自動(dòng)化儀表維護(hù)措施及常見故障探究

沈莉婷 吳宗科

摘 要：自動(dòng)化儀表具有測(cè)量、控制、報(bào)警、記錄等功能，常見的工業(yè)自動(dòng)化儀表有溫度儀表、壓力儀表、流量?jī)x表等。近年來，隨著相關(guān)制造技術(shù)的發(fā)展和新型材料的出現(xiàn)，自動(dòng)化儀表逐漸呈現(xiàn)出精密化和多功能化發(fā)展。但是由于工作環(huán)境的特殊性，許多自動(dòng)化儀表在運(yùn)行過程中很容易出現(xiàn)故障問題，如果不能及時(shí)通過檢修排除故障，很有可能引發(fā)更加嚴(yán)重的事故。因此，必須要在總結(jié)自動(dòng)化儀表常見故障的基礎(chǔ)上，探究其日常維護(hù)和故障維修措施。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化儀表；常見故障；維護(hù)措施

自動(dòng)化儀表最早出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，經(jīng)過近70年的發(fā)展，現(xiàn)階段的自動(dòng)化儀表集合了電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境檢測(cè)、工業(yè)控制、電網(wǎng)管理等多個(gè)領(lǐng)域，體現(xiàn)出了巨大的優(yōu)越性。文章首先列舉了當(dāng)前自動(dòng)化儀表使用過程中常見的故障問題，隨后結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)，提出了有針對(duì)性的維護(hù)措施。

1 自動(dòng)化儀表常見的故障問題

1.1 溫度儀表的故障分析

溫控儀表主要應(yīng)用于高低壓開關(guān)柜、干式變壓器等設(shè)備中，通過對(duì)外界環(huán)境溫度的實(shí)時(shí)檢測(cè)和動(dòng)態(tài)取樣，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和報(bào)警功能。根據(jù)溫控儀表的變化情況，可以對(duì)其故障有一個(gè)大體的判斷。當(dāng)溫度儀表的示數(shù)出現(xiàn)突然增高或突然降低，且最高、最低示數(shù)接近于儀器額定閾值時(shí)，其故障原因可能是變送器中的信號(hào)放大器出現(xiàn)問題，不能根據(jù)設(shè)定程序自動(dòng)調(diào)節(jié)儀表示數(shù)；當(dāng)溫度儀表的示數(shù)變動(dòng)緩慢，不能與溫度變化同步對(duì)應(yīng)時(shí)，可能是儀表使用時(shí)間較長(zhǎng)，自身性能降低；反之，如果表盤示數(shù)跳動(dòng)過快，則可能是控制參數(shù)PID設(shè)置不當(dāng)。

1.2 壓力儀表的故障分析

壓力儀表通常應(yīng)用于空氣或液體介質(zhì)的壓力測(cè)量，根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的差異，常用的壓力儀表有膜片式壓力儀、閉環(huán)差壓壓力儀等。與其他自動(dòng)化儀表相比，壓力儀表的故障類型較為單一，集中表現(xiàn)為儀表示數(shù)的快速震蕩波動(dòng)，且波動(dòng)數(shù)值具有一定的規(guī)律性。這種故障問題的出現(xiàn)，主要有兩方面的原因：其一是壓力儀表內(nèi)部測(cè)量系統(tǒng)出現(xiàn)“死線”問題，即傳感器收集電壓信號(hào)的時(shí)效性受阻，因此壓力儀表示數(shù)和實(shí)際值之間存在一定的時(shí)間差；其二是系統(tǒng)調(diào)節(jié)器中的有關(guān)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)。

1.3 流量?jī)x表的故障分析

流量?jī)x表的應(yīng)用范圍較廣，在海洋氣象監(jiān)測(cè)、生物科學(xué)實(shí)驗(yàn)、交通運(yùn)輸管理以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域均有應(yīng)用。不同結(jié)構(gòu)和不同功能的流量?jī)x表，其出現(xiàn)的故障類型也各不相同，文章以電磁流量?jī)x表為例，對(duì)其實(shí)際應(yīng)用中的主要故障進(jìn)行簡(jiǎn)單概述。電磁流量?jī)x表如果受到外界強(qiáng)電磁場(chǎng)的干擾影響，很有可能出現(xiàn)儀表失靈現(xiàn)象，儀表指針或示數(shù)固定在某一數(shù)值，不在發(fā)生變化，難以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)流量。流量?jī)x表測(cè)量管內(nèi)溫度材料的耐熱性能有限，如果測(cè)量環(huán)境溫度較高，也會(huì)影響流量?jī)x表正常的使用情況。

2 自動(dòng)化儀表的維護(hù)措施

現(xiàn)階段，許多工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化控制，不僅降低了工人的工作壓力，而且保證了工作效率和質(zhì)量，給企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。自動(dòng)化儀表是工業(yè)生產(chǎn)線的“保護(hù)傘”，它能夠準(zhǔn)確反映生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況。如果自動(dòng)化儀表出現(xiàn)故障問題，而又不能得到及時(shí)的修復(fù)，許多潛在的安全隱患就很難預(yù)防，久而久之就會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的事故，輕則給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重情況下還會(huì)危及人員健康安全。因此，必須要做好自動(dòng)化儀表的定期檢驗(yàn)和故障維護(hù)工作，確保其應(yīng)用監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)。

2.1 嚴(yán)格執(zhí)行儀表維護(hù)和管理?xiàng)l例

鑒于自動(dòng)化儀表的重要性，許多企業(yè)都結(jié)合自身的工作需要，出臺(tái)了內(nèi)部的儀表管理和維護(hù)條例，為自動(dòng)化儀表的維護(hù)提供了制度保障，但是這些規(guī)章制度并沒有在實(shí)際工作中得到貫徹和落實(shí)。因此，企業(yè)應(yīng)當(dāng)有重點(diǎn)的加強(qiáng)員工責(zé)任意識(shí)教育，明確自身工作定位，確保日常的儀表檢修和維護(hù)工作真正做到位。例如，可以實(shí)行崗位激勵(lì)制度，將儀表維護(hù)工作劃分到人，一旦儀表出現(xiàn)故障問題，立刻追求相關(guān)負(fù)責(zé)人的責(zé)任。除此之外，還要根據(jù)工作變化制定詳細(xì)的儀表巡檢計(jì)劃，例如差壓變送器容易吸附粉塵、形成油垢，需要重點(diǎn)清潔。

2.2 做好自動(dòng)化儀表的防腐工作

精密化和智能化是自動(dòng)化儀表的發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)階段應(yīng)用的許多自動(dòng)化儀表，大多具備非常復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如果這些儀表長(zhǎng)期處于腐蝕性環(huán)境下，內(nèi)部的機(jī)械零件、電子線路很有可能因腐蝕而出現(xiàn)短路或磨損故障。尤其是像化工、電力等行業(yè)，自動(dòng)化儀表受到腐蝕和干擾的概率將會(huì)大大增加，而且其危害后果也非常嚴(yán)重。因此，必須要定期做好自動(dòng)化儀表的清潔工作，除去附著在自動(dòng)化儀表表面的腐蝕性殘?jiān)?。除此之外，還可以考慮采用新型材料的方式，提高自動(dòng)化儀表的抗腐蝕能力，諸如金屬合金、高分析材料等。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)腐蝕的零部件，要及時(shí)進(jìn)行更換，避免潛在安全隱患的發(fā)生。

2.3 規(guī)范儀表故障處理技術(shù)

當(dāng)自動(dòng)化儀表出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)予以及時(shí)有效的維修和維護(hù)，以免因故障擴(kuò)展造成更大的損失。如在調(diào)節(jié)閥基座、管道振動(dòng)劇烈時(shí)，可以將其更換為與系統(tǒng)頻率相同但結(jié)構(gòu)不同的閥，若出現(xiàn)輕微振動(dòng)，可以采用活塞執(zhí)行結(jié)構(gòu)，并選用剛度較大的彈簧，但如果是由選型不當(dāng)引起的振蕩，則必須改用分程控制閥或者流通能力較小的閥當(dāng)溫度儀表指示值與實(shí)際溫度不符，而且偏差較大時(shí)，應(yīng)對(duì)其熱電偶進(jìn)行檢查，如果確定是積水問題，應(yīng)充分擦干其保護(hù)套管內(nèi)的水分并有效吹干。實(shí)行定期的排污計(jì)劃，更好地促進(jìn)自動(dòng)化儀表的運(yùn)行性能。

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（作者單位：青海鹽湖鎂業(yè)有限公司）