前言

2025831日奉命与船厂接船。所接船舶为船龄近二十年的老船,这次在船厂做五年特检。锅炉在船厂做了常规的检验,出坞后,切除岸电,船舶恢复正常。

故障现象

在船厂锚地压水期间,锅炉的差压变送器出现偏差,具体现象是零位飘逸,有时向高点飘逸,有时向低点飘逸,从而造成锅炉水位频繁报警,而实际水位也跟着波动,照成一定的安全隐患。

故障分析

前期报警时,我个人并没有太过在意此事,以为只是一个简单的警报而已,且船上的三管也是老船员,多次在这条船上工作,对锅炉也比较熟悉,零位飘移后,三管会同电机员利用专用工具将飘移点拉回原位即可。

然而在从国内开出后,零位偏移现象频繁出现,从开始的大概一个星期飘移一次,到后来的4-5天飘移一次,再到后来的2-3天飘移一次,稳定时间越来越短,眼看就要手动补水。此刻引起了我的关注。现象如图:

在和两位同事沟通后,我们一起来到现场,对现场再一次进行了仔细的分析和检查。

检查结果没有发现问题,符合说明书上的各项要求。且前期已经将差压变送器分解,并未发现膜片有破裂现象。如图:

设备的附属设备比较简单,高压水管,高压侧气鼓,低压水管,高低压管进口阀,高低压进差压变送器阀,平衡阀,两侧的放残阀。如图:

请注意上图中的6个关键点的输出电流,这将是判断差压变送器能否正常工作的基础。

【原创】一起由于弱电错误安装导致的锅炉差压变送器失效的案例

现场水路没有发现问题,只能从电器角度考虑,看看是不是电器设备出现了问题。

万变不离其中,说明书走起。

查看电路,发现差压变送器是有独立的电源供电,电源模块是SBE1-02524D,图纸编号为Z,地址为43,如图

说明书要求供电电压为DC24伏,我们仔细测量,发现此变压器输出电压确实是24伏。但有鉴于在用差压变送器为去年年初刚刚换新,且备件为日本原厂备件,如此短时间内出现问题的概率不大,所以决定暂时不动差压变送器。我们先将此变压器移除,另接别处24伏电源,以查看是否为电源模块出现了问题。然而故障依旧,还是会出现飘移现象。此结果说明电源模块没有问题,逐将其复位。

因为在整个故障过程中,给水泵皆能正常启动和停止,说明泵控单元没有出现问题, 其控制元件为图纸中的X编号为MS1,地址为37,型号为YAMATAKE HNWEL J-SSP50-22。但安全起见我们还是将零位复位后,仔细观察了给水泵的控制情况,没有发现问题。

查到此处,只能再次回到原点——差压变送器。我们先对照说明书测量了输出电流是否准确,在归零后,三个点的输出电流和说明书上相差无几。

上图为极低/极高水位输出值,考虑晃动和操作误差,个人认为还算准确。说明差压变送器在零位复位后是能正常输出的。

故障分析到此视乎进入了死胡同,别无他法,只能再次回归说明书。

细节决定成败,真乃是至理名言。此次查看说明书,注意到两个细节,在差压变送器和系统图纸中皆有一行小字或小图。如图:

图纸中明确表示要将差压变送器本体和电源线(信号线)接地,接地原因应该是防止静电积累从而造成输出信号干扰(此结论不一定正确,还请高手指教)。我们随即打开电源箱和差压变送器端盖,发现无论是差压变送器本体还是电源线皆没有接地,且原先铠甲线老化,为了验证是否因为此原因造成的故障,安排电机员更换新的铠甲线并接地,同时变送器本体也接地。上述工作做完后,从新调零,恢复系统运行,以观察效果。

故障消除和总结

在将地线连接后,锅炉经历了启动,更换供水泵,停炉等一系列的操作,到目前为止已经稳定运行了两个多月的时间,再也没有发生零点飘移现象。故障原因基本可以判定是因为地线没接造成静电积累从而导致输出信号受到干扰。

一根小小的接地线,实在是不起眼,但对于一些弱电设备,特别是控制系统,真的会造成很大的麻烦,因为控制信号往往使用的是4-20mmA的微小电流,所以在工作中,一定不可图一时省事而忽略其中的细节。