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摘要：在油田稠油的注汽开采生产中，主要生产设备为湿蒸汽发生器即注汽锅炉。而注汽锅炉所配套使用的仪器仪表为注汽锅炉的控制、使用和安全运行提供了支持与保障。而这些仪表器件的维护保养的好坏很大程度决定了其故障率和使用寿命，进而影响注汽生产的效率与成本。所以对锅炉仪表器件的维护与保养是十分重要的。本文主要分析并介绍锅炉主要仪表器件的维护与保养时应注意的问题。
关键词：锅炉 仪表 维护 保养
0 引言
辽河油田特种油开发公司主要针对稠油油藏进行开采与开发，所使用的主要生产设备是湿蒸汽发生器即注汽锅炉。目前注汽锅炉所配套使用的仪器仪表主要有PLC、温度热电偶、压力变送器和差压变送器等：
PLC（可编程序控制器）：用于控制锅炉运行过程、监测运行参数、实现各项报警保证锅炉安全生产；
温度热电偶：用于测量锅炉各部位温度参数，并将信号传送至PLC进行显示和控制；
压力变送器：用于测量锅炉各部位压力参数，并将信号传送至PLC进行显示和控制；
差压变送器：用于测量锅炉排量。
这些仪器仪表对注汽锅炉的控制、使用和安全运行提供了支持与保障。而这些仪表器件的维护保养的好坏很大程度决定了其故障率和使用寿命，进而影响注汽生产的效率与成本。所以对锅炉仪表器件的维护与保养是十分重要的。
1 注汽锅炉主要仪表器件的维护与保养
1.1 PLC（可编程序控制器）。在实际注汽生产中PLC在运行过程中会出现死机、显示屏定屏、无信号输出甚至烧毁等故障，从而影响生产。而这些故障很少是PLC本身硬件损坏引起的，主要都是由于PLC所处环境条件如环境温度、清洁程度等因素所导致的，所以加强对PLC的维护和保养能有效降低PLC的故障率。具体要注意以下几个主要方面：
①温度：PLC要求环境温度在0-55℃，而锅炉的运行环境温度一般偏高，可达到40-60℃之间，加上PLC仪表控制柜密闭良好且空间较小，使其长期处于较高的温度环境，极易产生死机现象，这就要求我们必须加强对PLC控制柜温度的控制。必须加装轴流风扇来进行通风以降低温度，同时由于风扇属于易耗器件，必须每周进行检查以确定其能够正常使用，如损坏及时进行更换维护。现场实践证实安装轴流风扇后可使PLC控制柜温度降低10℃左右，保证温度在30℃以下，进而杜绝了因温度原因产生的死机故障。
②振动：由于注汽锅炉采用的柱塞泵进行供水，且注汽压力较高一般在8-16MP左右，以及现场的工艺条件等原因使PLC控制柜处在一个长期振动的环境中，这使得PLC的各接线端子、模块与底板的接触易产生松动而导致接触不良出现各种故障。所以一定要定期对其进行检查与紧固，时间上一般每完成一个注汽任务后停炉时都应进行维护。
③粉尘：由于PLC是精密的控制仪表，其对环境的清洁程度要求较高，以防止对其电路器件产生影响。而注汽现场环境复杂，粉尘较多，所以要定期对PLC进行除尘工作，使用干净的小毛刷将附着在器件上的粉尘清理掉，同样一般每完成一个注汽任务后停炉时都应进行清洁保养。
④电源：PLC仪表电源一般采用110V或220V电压，并要求电压稳定。而注汽现场由于使用较多较大功率设备，使供电电压时常产生波动。为解决这一问题我们必须加装稳压电源来给PLC进行供电，防止因电压原因导致PLC烧毁等事故。我们应在维护过程中及时检查稳压电源的输入输出电压，控制系统零线及接地是否良好，当出现异常时及时进行处理或更换，以保证PLC电源电压的安全稳定。
1.2 温度热电偶。目前该公司厂区注汽锅炉的温度测量都是采用热电偶来完成的，它安装简便，只需用补偿导线将热电偶与PLC的温度输入模块连接即可。在实际生产运行中经常出现的问题就是仪表显示的温度参数异常如突然显示最大值或室温，或者显示温度偏离真实值越来越高。而造成这故障的原因往往不是热电偶本身的问题，90%以上是线路、接线点及接线端子的故障，所以日常维护的重点就应放在这个方向上。
①线路破损：注汽锅炉主要热电偶的位置都集中在锅炉尾部的过度段附近，而线路经过的这一区域是一个易出现高温的区域，同时也是各项其它锅炉维修施工的常用工作区域，因此容易产生高温或机械损伤。所以必须对热电偶补偿导线采用穿管的方式进行保护，定期对线路活动部分蛇皮管进行检查维护，确保其完好无破损，韧性适中无高温变硬变脆，尤其是烟温热电偶线路长，环境温度高要重点检查。
②接线点接线端子虚接或氧化：对于虚接，在定期对热电偶进行检查时应对接线端子进行紧固；对于接头氧化，其主要原因是环境温度高、湿度大，这一故障经常出现在管温和烟温热电偶上。管温热电偶所处位置经常由于辐射段炉管出口保温不良而造成炉膛烟气外窜，使管温所在区域温度过高，所以要在检查过程中查看其保温是否脱落，如有脱落应及时进行封堵修复；而烟温热偶由于处在室外，容易在下雨天气受潮或进水，所以应重点检查其密封情况，及时进行保养，保证热电偶内部接线端子清洁干燥，避免和减缓氧化。
1.3 压力变送器。该厂区注汽锅炉的压力参数测量和信号传输主要采用的仪器仪表设备是压力变送器。而因安装时间前后主要有两种类型，一种是早期安装的进口压力变送器，需用导压管将管线内水压接至变送器测量膜室内；另一种是后期安装的国产压力变送器，自身带有压力传感装置，直接接到压力表接头三通，不需要导压管。在對其维护过程中主要应注意：
①压力变送器的固定情况：由于压力变送器所测量的压力为高压（一般在8-16MP左右），且安装环境有一定的振动，要求其安装必须牢固稳定，否则容易出现导压管泄漏、崩开等事故，影响安全产生。所以要在维护中重点检查变送器及导压管的固定是否稳定，连接是否牢固。如有接点刺漏应及时紧固或更换、振动较大应适当关小压力表下控制阀门开度，也可考虑增加变送器固定点。 ②压力变送器接线情况：压力变送器的信号线为传输4-20mA电流信号，易受到其它电源电场干扰，因此都采用屏蔽线作为信号线。而在日常维护过程中往往都偏重于检查信号线的连接情况而忽略了屏蔽地线的连接是否紧固，甚至有的个别情况可能屏蔽地线根本没接。所以在维护过程中一定要仔细检查所有线路的接线情况，保证连接可靠。
③压力变送器冬季的维护：压力变送器在冬季最容易出现的故障就是受冻损坏。由于其压力传送介质为水，在冬季停炉后环境温度下降到0℃以下极易发生受冻成冰后体积膨胀导致压力变送器测量膜室或压力传感装置损坏。因此在冬季停炉后应特别注意必须及时将导压管内的水排净，无导压管的变送器应将压力传感装置从压力表接头三通处拆下，以防止设备受冻损坏。
1.4 差压变送器。锅炉排量是注汽生产中最重要的参数之一，其测量就是通过差压变送器测量节流孔板前后压差信号并计算得出的，所以差压变送器维护保养的好坏是非常重要的。对其维护保养需要注意以下方面：
①由于差压变送器也是利用导压管来传递介质压力，所以在维护保养中某些方面与带导压管的压力变送器的要求大致相同，如对差压变送器的固定、接线情况的检查，其要求同上。
②由于差压变送器精密等级更高，且对其参数的准确度要求也更高，因此差压变送器应每月定期进行校验以保证其精确度。校验过程中要注意正确开关阀门和排气排水，严禁使差压变送器单向受压。
③差压变送器冬季的维护：在冬季生产中，由于差压变送器所处的位置基本都在锅炉厂房的门口处，即使在锅炉运行期间，此处环境温度也有可能低于0℃（小排量锅炉尤其如此），因此即使在锅炉运行期间也要注意给差压变送器进行保暖（必要时可在旁边放置电暖器），保证其不会因温度过低受冻而损坏；同样停炉后也应特别注意必须及时将导压管内的水排净，并将正负压室内积水吹净。
2 小结
锅炉的仪器仪表都有一定的使用寿命，也不可能一直都不出故障，但掌握和应用较好的维护保养方式方法就可以有效地降低仪表的故障率并延长其使用寿命，进而提高设备的生产效率并节约成本，因此对锅炉仪表器件的维护与保养是十分重要的。
参考文献：
[1]陈言武.注汽锅炉专家系统的设计与开发[D].青岛科技大学，2008.
[2]尚鹏举.淺谈注汽锅炉补偿器的焊接返修[J].科技创新导报，2010（16）.
[3]孙健.油田注汽锅炉蒸汽干度控制方法研究[D].大连理工大学，2006.
关键词：锅炉 仪表 维护 保养
0 引言
辽河油田特种油开发公司主要针对稠油油藏进行开采与开发，所使用的主要生产设备是湿蒸汽发生器即注汽锅炉。目前注汽锅炉所配套使用的仪器仪表主要有PLC、温度热电偶、压力变送器和差压变送器等：
PLC（可编程序控制器）：用于控制锅炉运行过程、监测运行参数、实现各项报警保证锅炉安全生产；
温度热电偶：用于测量锅炉各部位温度参数，并将信号传送至PLC进行显示和控制；
压力变送器：用于测量锅炉各部位压力参数，并将信号传送至PLC进行显示和控制；
差压变送器：用于测量锅炉排量。
这些仪器仪表对注汽锅炉的控制、使用和安全运行提供了支持与保障。而这些仪表器件的维护保养的好坏很大程度决定了其故障率和使用寿命，进而影响注汽生产的效率与成本。所以对锅炉仪表器件的维护与保养是十分重要的。
1 注汽锅炉主要仪表器件的维护与保养
1.1 PLC（可编程序控制器）。在实际注汽生产中PLC在运行过程中会出现死机、显示屏定屏、无信号输出甚至烧毁等故障，从而影响生产。而这些故障很少是PLC本身硬件损坏引起的，主要都是由于PLC所处环境条件如环境温度、清洁程度等因素所导致的，所以加强对PLC的维护和保养能有效降低PLC的故障率。具体要注意以下几个主要方面：
①温度：PLC要求环境温度在0-55℃，而锅炉的运行环境温度一般偏高，可达到40-60℃之间，加上PLC仪表控制柜密闭良好且空间较小，使其长期处于较高的温度环境，极易产生死机现象，这就要求我们必须加强对PLC控制柜温度的控制。必须加装轴流风扇来进行通风以降低温度，同时由于风扇属于易耗器件，必须每周进行检查以确定其能够正常使用，如损坏及时进行更换维护。现场实践证实安装轴流风扇后可使PLC控制柜温度降低10℃左右，保证温度在30℃以下，进而杜绝了因温度原因产生的死机故障。
②振动：由于注汽锅炉采用的柱塞泵进行供水，且注汽压力较高一般在8-16MP左右，以及现场的工艺条件等原因使PLC控制柜处在一个长期振动的环境中，这使得PLC的各接线端子、模块与底板的接触易产生松动而导致接触不良出现各种故障。所以一定要定期对其进行检查与紧固，时间上一般每完成一个注汽任务后停炉时都应进行维护。
③粉尘：由于PLC是精密的控制仪表，其对环境的清洁程度要求较高，以防止对其电路器件产生影响。而注汽现场环境复杂，粉尘较多，所以要定期对PLC进行除尘工作，使用干净的小毛刷将附着在器件上的粉尘清理掉，同样一般每完成一个注汽任务后停炉时都应进行清洁保养。
④电源：PLC仪表电源一般采用110V或220V电压，并要求电压稳定。而注汽现场由于使用较多较大功率设备，使供电电压时常产生波动。为解决这一问题我们必须加装稳压电源来给PLC进行供电，防止因电压原因导致PLC烧毁等事故。我们应在维护过程中及时检查稳压电源的输入输出电压，控制系统零线及接地是否良好，当出现异常时及时进行处理或更换，以保证PLC电源电压的安全稳定。
1.2 温度热电偶。目前该公司厂区注汽锅炉的温度测量都是采用热电偶来完成的，它安装简便，只需用补偿导线将热电偶与PLC的温度输入模块连接即可。在实际生产运行中经常出现的问题就是仪表显示的温度参数异常如突然显示最大值或室温，或者显示温度偏离真实值越来越高。而造成这故障的原因往往不是热电偶本身的问题，90%以上是线路、接线点及接线端子的故障，所以日常维护的重点就应放在这个方向上。
①线路破损：注汽锅炉主要热电偶的位置都集中在锅炉尾部的过度段附近，而线路经过的这一区域是一个易出现高温的区域，同时也是各项其它锅炉维修施工的常用工作区域，因此容易产生高温或机械损伤。所以必须对热电偶补偿导线采用穿管的方式进行保护，定期对线路活动部分蛇皮管进行检查维护，确保其完好无破损，韧性适中无高温变硬变脆，尤其是烟温热电偶线路长，环境温度高要重点检查。
②接线点接线端子虚接或氧化：对于虚接，在定期对热电偶进行检查时应对接线端子进行紧固；对于接头氧化，其主要原因是环境温度高、湿度大，这一故障经常出现在管温和烟温热电偶上。管温热电偶所处位置经常由于辐射段炉管出口保温不良而造成炉膛烟气外窜，使管温所在区域温度过高，所以要在检查过程中查看其保温是否脱落，如有脱落应及时进行封堵修复；而烟温热偶由于处在室外，容易在下雨天气受潮或进水，所以应重点检查其密封情况，及时进行保养，保证热电偶内部接线端子清洁干燥，避免和减缓氧化。
1.3 压力变送器。该厂区注汽锅炉的压力参数测量和信号传输主要采用的仪器仪表设备是压力变送器。而因安装时间前后主要有两种类型，一种是早期安装的进口压力变送器，需用导压管将管线内水压接至变送器测量膜室内；另一种是后期安装的国产压力变送器，自身带有压力传感装置，直接接到压力表接头三通，不需要导压管。在對其维护过程中主要应注意：
①压力变送器的固定情况：由于压力变送器所测量的压力为高压（一般在8-16MP左右），且安装环境有一定的振动，要求其安装必须牢固稳定，否则容易出现导压管泄漏、崩开等事故，影响安全产生。所以要在维护中重点检查变送器及导压管的固定是否稳定，连接是否牢固。如有接点刺漏应及时紧固或更换、振动较大应适当关小压力表下控制阀门开度，也可考虑增加变送器固定点。 ②压力变送器接线情况：压力变送器的信号线为传输4-20mA电流信号，易受到其它电源电场干扰，因此都采用屏蔽线作为信号线。而在日常维护过程中往往都偏重于检查信号线的连接情况而忽略了屏蔽地线的连接是否紧固，甚至有的个别情况可能屏蔽地线根本没接。所以在维护过程中一定要仔细检查所有线路的接线情况，保证连接可靠。
③压力变送器冬季的维护：压力变送器在冬季最容易出现的故障就是受冻损坏。由于其压力传送介质为水，在冬季停炉后环境温度下降到0℃以下极易发生受冻成冰后体积膨胀导致压力变送器测量膜室或压力传感装置损坏。因此在冬季停炉后应特别注意必须及时将导压管内的水排净，无导压管的变送器应将压力传感装置从压力表接头三通处拆下，以防止设备受冻损坏。
1.4 差压变送器。锅炉排量是注汽生产中最重要的参数之一，其测量就是通过差压变送器测量节流孔板前后压差信号并计算得出的，所以差压变送器维护保养的好坏是非常重要的。对其维护保养需要注意以下方面：
①由于差压变送器也是利用导压管来传递介质压力，所以在维护保养中某些方面与带导压管的压力变送器的要求大致相同，如对差压变送器的固定、接线情况的检查，其要求同上。
②由于差压变送器精密等级更高，且对其参数的准确度要求也更高，因此差压变送器应每月定期进行校验以保证其精确度。校验过程中要注意正确开关阀门和排气排水，严禁使差压变送器单向受压。
③差压变送器冬季的维护：在冬季生产中，由于差压变送器所处的位置基本都在锅炉厂房的门口处，即使在锅炉运行期间，此处环境温度也有可能低于0℃（小排量锅炉尤其如此），因此即使在锅炉运行期间也要注意给差压变送器进行保暖（必要时可在旁边放置电暖器），保证其不会因温度过低受冻而损坏；同样停炉后也应特别注意必须及时将导压管内的水排净，并将正负压室内积水吹净。
2 小结
锅炉的仪器仪表都有一定的使用寿命，也不可能一直都不出故障，但掌握和应用较好的维护保养方式方法就可以有效地降低仪表的故障率并延长其使用寿命，进而提高设备的生产效率并节约成本，因此对锅炉仪表器件的维护与保养是十分重要的。
参考文献：
[1]陈言武.注汽锅炉专家系统的设计与开发[D].青岛科技大学，2008.
[2]尚鹏举.淺谈注汽锅炉补偿器的焊接返修[J].科技创新导报，2010（16）.
[3]孙健.油田注汽锅炉蒸汽干度控制方法研究[D].大连理工大学，2006.