提高壓縮機(jī)控制系統(tǒng)及現(xiàn)場儀表可靠性的研究

王玨

摘 ?要：壓縮機(jī)是現(xiàn)代化工生產(chǎn)中非常重要的一種設(shè)備，加強(qiáng)壓縮機(jī)控制系統(tǒng)以及儀表的可靠性有助于進(jìn)一步保障化工生產(chǎn)的安全以及效率。壓縮機(jī)儀表在應(yīng)用的過程中特別容易受到外部的干擾，從而影響測量數(shù)值。所以，當(dāng)下我們需要解決的首要問題就是消除外部對這些壓縮機(jī)儀表的干擾。該文對化工生產(chǎn)工作中的一些干擾因素進(jìn)行了分析，并提出了一些抗干擾措施，旨在進(jìn)一步提升與表的可靠性。

關(guān)鍵詞：化工生產(chǎn) ?干擾因素 ?抗干擾措施

中圖分類號：TP273 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）10（c）-0067-02

1 ?儀表自動(dòng)化在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用分析

目前很多企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)都認(rèn)識到了儀表自動(dòng)化的重要性，加大對儀表自動(dòng)化的引進(jìn)，使其在化工生產(chǎn)中得到了全面應(yīng)用，下面以兩類儀表為例進(jìn)行闡述：第一，溫度儀表。正常情況下，化工生產(chǎn)在高溫、高壓環(huán)境中進(jìn)行，這種環(huán)境會大大增加安全事故，為了避免這一情形的發(fā)生，需要工作人員對溫度進(jìn)行有效的控制。如果環(huán)境溫度適宜，不但有利于工作人員對于原材料的儲存，還能發(fā)揮出原材料自身的作用，提高使用性能，這就需要工作人員選擇合適的溫度儀表，如熱電阻等。現(xiàn)在化工企業(yè)發(fā)展速度逐漸加快，使得溫度儀表成為化工生產(chǎn)中重要內(nèi)容，主要由于溫度儀表能夠?qū)ιa(chǎn)環(huán)境溫度進(jìn)行測量和控制，加快與原材料之間的反應(yīng)，進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量。第二，壓力儀表。在化工生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生較大壓力，如果壓力超過安全值，不僅會危害工作人員的生命安全，還會給企業(yè)帶來較大的損失，為了避免這一問題的發(fā)生，工作人員要把壓力儀表納入到化工生產(chǎn)中。壓力儀表種類繁多，有彈性式、液柱式等，每種類型的壓力儀表功能不同，因此需要工作人員根據(jù)具體情況合理選擇，從而發(fā)揮出壓力儀表的優(yōu)勢。

2 ?壓縮機(jī)儀表主要受到的外部干擾分析

壓縮機(jī)儀表在實(shí)際應(yīng)用的過程中很容易受到外部環(huán)境的干擾，壓縮機(jī)儀表一旦受到干擾，一方面會導(dǎo)致壓縮機(jī)儀表測量的結(jié)果不準(zhǔn)確，另一個(gè)方面會大大降低壓縮機(jī)儀表的使用壽命。所以，如果壓縮機(jī)儀表出現(xiàn)問題，就會影響化工行業(yè)的正常生產(chǎn)，進(jìn)而造成更大的安全事故?，F(xiàn)階段，最重要的就是消除這些影響因素對壓縮機(jī)儀表的影響，通常情況下，壓縮機(jī)儀表主要容易受到外部因素的影響。而外部干擾又分為橫向干擾與縱向干擾。橫向干擾具體指的是壓縮機(jī)儀表受到了橫向的電磁波的影響。而縱向干擾具體指的就是壓縮機(jī)儀表受到了縱向電阻的干擾。對于這兩種干擾來說，壓縮機(jī)儀表容易受到橫向干擾，縱向干擾對壓縮機(jī)儀表產(chǎn)生的影響是間接的。具體來講，化工生產(chǎn)干擾因素主要分為下面幾個(gè)方面：（1）電磁干擾。電磁干擾現(xiàn)象是化工生產(chǎn)中壓縮機(jī)儀表在運(yùn)行過程中比較常見的問題，并且電磁干擾通常會分為外部干擾以及內(nèi)部干擾兩個(gè)方面。（2）傳導(dǎo)干擾和輻射干擾。在壓縮機(jī)儀表的運(yùn)用中呈現(xiàn)的傳導(dǎo)攪擾以及輻射攪擾問題，一直以來都是影響工程正常運(yùn)轉(zhuǎn)的首要問題之一。呈現(xiàn)這樣的問題首要是因?yàn)樵獾诫姶挪ê碗妷旱挠绊?，?dǎo)致它們之間彼此變換，給壓縮機(jī)儀表的運(yùn)轉(zhuǎn)帶來了攪擾影響。通常來講，電壓與電磁波是導(dǎo)致出現(xiàn)傳導(dǎo)干擾以及輻射干擾的主要因素，從而導(dǎo)致電磁波與電壓兩者互相轉(zhuǎn)換，對于電子工程中壓縮機(jī)儀表的運(yùn)行有著較為嚴(yán)重的干擾。（3）信號干擾。在化工生產(chǎn)中壓縮機(jī)儀表運(yùn)行期間會出現(xiàn)信號模式干擾這一故障問題，并且整個(gè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)都會因?yàn)樾盘柲Ｊ礁蓴_的出現(xiàn)而出現(xiàn)不同程度的影響，提升化工生產(chǎn)中各項(xiàng)壓縮機(jī)儀表出現(xiàn)故障的概率。

3 ?提升壓縮機(jī)儀表可靠性的措施分析

3.1 防雷促使

3.1.1 接閃

接閃應(yīng)當(dāng)同時(shí)考慮到儀表白控系統(tǒng)和工藝裝置的結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行防雷措施的擬定。例如，儀表自控系統(tǒng)防雷應(yīng)當(dāng)與其周遭的工藝裝置等一同進(jìn)行防雷措施設(shè)計(jì)，對于接閃器的類型也需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行篩選，選擇避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)等。

3.1.2 均壓

為避免瞬間電流經(jīng)導(dǎo)體和周遭金屬物反擊放電，造成儀表設(shè)備的癱瘓且干擾儀表自控系統(tǒng)的工作，防雷過程中應(yīng)當(dāng)將儀表自控系統(tǒng)內(nèi)的地面墻面、導(dǎo)線和儀表儀器等設(shè)備采取等電位連接，并與內(nèi)部的防雷接地系統(tǒng)相連，形成等電位連接，保障儀表自控系統(tǒng)安全運(yùn)行。

3.1.3 接地

化工企業(yè)雷電防護(hù)的重點(diǎn)在于接地，接地過程中需要綜合諸多因素，盡可能將電勢陡度降至最低，由此來平衡電位。同時(shí)考慮到電擊強(qiáng)度過高時(shí)，儀表設(shè)備的外殼和其內(nèi)部電路間會形成極高的電位差造成電路損害，由此可將保護(hù)接地和工作接地相連接，并將企業(yè)內(nèi)部的防雷接地系統(tǒng)接入。

3.1.4 分流

接閃過程中，雷電流會以分流和感應(yīng)兩種方式進(jìn)行擴(kuò)散，據(jù)此可設(shè)置一定數(shù)量的防雷引下線減小分流后的雷電流，降低雷電反擊和雷電感應(yīng)的破壞性影響。

3.2 選擇合適安裝位置

屏蔽干擾源大都會使用在抑制磁場干擾中，這也是一種使用范圍比較大的消除方法。實(shí)際上不管是磁力開關(guān)還是電抗器，都有很強(qiáng)的磁場，而且它們所造成的干擾影響也是比較大的，所以，如果借助導(dǎo)磁材料對其進(jìn)行屏蔽是無法實(shí)現(xiàn)的，需要引入其他的技術(shù)。磁場耦合干擾過程中，其在被干擾回路上形成的串聯(lián)干擾電壓為與磁通密度形成正比。對直線電流磁場來說，磁通密度與兩導(dǎo)線的距離成反比。所以，合理擴(kuò)大壓縮機(jī)儀表信號線和干擾源之間的距離，從而有效減弱干擾源和受感應(yīng)線路兩者的互感，進(jìn)而減弱兩個(gè)線路之間的磁場耦合是可行的。

3.3 加強(qiáng)開關(guān)電源保護(hù)

當(dāng)電源開啟和關(guān)閉時(shí)，會對化工自動(dòng)化測量設(shè)備產(chǎn)生一定的影響，甚至?xí)χ車脑O(shè)備造成損害。這就要求電工在電源開關(guān)接線設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，防止進(jìn)出口過程中的沖突，對電源造成不良干擾。因此，相關(guān)工作人員必須做到以下幾點(diǎn)：一是科學(xué)設(shè)計(jì)開關(guān)的連接，并對開關(guān)連接的施工進(jìn)行監(jiān)督管理，防止連接不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，避免對電源造成不良影響。二是做好屏蔽電源設(shè)計(jì)的工作。三是科學(xué)合理地設(shè)計(jì)指示燈接線，盡可能減少對電路造成的干擾。

3.4 選擇合適的濾波器

該濾波器對快速瞬態(tài)干擾有顯著的抑制作用，合理選擇濾波器可以有效提高壓縮機(jī)儀表的抗干擾能力。過濾器選擇和安裝質(zhì)量直接影響壓縮機(jī)儀表的抗干擾性能。具有良好性能的過濾器（如果不能以合適的方式安裝）也會影響過濾器的功能。因此，設(shè)計(jì)人員在選擇過濾器時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求選擇型號和性能符合實(shí)際要求的過濾器。然后專業(yè)安裝人員嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)格和過濾器安裝流程。輸出線和濾波器的輸入線必須分開安裝，以盡可能地縮短輸出線的距離并遠(yuǎn)離其他線路，以避免對壓縮機(jī)儀表造成二次干擾。

3.5 提升自動(dòng)化水平

隨著化工系統(tǒng)人員的自動(dòng)化水平的不斷提高，應(yīng)該重視對壓縮機(jī)儀表抗干擾能力的研究。同時(shí)，有必要逐步研究和充分利用先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，以便在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中應(yīng)用新的抗干擾技術(shù)。只有這樣，壓縮機(jī)儀表的抗干擾措施才能逐步加強(qiáng)，才能滿足用戶的實(shí)際需求，為化工生產(chǎn)的正常運(yùn)行提供保障。

4 ?結(jié)語

化工生產(chǎn)中壓縮機(jī)儀表的推廣為化工企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營創(chuàng)造了極大的方便。然而，在目前使用壓縮機(jī)儀表的過程中，仍然面臨許多干擾因素。鑒于此，相關(guān)人員必須不斷地研究總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，加深對壓縮機(jī)儀表內(nèi)涵特征的了解，加強(qiáng)對壓縮機(jī)儀表面臨的干擾因素的綜合分析，積極推動(dòng)壓縮機(jī)儀表安全有序運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 曹德舜，王曉菡，莊騰宇.低溫等離子VOC處理裝置安全控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)研究與應(yīng)用[J].儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量，2017（6）：28-30.

[2] 陳鵬，賈彥杰，黃偉.壓縮機(jī)出口管道應(yīng)力與參數(shù)敏感性研究[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2017（1）：110-112.

[3] 吳麗影.石油自動(dòng)化儀表技術(shù)與可靠性研究探析[J].數(shù)字通信世界，2018，162（6）：62.