仪表冬季总 “罢工”，大部分输在这些细节!

01

冬季如何确保仪表正常运行？

完善的保温与伴热措施

根据现场检查的情况及文末【仪表冻凝数据分析】来看，仪表的保温和伴热措施至关重要。采用保温材料并加设伴热管线，将仪表易冻或怕冻部位包裹起来，可达到仪表防冻的效果。

①采用保温材料将仪表引压管包裹起来，外面再用铝皮进行包裹，以形成良好的保温层（或者采用稀土进行包裹）。若采用稀土保温，建议将变送器三阀组一并包裹起来。常用的保温材料有矿物纤维、岩棉、硅酸铝制品等。

②沿着仪表引压管线加装伴热管，一般采用蒸气伴热，因为化工厂通常都有蒸气，取源较为方便。建议采用Φ12的304不锈钢管作为伴热管，现场便于预制，而且与碳钢管相比，304不锈钢管在使用和停用过程中不易锈蚀堵管。此外，还可以采用电伴热，电伴热带缠绕方便，保温效果良好，但其缺点是耗电量较大。对于重点仪表，采用电伴热带还是非常值得的。

③使用保温箱加伴热，在现场空间较大的地方，将变送器安装于保温箱内，再开启伴热，效果也十分显著。

④为变送器表头安装防风防雨罩。根据现场实际情况，笔者所在单位定制了一批特氟龙材质（具有耐高温、耐化学腐蚀性、防静电、绝缘以及关键的阻燃性能）的防风防雨罩，将其罩在变送器上，并在罩内均匀地塞入保温棉。这样既方便现场仪表检查和拆除，在检修完成后又能迅速恢复表头保温。

梳理工艺介质带水的仪表，加强排凝排水防冻措施。

针对以往冬季频繁处理的仪表冻凝故障，梳理出工艺介质带水的仪表台账，列出清单。

每日白天和小夜班期间，联系工艺车间加强排凝工作。同时，仪表工也对清单上的仪表进行切除后，对正负压室进行排凝。另外，要求工艺车间对净化风及氮气缓冲罐加强排凝。

仪表安装与选型的优化措施

对于一些经常出现冻堵的仪表管线，必须进行优化改造。

特别是节流装置流量仪表，首先要尽可能缩短仪表引压管，确保伴热效果良好，避免出现冻堵仪表管线的情况。

其次，对于安装在装置高点和北风迎风口处的仪表，要同时做好保温伴热工作，并制作挡风板。

选择带“低温启动选项”的3051系列变送器，艾默生罗斯蒙特 3051系列变送器的设计用于在温度降至-40℃的情况下运行，该变送器可以指定低温启动选项，保证在低至-60℃时启动。

选择带两种填充液的罗斯蒙特3051S宽温变送器。允许使用两种填充液，一种针对工艺温度进行了优化，另一种针对环境温度进行了优化。两者可以根据应用和环境进行定制，实现可用于温度高达 410℃或低至-105℃的现场工况，无需伴热或其他保护方法。

选择3051S电子远传(ERS)™，采用数字化差压液位架构，通过电子方式将两个3051S压力传感器互联，压力传感在单个电源回路中进行同步，对差压、液位和体积进行计算。ERS 技术消除了人们对长引压管线的需要，以及相关的伴热或所需的维护工作，从而可以确保从设备顶部获得准确的读数。

制定冬季仪表专项巡检、维护计划措施。

在冬季来临之前，需要提前对所有仪表的防冻措施进行全面检查，确保其真正落实到位。

若保温工作不到位，那么伴热将无法发挥作用。仪表人员要在现场对从仪表一次阀到引压管、保温箱、伴热等各条管线进行检查，查看保温棉是否包好、引压管是否裸露、保温棉是否做了防水处理、保温是否失效、铝皮是否包裹到位等一系列情况，做到不留死角，并做好重点联锁伴热检查台账。

明确巡检内容、周期与记录要求。由区域仪表维护责任人按照预定巡检路线，对照《冬季仪表防凝防冻检查表》定时进行巡检，全面检查和维护，确保仪表设备处于良好的工作状态。巡检过程中要查看伴热线及伴热的跑冒滴漏情况，检查保温管线阀门是否正常、保温箱是否正常、疏水装置是否正常、保温材料包装是否完好、电伴热供电元器件是否正常等。特别是在极端恶劣天气下，更要加强巡检力度。

冬季仪表防凝防冻应急预案措施

①根据天气预报，当气温低于零度以下时，启动冬季降温应急预案，车间值班员及各班组值班人员增加一倍。

②对于前一天出现的仪表问题，第二天要安排处理，做好保温并加强防护措施，以及采用临时蒸汽管线进行加热。对于出现冻凝现象的仪表，在检修期间要增加伴热等措施。

③与调度处联系，调整仪表伴热开度，确保蒸气热量充足，防止管线冻凝。

④保证防凝防冻应急物资充足，以确保应急处理工作的顺利进行，主要包括铝箔胶带、保温岩棉、铁丝、铝皮等；同时，还要为人员准备好防冻御寒的棉衣。

通过上述一系列措施，能够有效地确保冬季仪表的安全运行，降低故障和性能下降的风险。

02

仪表冬季运行常见问题有哪些？

低温对仪表性能的影响

众所周知，各类仪表电路板中的电子元件在低温条件下，可能会出现性能衰退的状况。例如，低温会致使传感器的灵敏度降低，测量误差增大，数据显示失准。导体电阻亦会下降，尤其是电阻式温度传感器，在极寒环境中，可能无法准确反映实际温度，进而影响到生产过程中温度控制的精度。

此外，低温还可能使仪表外壳变脆，易受损毁。特别是一些由塑料材质制成的仪表外壳，在低温下或许会出现开裂等问题。对于配备液晶显示屏的仪表，低温可能导致显示屏响应迟缓、显示不清甚至无法正常工作。这将影响操作人员对仪表数据的读取与判断。

仪表管路冻结与堵塞问题

在部分管道系统中，仪表的连接部位可能因低温而发生冻堵。例如，节流装置的引压管、液位计的连接管道冻堵，通常是由于介质含水所致；其中变送器的三阀组亦是最易冻堵之处；这些情况皆会造成仪表显示出现假象。此外，调节阀和开关阀的气源管冻堵会致使阀门无法动作。

堵还可能导致仪表内部介质凝固，损坏仪表内部结构。例如，双法兰液位计的膜盒因液体介质在低温下凝固，会造成膜盒损坏。

冰雪覆盖仪表的影响

冬季的降雪与冰冻可能使仪表被冰雪覆盖。这不仅影响仪表外观，更重要的是会阻碍仪表正常工作。例如，压力传感器的膜盒感应部分若被冰雪覆盖，会导致压力测量显示数值保持不变。

此外，冰雪的堆积还可能对仪表安装结构造成破坏。例如，安装在户外的仪表支架可能因冰雪重压而变形或损坏，从而影响仪表的稳定性与安全性。

仪表冻凝数据分析

2024年1月22日至1月24日期间，潜江市最低气温约为-7度，最高气温约为0度，东北风2-3级。某公司三天各装置上报的仪表冻凝事件共46项。详情如下表所示。

冬季仪表保温伴热系统是日常基础工作中的关键环节，仪表维护人员必须高度重视，切不可在思想上麻痹大意。若生产维护不到位、处理不及时，将会引发极为严重的生产事故。

一方面，仪表伴热管线冻凝可能导致测量不准确、设备损坏以及装置波动，若是关键联锁仪表冻凝，甚至会导致装置联锁停车；

另一方面，冬季伴热管线的恢复工作也极为棘手，需要拆除保温、搭设脚手架、人员吹扫、现场除冰、浪费蒸汽，对于冻裂的管线还需进行动火更换等一系列协同作业工作方能完成。

总之，仪表维护人员一定要高度重视冬季防冻防凝工作，只有这样才能保证装置生产平稳运行，减少大量的生产维护工作，降低仪表设备故障发生率，提升维护水平。

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