Bảo trì thiết bị đo trong nhà máy hóa chất: kiểm tra, xử lý sự cố và phòng ngừa | METRAVON

METRAVON — Hướng dẫn bảo trì thiết bị đo trong nhà máy hóa chất: kiểm tra, xử lý sự cố và bảo trì phòng ngừa

Thiết bị đo nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, mức và thiết bị phân tích trong nhà máy hóa chất không chỉ hiển thị giá trị quá trình. Chúng có thể trực tiếp tham gia vòng điều khiển, báo động và liên động an toàn.

Quản lý thiết bị không nên chỉ là thay sau khi hỏng. Mục tiêu tốt hơn là phát hiện trôi giá trị, tắc, ăn mòn, cặn bám, lỗi dây và vấn đề truyền thông trước khi ảnh hưởng sản xuất.

Tại sao việc bảo trì thiết bị ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy của nhà máy?

Hậu quả điển hình bao gồm:

• Độ lệch đo áp suất gây ra lỗi điều khiển;
• Đo mức không chính xác tạo ra báo động sai;
• Lỗi đo lưu lượng ảnh hưởng đến việc định lượng hoặc phân mẻ;
• Lỗi cảm biến nhiệt độ ảnh hưởng đến hệ thống sưởi hoặc làm mát;
• Độ lệch của máy phân tích ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm hoặc kiểm soát khí thải.

Số đo chỉ dùng hiển thị và số đo dùng cho liên động có hậu quả sự cố khác nhau. Ghi chức năng theo từng mã thiết bị trước khi chọn nhiệm vụ kiểm tra hoặc cho phép thiết bị trở lại vận hành sau sửa chữa.

Đừng coi mọi kết quả bất thường là lỗi phần cứng của thiết bị

Giá trị quy trình không chính xác có thể đến từ:

• Một sự thay đổi quy trình thực tế;
• Cảm biến;
• Nguồn điện;
• Vòng lặp 4-20 mA;
• Bộ chắn an toàn hoặc bộ cách ly;
• Truyền thông kỹ thuật số;
• Lắp đặt;
• Quy đổi thang đo PLC/DCS;
• Các thông số cấu hình.

Lưu số đo và trạng thái ban đầu trước khi điều chỉnh. So sánh quá trình thực, giá trị tại chỗ và bộ điều khiển để tìm lỗi; chỉnh cảm biến tốt nhằm bù thang đo PLC sai tạo thêm vấn đề thứ hai.

Bảo trì khắc phục, phòng ngừa và dựa trên tình trạng

Các nhà máy hóa chất hiện đại thường cần sự kết hợp của cả ba phương pháp.

Quản lý thiết bị đo theo mức độ quan trọng

Không phải mọi lỗi thiết bị đều có cùng hậu quả, nên không phải thiết bị nào cũng cần cùng tần suất bảo trì.

Các loại điển hình có thể bao gồm:

• các điểm đo liên quan đến an toàn;
• Thiết bị đo sản xuất quan trọng;
• Thiết bị đo quá trình thông dụng;
• Các điểm quan trắc phụ trợ

Thiết bị quan trọng hơn thường cần quy trình kiểm tra, phụ tùng, thử và đáp ứng nghiêm ngặt hơn.

Việc kiểm tra định kỳ không nên giới hạn ở việc “Có số trên màn hình không?”

Kiểm tra hiện trường hữu ích bao gồm:

• Liệu việc đọc có hợp lý cho quá trình thực tế hay không;
• Trạng thái chẩn đoán hoặc cảnh báo;
• Rò rỉ tại các kết nối quá trình;
• Ống dẫn áp bị tắc;
• Tích tụ trên ăng-ten radar;
• Điện cực phân tích bị nhiễm bẩn;
• Nước xâm nhập, đầu siết cáp lỏng hoặc đầu cực ăn mòn;
• Trạng thái giao tiếp.

Trình tự khắc phục sự cố được đề xuất

1. Xác nhận điều kiện quá trình thực tế.
2. Kiểm tra hiển thị tại thiết bị.
3. So sánh giá trị PLC/DCS.
4. Đo tín hiệu đầu ra thực tế.
5. Đọc thông tin chẩn đoán.
6. Kiểm tra kết nối quá trình và phần tử cảm biến.
7. Kiểm tra cấu hình và đơn vị kỹ thuật.
8. Chỉ sau đó mới quyết định xem có lỗi phần cứng hay không.

Tại sao phải đo điện áp đầu cuối thực tế trên thiết bị hai dây?

Nguồn 24 VDC trong tủ điều khiển không bảo đảm thiết bị truyền tín hiệu hiện trường nhận đủ điện áp.

Bộ chắn an toàn, bộ cách ly, đầu vào PLC, điện trở, dây dẫn và tuyến cáp dài đều gây sụt áp.

Yêu cầu người có thẩm quyền kiểm tra điện áp đầu cực khi có tải so với thiết bị đã chọn và bản vẽ vòng lặp, sử dụng thiết bị kiểm tra đã được phê duyệt và giấy phép làm việc. Không mở vỏ bọc khu vực nguy hiểm đang mang điện hoặc ngắt kết nối vòng bảo vệ chỉ để lấy kết quả chẩn đoán.

Những thay đổi tham số phải được theo dõi

Phê duyệt thay đổi dải đo, làm trơn, giá trị báo động, chiều đầu ra hoặc cấu hình truyền thông theo quy trình cơ sở và lưu cấu hình gốc. Xác định kênh điều khiển và chức năng bảo vệ nào phụ thuộc cài đặt trước khi thử giá trị mới.

Tối thiểu, hãy ghi lại:

• Ngày và giờ;
• Tham số đã thay đổi;
• Giá trị ban đầu;
• Giá trị mới;
• Lý do thay đổi;
• Kết quả sau khi xác minh.

Cần lưu dữ liệu tham chiếu nào cho thiết bị đo quan trọng?

• Kiểu thiết bị và nhận dạng thiết bị;
• Phạm vi cấu hình;
• Bản sao đầy đủ các tham số;
• Giá trị quá trình bình thường;
• Hồ sơ hiệu chuẩn hoặc xác minh;
• Lịch sử bảo trì;
• Dữ liệu chẩn đoán chính.

Đối với các thiết bị truyền tín hiệu mức radar, việc lưu đường cong phản xạ thông thường có thể cung cấp cơ sở có giá trị cho việc phân tích lỗi trong tương lai.

Các công cụ khác nhau cần các ưu tiên bảo trì khác nhau

Sự cố tái diễn cần được xem là vấn đề kỹ thuật

Nếu cùng một điểm đo liên tục bị lỗi theo cùng một cách thì việc thay thế thiết bị một lần nữa có thể không phải là giải pháp tốt nhất.

Ví dụ bao gồm:

• Kết tinh tái diễn trong ống dẫn áp có thể đòi hỏi kết nối áp suất khác;
• Cặn bám dai dẳng trên ăng-ten radar có thể cần thiết kế lại lắp đặt hoặc ăng-ten;
• Phao từ kẹt tái diễn có thể cần đánh giá độ nhớt, kết tinh và lựa chọn phao;
• Sự cố rung tái diễn trên lưu lượng kế có thể yêu cầu thay đổi cách lắp đặt hoặc nguyên tắc đo khác.

Thiết bị khu vực nguy hiểm và thiết bị liên động an toàn cần biện pháp kiểm soát riêng

Việc sửa chữa thiết bị trong khu vực nguy hiểm phải khôi phục cả chức năng đo lường và tính toàn vẹn chống cháy nổ ban đầu.

Điểm đo gắn với hệ thống thiết bị an toàn hoặc liên động quan trọng phải tuân thủ quy trình vô hiệu hóa tạm thời, thử, bảo trì và phục hồi đã phê duyệt.

Không tùy tiện thay bộ phận liên quan chứng nhận và không giữ chức năng an toàn bị vô hiệu hóa chỉ vì thuận tiện.

Tại sao hồ sơ bảo trì nên tạo thành một vòng khép kín

Một hồ sơ bảo trì hữu ích nên bao gồm:

• Lỗi quan sát được;
• Điều kiện quá trình thực tế;
• Dữ liệu chẩn đoán;
• Nguyên nhân gốc rễ;
• Hành động khắc phục;
• Các bộ phận được thay thế;
• Xác minh sau khi khôi phục.

Theo thời gian, những hồ sơ này tiết lộ các điểm đo có mức độ sai sót cao và hỗ trợ cải tiến trong việc lựa chọn và lắp đặt thiết bị.

Phải điều tra mất số đo mức tái diễn trước khi đặt thêm thiết bị truyền tín hiệu. Phân biệt lỗi mục tiêu, tham chiếu và tín hiệu radar

Câu hỏi về bảo trì và đưa trở lại vận hành

Q1. Khoảng thời gian kiểm tra nên được lựa chọn như thế nào?

Dựa vào hậu quả sự cố, kế hoạch bảo trì hoặc thử xác nhận chức năng được phê duyệt, kinh nghiệm vận hành và tốc độ bám bẩn hay trôi thực tế. Rút ngắn hoặc đánh giá lại chu kỳ sau suy giảm hay thay đổi quá trình có hồ sơ. Kiểm tra trực quan hàng tháng không tự động thay thế hiệu chuẩn, thử vòng lặp điện hoặc thử chức năng an toàn bắt buộc.

Q2. Hiển thị tại chỗ đúng có đủ để cho phép thiết bị vận hành lại không?

Không. Xác minh tín hiệu hệ thống điều khiển nhận, đơn vị và thang đo, xử lý chẩn đoán và báo động yêu cầu theo quy trình thử được phê duyệt. Ghi trạng thái ban đầu và sau phục hồi. Với liên động, hoàn thành còn phụ thuộc phép thử được cho phép và gỡ mọi vô hiệu hóa tạm thời; kiểm tra quá trình chung không phải nghiệm thu chức năng an toàn.

Q3. Cần gửi chi tiết gì khi hỏi về lỗi radar tái diễn?

Cung cấp mã thiết bị, kiểu và cấu hình chính xác, điều kiện quá trình, bản vẽ cổ lắp đặt, hồi âm bình thường và khi lỗi, số đo tại chỗ và bộ điều khiển, cùng lịch sử bảo trì. Kèm ảnh cặn nếu có thể lấy an toàn. Hồ sơ giúp phân biệt nguyên nhân lắp đặt hoặc quá trình tái diễn với linh kiện hỏng, để báo giá nêu đúng công việc cần làm.

Phần kết luận

Công việc bảo trì chưa kết thúc khi hiển thị trở lại. Lưu lỗi ban đầu, công việc đã làm và kết quả đo khi đưa lại vào vận hành, rồi xác nhận hệ thống nhận và chức năng bảo vệ bị ảnh hưởng đã được phục hồi theo quy trình phê duyệt.

Dùng hồ sơ lỗi lặp để xem lại lắp đặt hoặc kế hoạch bảo trì. Nếu cặn bẩn tái xuất hiện trước kỳ kiểm tra, điều tra sự tiếp xúc quá trình và khả năng tiếp cận thay vì chỉ ghi nhiều lần làm sạch thành công mà không xử lý tái diễn.

Để lập kế hoạch dịch vụ hoặc thay thế, cung cấp mã thiết bị, cấu hình chính xác, lịch sử lỗi, hồ sơ tham chiếu và trạng thái ban đầu, bản vẽ vòng lặp và hạn chế công việc được phê duyệt. Nêu bằng chứng sau bảo trì cần thiết để có thể báo giá riêng kiểm tra, sửa chữa và thử chức năng. Thảo luận về yêu cầu dịch vụ thiết bị