淺談熱工儀表的維護與管理

楊秀珍

【摘 要】近年來，隨著工業(yè)發(fā)展迅速，作為工業(yè)領(lǐng)域的重要組成部分，水泥生產(chǎn)關(guān)系著工業(yè)建筑物的質(zhì)量。自動化控制參與水泥生產(chǎn)的應(yīng)用，不僅實現(xiàn)了水泥生產(chǎn)過程的集成化控制，增強了設(shè)備運行的穩(wěn)定，也有效提高了產(chǎn)量和質(zhì)量。自動化控制離不開各種測量儀表，尤其是熱工儀表的應(yīng)用，對于現(xiàn)代水泥生產(chǎn)具有十分重要的影響。

【關(guān)鍵詞】自動化控制 熱工儀表 維護與管理

工業(yè)進程的不斷加快使得自動化控制技術(shù)與設(shè)備的構(gòu)造也變得愈加復(fù)雜，傳統(tǒng)的普通機械設(shè)備已多數(shù)被自動化、液壓和電子與計算機技術(shù)集一體的先進的制造設(shè)備所代替，有效提高了工業(yè)生產(chǎn)效率。但與此同時，也增加了設(shè)備故障發(fā)生的頻率以及設(shè)備檢修的難度。而如何減少自動化控制系統(tǒng)與熱工儀表的故障的發(fā)生，已成為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中亟需解決的問題。

1 自動化控制的維護與檢修

1.1自動化控制系統(tǒng)的日常維護

現(xiàn)代水泥的生產(chǎn)主要流程為生料粉磨→回轉(zhuǎn)窯煅燒→水泥粉磨，很大程度上采用了自動化控制系統(tǒng)，特別是PLC集成控制系統(tǒng)將過程控制以及信息管理和通信網(wǎng)絡(luò)融為一體，進而形成了集控制、管理為一體的集成化網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)、管理環(huán)境，實現(xiàn)了水泥主要生產(chǎn)過程的綜合優(yōu)化以及集成化控制，在增強了生產(chǎn)器械運行的穩(wěn)定性的同時，也有效提高了產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，對水泥生產(chǎn)過程中的自動化控制系統(tǒng)進行日常維護很有必要。主要工作如下：（1）供電電源的檢查。由于較為頻繁的電壓波動將會使得電壓元件中的電子模塊老化速度加快，在系統(tǒng)投入使用之前，需要對電壓進行檢查，并判斷其是否滿足額定電壓的85%-110%之間，并檢查其波動是否頻繁；（2）供電電源的改進。對于部分自控系統(tǒng)而言，其在供電系統(tǒng)中引用了小型的UPS，但對UPS進行分析可知，其自身的抗電壓沖擊能力通常十分有限，當(dāng)其難以承受較強的電壓沖擊時，極有可能使得供電系統(tǒng)發(fā)生癱瘓從而影響整個自控系統(tǒng)的運行，故建議對系統(tǒng)的供電系統(tǒng)進行改進，并將UPS以EPS替換，從整體上提高系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性；（3）運行環(huán)境監(jiān)察。自控系統(tǒng)運行環(huán)境的檢查通常包括運行的溫度環(huán)境和相對濕度環(huán)境。溫度過高將使得系統(tǒng)的內(nèi)部元件發(fā)展惡化，而溫度過低則易導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)凝露現(xiàn)象?？赏ㄟ^在控制柜內(nèi)安裝與系統(tǒng)相匹配的軸流風(fēng)扇，增加系統(tǒng)的降溫能力，從而是其運行溫度被控制在0℃-60℃之間。濕度大則會引起系統(tǒng)中金屬元件的加速腐蝕，使元件性能惡化；而濕度過低或環(huán)境過于干燥，則會使得MOS集成電路因靜電而發(fā)生擊穿，故在運行和日常養(yǎng)護時，要盡量保濕系統(tǒng)的相對濕度在5%-85%之間[2]。

1.2自動化控制系統(tǒng)的檢修

自動化控制系統(tǒng)的檢修主要包括以下四方面：首先，對系統(tǒng)供電進行檢查，判斷其是否正常。若系統(tǒng)電源指示燈未亮，則需要對供電線路以及熔斷器開關(guān)進行檢查；其次，需要對自控系統(tǒng)的CPU進行檢查，判斷其是否正常。在系統(tǒng)啟動后，檢查其運行指示燈“RUN”是否正常；再次，對系統(tǒng)的I/O模塊進行檢查，判斷其是否正常。拔下插件后，檢查模件溫度，并查看電子元件外部有無燒蝕點，而后，對其供電電源進行檢查，判斷其供電是否正常；最后，固件維修。就現(xiàn)階段而言，自動化控制系統(tǒng)具有較高的集成度，且維修較為困難，若系統(tǒng)的PLC發(fā)生損壞，則需要更換新的備件[3]。

2 自動化熱工儀表的維護與檢修

2.1熱工儀表日常維護

水泥生料的預(yù)熱以及分解主要由預(yù)熱器完成，而無論是此過程中的物料分散、氣固分離，還是預(yù)分解，溫度參數(shù)對工藝系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。這就要用到熱工儀表，對各溫度參數(shù)進行測量。因此，要特別重視熱工儀表的日常維護工作。熱工儀表的日常維護主要包括了周邊的環(huán)境溫度檢測和預(yù)防性維護等方面的工作。周邊的環(huán)境日常監(jiān)測對熱工儀表的性能具有直接影響。在儀表安裝時，還應(yīng)盡量避開熱源，降低外部溫度對儀表的影響。在預(yù)防性維修方面，由于儀表的部分探頭經(jīng)常處于油污環(huán)境中，例如，對機械設(shè)備進行檢測的位移、溫度和轉(zhuǎn)速等各種探頭不僅長期處于油污環(huán)境下，而且還經(jīng)常被置于高頻低幅的設(shè)備運行環(huán)境中，使得儀表最終因疲勞而產(chǎn)生損壞。因此，對于工作此環(huán)境的儀表，需要定期進行更換，提高儀表工作性能。

2.2熱工儀表的維修

熱工儀表的維修主要包括兩方面，首先是供電電源的檢查。當(dāng)儀表產(chǎn)生故障時，需要先對設(shè)備的電源電壓進行檢查，判斷其工作是否正常，若電壓偏低的幅度過大，則需要對上級供電部分和電纜進行檢查。其次，當(dāng)前熱工儀表具有較高的集成度，而對于當(dāng)前被廣泛應(yīng)用的智能型熱工儀表而言，其集成度更高，當(dāng)通過測量發(fā)現(xiàn)問題發(fā)生在儀表的輸出部分時，則需要對熱工儀表進行及時更換。

3 常用熱工儀表實際應(yīng)用過程中的技術(shù)改進

常用熱工儀表實際過程中的技術(shù)改進包括以下幾方面：首先，在溫度變送器方面，主要存在以下問題，即在DCS顯示器指示的個別溫度時，爾會發(fā)生幅度較大的跳動，從而導(dǎo)致誤報警或誤動作。對此問題進行檢測如下，在一體化溫度變送器不抗射頻干擾的現(xiàn)場，當(dāng)工人在離一體化溫度變送器1米以內(nèi)的地方利用對講機進行通訊時，該點溫度指示值產(chǎn)生跳動，說明此一體化溫度變送器無法抵抗對講機的射頻的干擾，通過有針對性的選擇能抗干擾的隔離型的產(chǎn)品能夠較好地避免類似問題的再次發(fā)生。其次，在壓力變送器方面，經(jīng)常出現(xiàn)的問題是由于連接變送器的螺紋部分密封不嚴(yán)，雨水容易進入連接部分，干擾測量結(jié)果。因此，可借助密封材料對聯(lián)接管路進行密封安裝，并根據(jù)要求，對其作出適當(dāng)調(diào)整，以確保傳感器的順利安裝；再次，在料位計方面，當(dāng)料斗中固體物料存在較大間隙時，會形成拱橋，則會影響測量的準(zhǔn)確性。針對這種情況，可將傳統(tǒng)的料位計更換為雷達料位計，通過時間行程的原理實現(xiàn)固體物料的合理進入和對物位信號的自動化測量；最后，在執(zhí)行器方面，為了向自控系統(tǒng)提供更好的保護，當(dāng)電動機停止工作時，可拆除執(zhí)行器與閥門連桿，從而實現(xiàn)其與手輪的連接。由于電機驅(qū)動優(yōu)先于手動操作，故當(dāng)期再次啟動時，則會產(chǎn)生反向動作，從而避免發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，手輪仍保持開啟狀態(tài)，從而達到對系統(tǒng)保護的目的。

4結(jié)語

本文通過對自動化控制系統(tǒng)和熱工儀表的維護和檢修進行討論，并對溫度變送器、壓力變送器以及料位計和執(zhí)行器等方面對熱工儀表實際應(yīng)用過程中的技術(shù)做出了改進。可見，未來加強對自控系統(tǒng)與熱工儀表維護和檢修方法的研究和應(yīng)用力度，對于促進工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。