分析跳机趋势跳机趋势超速释放阀超速释放阀油动机油动机VOITH控制阀控制阀主汽门主汽门E x t e r n a l SetpoinTIA141.2TIA141.1排排汽汽EZ74水泵水泵齿齿轮轮箱箱主油箱主油箱主蒸汽主蒸汽GC112SIAC144GE112SE144.1SE144MSI144主主油油泵泵辅辅油油泵泵PIA156PIA157PIA160PIA158PS121PIA153TI153GS146GS146.1GS173LS150.1T