化工自動(dòng)化儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

韓宇

摘 要：化工企業(yè)在使用化工儀表自動(dòng)化設(shè)備中，為發(fā)揮設(shè)備功能，提高工作運(yùn)轉(zhuǎn)效率，必須關(guān)注設(shè)備本身功能與存在的問(wèn)題，找出可能發(fā)生的故障，并充分利用有效技術(shù)措施，結(jié)合實(shí)際情況，制定預(yù)防性維護(hù)措施，減少設(shè)備因素導(dǎo)致的故障，提升其應(yīng)用效率，為化工企業(yè)正常運(yùn)營(yíng)和發(fā)展提供助力?；诖?，本文主要分析了化工自動(dòng)化儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障。

關(guān)鍵詞：儀表自動(dòng)化;設(shè)備故障;維護(hù)

引言

現(xiàn)如今儀表自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域中，成為現(xiàn)代化企業(yè)的新寵。因此現(xiàn)代化企業(yè)要高度注重儀表自動(dòng)化設(shè)備所發(fā)生的故障和維護(hù)工作。只有這樣才能使儀表自動(dòng)化設(shè)備的質(zhì)量和使用性能得到保障，更好地促進(jìn)現(xiàn)代化企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

1 化工儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)的常見(jiàn)故障

1.1 溫度控制儀表自動(dòng)化設(shè)備的故障

化工生產(chǎn)中，溫度是關(guān)鍵指標(biāo)之一，因此溫度的測(cè)量尤為重要?；どa(chǎn)中常見(jiàn)的溫度儀表有熱電偶、熱電阻、溫度變送器等。溫度控制儀表常會(huì)發(fā)生以下兩種類(lèi)型的故障： ①系統(tǒng)故障。系統(tǒng)內(nèi)部元件存在使用功耗，當(dāng)溫度控制儀表出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤顯示。②測(cè)量故障。即發(fā)生在測(cè)量元件上或者測(cè)量回路上的錯(cuò)誤?；どa(chǎn)中如果因?yàn)闇囟葴y(cè)量?jī)x表顯示錯(cuò)誤導(dǎo)致生產(chǎn)波動(dòng)，突然變化的物料流量產(chǎn)生的沖擊就會(huì)損壞測(cè)量元件，系統(tǒng)顯示斷線(xiàn)或報(bào)錯(cuò)。

當(dāng)出現(xiàn)上述錯(cuò)誤提示時(shí)，可以通過(guò)以下方法進(jìn)行研判： ①根據(jù)控制系統(tǒng)顯示的位置信息找到溫度控制儀表在控制柜的接線(xiàn)端子，解下溫控儀表線(xiàn)路，用萬(wàn)用表進(jìn)行初步測(cè)量，將測(cè)量值與系統(tǒng)提示信息進(jìn)行對(duì)比，若測(cè)量值波動(dòng)大，出現(xiàn)數(shù)據(jù)與實(shí)際不符合，可以初步判斷故障位置為溫度測(cè)量元件或測(cè)量回路。②若溫度控制儀表出現(xiàn)震蕩并呈周期性變化，就要考慮溫度控制儀表傳輸線(xiàn)路周邊存在動(dòng)力電纜或者變頻器的干擾。③若溫度控制儀表出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值比實(shí)際值大，就要考慮溫度控制儀表傳輸線(xiàn)是否配套或者顯示儀表與測(cè)量?jī)x表是否配套。

1.2 壓力控制儀表自動(dòng)化設(shè)備常見(jiàn)故障

壓力控制儀表自動(dòng)化設(shè)備主要有兩種故障類(lèi)型。第一個(gè)故障類(lèi)型是儀表運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，故障原因是生產(chǎn)工藝操作失誤引起的，主要現(xiàn)象為儀表不正常的運(yùn)轉(zhuǎn)以及振動(dòng)。對(duì)這一故障進(jìn)行檢修時(shí)要先檢修數(shù)字電視參數(shù)，進(jìn)而對(duì)儀表發(fā)生的故障進(jìn)行有效的控制，通過(guò)對(duì)數(shù)字化電視的檢修，對(duì)其含有的參數(shù)也要校正。第二個(gè)故障類(lèi)型是測(cè)量系統(tǒng)故障，這一故障主要是系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致的，這種故障對(duì)儀表顯示的數(shù)值不會(huì)產(chǎn)生任何影響，但是卻能夠測(cè)量參數(shù)記錄的曲線(xiàn)變成一條死線(xiàn)。然后，在檢修時(shí)判斷故障點(diǎn)可以利用引壓管設(shè)置進(jìn)行具體位置的確定，利用堵漏行為反映的故障信息對(duì)發(fā)生故障的點(diǎn)做進(jìn)一步確定[1]。

1.3 流量控制儀表自動(dòng)化設(shè)備常見(jiàn)故障

在正常情況下，流量控制儀表的指示值一般不會(huì)為零。因此，在使用過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)流量控制儀表的指示值顯示為零時(shí)，檢修時(shí)要把儀表和顯示儀作為重點(diǎn)對(duì)象進(jìn)行檢修，若儀表不是引發(fā)故障的原因，那發(fā)生故障的點(diǎn)就在顯示儀上。若在使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)設(shè)備的指示值過(guò)高，嚴(yán)重時(shí)指示值會(huì)達(dá)到最大值，這時(shí)檢修人員就要把檢查的重點(diǎn)放在引壓系統(tǒng)上，若引壓系統(tǒng)出現(xiàn)失常就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生該種故障。在有限的時(shí)間內(nèi)，如果指示值波動(dòng)次數(shù)較為頻繁，也可以表明儀表自動(dòng)化設(shè)備發(fā)生的故障與工藝的操作流程有一定的關(guān)系，因此在進(jìn)行設(shè)備檢修時(shí)，必須要對(duì)工藝生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化和完善。

1.4 液位控制儀表自動(dòng)化設(shè)備常見(jiàn)故障

（ 1） 當(dāng)液位控制儀表顯示值出現(xiàn)最大或者最小時(shí)，就需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，比對(duì)現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)與遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)是否處于正常變化范圍?，F(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)進(jìn)行液位調(diào)節(jié)，若液位不隨手動(dòng)變化而變化，就說(shuō)明液位控制系統(tǒng)中存在故障點(diǎn); 若數(shù)據(jù)變化但不存在線(xiàn)性關(guān)系或者符合某種規(guī)律，則現(xiàn)場(chǎng)液位控制儀表存在故障點(diǎn)，具體可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝的儀表測(cè)量方式和儀表類(lèi)型進(jìn)行處理[2]。

（ 2） 當(dāng)液位控制儀表顯示值不變化，并且不顯示斷線(xiàn)時(shí)，須考慮儀表是否損壞。如常用的雙法蘭液位計(jì)，關(guān)閉液位計(jì)上下法蘭根部閥，拆下固定螺栓膜片，全部暴露在大氣環(huán)境下，液位數(shù)值仍不變化，就要考慮以下兩種情況： ①液位計(jì)變送部分的電路板損壞，可嘗試更換電路板; ②若更換電路板仍不解決問(wèn)題就要考慮是高低壓側(cè)膜片或毛細(xì)管同時(shí)損壞，這種情況需要更換儀表，重新設(shè)定儀表參數(shù)。

（ 3） 采用雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量物位時(shí)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)物位恒定，但被測(cè)物料表面有擾動(dòng)時(shí)，測(cè)量值呈現(xiàn)不規(guī)則跳動(dòng)，就要考慮信號(hào)傳輸是否被干擾，若是物料表面產(chǎn)生的擾動(dòng)減弱了信號(hào)的強(qiáng)度，維修人員應(yīng)啟用近場(chǎng)抑制功能，適當(dāng)增大輸出阻尼，以抑制干擾。

2 化工企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備儀表故障預(yù)防措施

2.1 分級(jí)管理

由于各類(lèi)儀表存在一定的差異，儀表的維護(hù)也應(yīng)采取分層次的管理方式，以不同儀表的使用情況為依據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分級(jí)管理及維修。一級(jí)維修主要針對(duì)于使用時(shí)間較短，并且只有簡(jiǎn)單故障或者是外表?yè)p傷的儀表;二級(jí)維修主要針對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)，但外表或機(jī)械運(yùn)作方面只是簡(jiǎn)單損傷的儀表;三級(jí)維修主要針對(duì)嚴(yán)重?fù)p壞的儀表，通過(guò)分級(jí)維修管理的方式，使各類(lèi)儀表都能得到良好的維修保養(yǎng)。

2.2 周期化管理

在對(duì)儀表自動(dòng)化設(shè)備的生命周期進(jìn)行分析時(shí)，要從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的角度出發(fā)，把維修成本以及生命周期的預(yù)算作為設(shè)備維護(hù)管理的參考依據(jù)。檢修人員還可以對(duì)儀表自動(dòng)化設(shè)備故障制定緊急預(yù)案和相應(yīng)的防護(hù)措施來(lái)提高儀表自動(dòng)化設(shè)備的生命使用周期。對(duì)于任何一種設(shè)備而言，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障。因此，要對(duì)儀表設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，通過(guò)把內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分來(lái)把故障進(jìn)行劃分，以便更好地保障儀表自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行。在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分時(shí)，主要是對(duì)測(cè)量?jī)x表控制系統(tǒng)以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行單個(gè)機(jī)構(gòu)的預(yù)防維護(hù)[3]。

3 化工企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備儀表維修方法

3.1 綜合維修方法

在化工企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備工作過(guò)程中會(huì)有不同故障產(chǎn)生，需要在故障產(chǎn)生時(shí)進(jìn)行及分析，確定故障點(diǎn)，然后采用專(zhuān)業(yè)的維修方法進(jìn)行及時(shí)維修，在最快的時(shí)間內(nèi)及時(shí)恢復(fù)設(shè)備運(yùn)行，保證企業(yè)生產(chǎn)的高速性和連續(xù)性。因此，在化工工企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行時(shí)，需要從不同位置對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行整體調(diào)整，針對(duì)其中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)分析和研究，通過(guò)拆修或設(shè)備檢查的方法，準(zhǔn)確地對(duì)儀表中出現(xiàn)的故障進(jìn)行判斷，在判斷過(guò)程中綜合使用故障處理技術(shù)，從而能更加快速的解決故障問(wèn)題。

3.2 維修標(biāo)準(zhǔn)的建立

在化工企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，要對(duì)于儀表具有深刻的了解，并且有一定的維修標(biāo)準(zhǔn)。維修過(guò)程中建立好良好的制度，是保證維修質(zhì)量的重要前提。維修制度必須對(duì)故障產(chǎn)生的原因和方法采取一定的規(guī)定，從而保證設(shè)備高效率運(yùn)行，同時(shí)還要結(jié)合大數(shù)據(jù)的處理方法，對(duì)每個(gè)設(shè)備產(chǎn)生的故障原因進(jìn)行分析研究，對(duì)設(shè)備故障位置進(jìn)行分析，從而能預(yù)防這類(lèi)故障的產(chǎn)生，通過(guò)具有專(zhuān)業(yè)能力的維護(hù)方法保證自動(dòng)化設(shè)備的使用，從而保證企業(yè)的生產(chǎn)效率[4]。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，化工企業(yè)是國(guó)家工業(yè)的重要組成部分，也是國(guó)家工業(yè)化的重要標(biāo)準(zhǔn)，是衡量整個(gè)國(guó)家發(fā)展水平的一個(gè)重要方面。由于我國(guó)過(guò)去的發(fā)展水平較低，企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化設(shè)備的維護(hù)工作不到位，導(dǎo)致設(shè)備使用壽命較低，工作效率得不到保證。對(duì)此，企業(yè)要更加注重設(shè)備儀表的維護(hù)保養(yǎng)，制定相關(guān)的管理制度，為自動(dòng)化設(shè)備的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行提供必要的保障。

參考文獻(xiàn)：

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[4]王國(guó)棟.煉化企業(yè)儀表自動(dòng)化設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)分析[J].石化技術(shù)，2018，25（09）：220.