化工儀表自動化設(shè)備的預防性維護分析

黃迎春

浙江巨化檢安石化工程有限公司 浙江 衢州 324004

引言

化工是我國經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，對提升我國綜合國力，有著非常重要的作用。為了提升化工企業(yè)生產(chǎn)效率和品質(zhì)，企業(yè)在開展儀表自動化改造工程中投入了非常大的力度，但在儀表自動化設(shè)備應用過程中，經(jīng)常會存在不少的故障，只有認真做好了預防性維護工作，才能保證設(shè)備使用效果，多提升企業(yè)經(jīng)濟效益，可以起到非常重要的作用。

1 化工儀表自動化設(shè)備故障判定

在化工儀表自動化設(shè)備應用過程中，經(jīng)常會涉及大量的設(shè)備和零件，在故障判定過程中，經(jīng)常會采用從外到內(nèi)的判定方式。在對儀表自動化設(shè)備故障判定過程中，可以采用如下的方式：一、對儀表設(shè)備的外觀進行檢查，檢查各種零部件是否出現(xiàn)了明顯的變形和堵塞現(xiàn)象，控制裝置是否已經(jīng)出現(xiàn)了報警。二、對儀表自動化設(shè)備的電路板開展檢查工作，檢查其內(nèi)部電路是否存在著線路故障，對于那些發(fā)生故障的零部件應該進行更換處理。三、如果在經(jīng)過上述判斷之后，發(fā)現(xiàn)儀表還是存在著故障，就需要對自動化設(shè)備進行拆除處理，并對儀表故障情況詳細進行判斷，檢查其是否存在著電壓不穩(wěn)定、電路接觸不良等故障。

2 化工儀表自動化設(shè)備常見故障

2.1 溫度儀表的常見故障

在化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會使用到各種溫度檢查儀表，在這些儀表使用過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)顯示不夠準確的問題，對化工生產(chǎn)正常進行，帶來了非常不良的影響，進而對整個化工生產(chǎn)效率造成了不良的影響。造成溫度檢查儀出現(xiàn)故障的原因，主要包括以下幾個方面的原因：溫度顯示范圍不能滿足實際生產(chǎn)的具體要求。造成這些問題發(fā)生的重要原因是儀表安裝深度不夠，安裝位置不夠準確，或者儀表自身性能存在問題。另外，如果設(shè)備熱電阻或者熱電偶等位置發(fā)生了比較嚴重的老化問題，也會造成整個設(shè)備運行出現(xiàn)較大的問題[1]。儀表自動化設(shè)備運行過程中，溫度指數(shù)波動非常劇烈。通過對相關(guān)故障深入研究發(fā)現(xiàn)，造成該問題出現(xiàn)的主要原因是設(shè)備安裝過程中安裝工藝不夠合理，自動化設(shè)備型號選擇不當，在管道安裝過程中需要安裝防震裝置的位置選擇了普通熱阻。另外，如果自動化設(shè)備自身性能不良，出現(xiàn)了溫度芯過細的問題，也會導致指數(shù)波動較大情況的發(fā)生。

2.2 壓力檢測儀表中出現(xiàn)的問題

在化工自動化儀表設(shè)備運行過程中，其經(jīng)常會出現(xiàn)如下的故障：很多壓力檢測儀表指示數(shù)值顯示過程中經(jīng)常會出現(xiàn)擺動不穩(wěn)定的問題，不能對壓力正常進行顯示，導致該故障發(fā)生的主要原因是相關(guān)參數(shù)設(shè)置不夠合理。其次，很多故障儀表在使用過程中經(jīng)常會顯示定值，壓力值并沒有根據(jù)生產(chǎn)工藝而發(fā)生變化，造成該問題產(chǎn)生的一個主要原因是內(nèi)部壓力低出現(xiàn)了堵塞的現(xiàn)象，或者相關(guān)介質(zhì)出現(xiàn)了凍凝的現(xiàn)象。

2.3 液位控制儀的故障

在實際的工業(yè)生產(chǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)液位控制儀的故障，液位表的指針進行異常的波動，其指示的液位和實際液位往往有較大的差距，這時需要我們對設(shè)備的滲漏情況進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)泄漏點，應該進行及時的封堵，還要及時進行封液的灌注。如果是電子液位控制儀，需要對其內(nèi)部的電路進行自己的檢查。流量控制儀表的故障。流量控制儀表經(jīng)常發(fā)生的故障是實際液位和指示液位出現(xiàn)較多的偏差，可以采用手動的方式進行調(diào)整，如果還是無法發(fā)揮其正常的運行，則表示其內(nèi)部出現(xiàn)了故障，通常是由于內(nèi)部油路堵塞造成的，需要對其內(nèi)部油路進行仔細的清洗，在清洗的過程中，還應該檢查內(nèi)部零件是否存在損壞的現(xiàn)象，如果發(fā)生了損壞的現(xiàn)象，應該及時進行更換。溫度控制儀表的故障。其經(jīng)常的故障類型是溫度異常波動，這主要是由于內(nèi)部的溫度傳感器出現(xiàn)了故障造成的，應該檢查溫度傳感器的電路是否存在了問題，如果出現(xiàn)了問題，應該及時進行解決，如果還是無法有效對故障進行排除，則應該對溫度傳感器進行更換。如果溫度值沒有顯示，則應該檢查顯示系統(tǒng)是否出現(xiàn)了故障，采用替代更換法進行故障的確定。

2.4 系統(tǒng)電源故障

系統(tǒng)電源主要是為系統(tǒng)的運行提供電力支持的，一旦其出現(xiàn)故障，將會直接導致系統(tǒng)不能正常穩(wěn)定進行運行。在一般的情況下，電源松動、插頭接觸不良、電源無法及時切換等都有可能造成電源故障的發(fā)生。此外，如果自動化系統(tǒng)和電源不匹配、供電線路事故和其中電氣元件的意外損傷，都有可能引發(fā)系統(tǒng)電源故障。為了有效避免該故障的發(fā)生，一定要合理設(shè)置各種接口線路，保證各個接口連接牢靠，按照標準建設(shè)各種供電電路，并對電源的實際工作情況進行監(jiān)督，及時發(fā)現(xiàn)電源的異常，及時進行處理。

2.5 干擾影響

在系統(tǒng)的運行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)一些下位機發(fā)送的數(shù)據(jù)是錯誤的，經(jīng)過對整個數(shù)據(jù)鏈條的仔細分析，我們發(fā)現(xiàn)是這是干擾導致的，這些干擾會直接導致信號的畸變，這會讓信號產(chǎn)生嚴重的失真，這些錯誤的信號甚至會讓系統(tǒng)做出錯誤的動作，這對企業(yè)的生產(chǎn)帶來了深深的隱患。對于由于干擾引起的誤動作，一方面我們要加強對干擾源的排查，及時發(fā)現(xiàn)干擾源，及時進行防干擾處理。一方面我們要加強設(shè)備的抗干擾處理，例如使用數(shù)字信號進行信息的傳輸，或者使用查分信號對信號進行傳輸，或者使用抗干擾能力強的信息傳輸協(xié)議[2]。

2.6 設(shè)備缺乏必要的保養(yǎng)和維護

在當前很多化工企業(yè)實際開展生產(chǎn)作業(yè)的過程中，對開展儀表自動化設(shè)備維護和保養(yǎng)工作不夠重視，只有在設(shè)備發(fā)生故障之后，才會開展維修工作，導致設(shè)備發(fā)生故障的概率大大增加，對化工生產(chǎn)周期造成了非常不良的影響。此外，部分部分企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本，在開展設(shè)備維護中投入的人力和物力不夠，如果長期下去，就會對設(shè)備正常使用，帶來非常不良的影響。所以，需要認真做好自動化設(shè)備的檢測以及維護工作，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中出現(xiàn)的各種故障，然后及時采取各種必要的維護工作，最大程度保證設(shè)備安全運行。

3 儀表自動化設(shè)備預防性維護方式探討

3.1 對自動化設(shè)備采用分級管理的方式

在當前化工企業(yè)實際生產(chǎn)過程中，很多企業(yè)都會制定出各種設(shè)備檢查制度，為開展儀表自動化設(shè)備預防性維護工作，奠定一個良好的基礎(chǔ)，通過開展自動化設(shè)備分級管理工作，可以保證預防性維護工作開展效果。①通過定期開展巡回檢查的方式，能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行過程中出現(xiàn)的異常，在設(shè)備沒有出現(xiàn)太過嚴重故障前，將其中出現(xiàn)的問題徹底解決掉，保證相關(guān)生產(chǎn)可以正常進行。②開展各種分級管理方式。為了滿足社會發(fā)展的要求，各種化工生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷增加，對各種自動化儀表的使用不斷增加，對儀表自動化設(shè)備運行，提出了更高的要求，為了保證相關(guān)設(shè)備運行效果，就需要采用與時俱進的工作方式，采用分級管理的方式，建立必要的二級維護制度，并認真做好各種制度的落實工作。可以在原有維護小組基礎(chǔ)上創(chuàng)建一級維護體系，并根據(jù)實際生產(chǎn)情況，對維護頻率適當進行調(diào)整，從而保證各項設(shè)備預防性維護工作可以真正開展到位。

3.2 對化工自動化設(shè)備開展預防性維護工作

生產(chǎn)環(huán)境對儀表自動化設(shè)備運行效果，有著非常直接的影響，為了充分保證化工儀表自動化設(shè)備的運行效果，就需要認真做好設(shè)備生命周期的預防性維護工作。在對設(shè)備開展全生命周期預防性維護工作中，可以以設(shè)備生命周期作為評估方式，將設(shè)備壽命周期作為各種維護工作開展的基礎(chǔ)，不但提升設(shè)備管理效率，降低設(shè)備運行故障率。另外，儀表自動化設(shè)備在實際使用過程中，應該滿足壓力和材質(zhì)方面的要求，相關(guān)人員應該認真做好特定環(huán)境下儀表自動化設(shè)備運行故障統(tǒng)計工作，找到各種故障發(fā)生的確切原因，然后及時制定出針對性的解決措施。其次，設(shè)備維護管理人員應該認真做好儀表自動化設(shè)備生命周期的歸檔工作，對設(shè)備運行情況及時進行記錄和分析，從而計算出設(shè)備的正常使用時間并采取分級管理的制度，能夠定期對設(shè)備開展各種預防性維護工作，為各種儀表自動化設(shè)備穩(wěn)定運行，創(chuàng)造良好的條件，提升化工企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益、最后，應該根據(jù)設(shè)備使用情況，對設(shè)備的生命周期進行更新。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，各種自動化設(shè)備的性能提升很快，在對相關(guān)設(shè)備開展預防性維護作業(yè)過程中，應該根據(jù)實際情況對預防性維護工作流程及時進行更新。如果儀表自動化設(shè)備的運行時間達到了某個限時，就需要及時進行更新處理，對出現(xiàn)問題的設(shè)備及時進行更換。例如，在對調(diào)節(jié)閥開展預防性維護工作中，其故障發(fā)生原因往往比較復雜，導致不同調(diào)節(jié)閥的使用年限差異非常大，通過對這些設(shè)備開展全壽命周期管理工作，也是一項非常重要的預防性維護池。在對設(shè)備開展全生命周期管理工作中，應該首先了解調(diào)節(jié)閥的使用期限，然后指定出針對性的預防維護計劃和壽命管理方式[3]。

3.3 對各種儀表回路開展預防性維護工作

伴隨著社會的高速發(fā)展，化工企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，各種自動化設(shè)備越來越都，如各種大型的測量儀表和控制器等，還有各種小型儀表，如定位器、繼電器、電磁閥和保險絲等，還會涉及各種小型設(shè)備，這些小型設(shè)備故障情況對生產(chǎn)會帶來非常大的影響。因此，在對儀表自動化設(shè)備開展預防性維護工作過程中，需要充分做好小型設(shè)備的維護管理工作，特別是各種儀表回路，保證回路中各種元器件處于健康的工作狀態(tài)。因此，在對小型儀表回路零部件開展維護管理工作過程中，應該對小型部件建立全生命周期檔案，然后明確這些數(shù)據(jù)的維護目標，擬定出專門的預防性維護方案，保證對自動化儀表的運行效果。

3.4 自診斷技術(shù)的應用

隨著社會的不斷發(fā)展，對各種人工智能技術(shù)的應用持續(xù)增加，對開展儀表自動化設(shè)備的預防性維護工作，提出了更高的要求，需要最大程度保證維護工作開展效果和質(zhì)量。

自我診斷技術(shù)將人工智能技術(shù)以及設(shè)備故障診斷技術(shù)有效融合了起來，能夠?qū)ψ詣踊O(shè)備開展智能診斷，精確及時的監(jiān)測和診斷其中是否發(fā)生了問題，并根據(jù)相關(guān)問題發(fā)出對應的報警提示，并設(shè)計出了針對故障的處理方式。通過對診斷信息的合理應用，為檢修人員開展設(shè)備維修工作，創(chuàng)造更好的條件。

自診斷技術(shù)是預防性維護措施的重要組成部分。通過將自我診斷技術(shù)應用到自動化設(shè)備預防性維護工作中，可以進一步降低相關(guān)人員的勞動強度和工作壓力，還可以為各種自我診斷信息制定專門的維護措施，提升設(shè)備運行的平穩(wěn)性，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.5 構(gòu)建出日常預防維護工作模式

在對化工儀表開展維護工作中，應該采取必要的預防性維護措施，保證各項維護工作可以順利開展到位。在日常工作開展過程中，應該制定出必要的循序檢查制度，要求維護人員分級、分層開展維護工作，設(shè)置日常、中度和重度維護措施，對維護責任和內(nèi)容合理進行分配，最大程度發(fā)揮出日常維護人員的工作積極性，并定期開展抽查工作，保證維護工作開展效果，將預防性維護工作滲透到每天。相關(guān)維護部門在開展工作中，應該每天都采用科學的管理措施和技術(shù)方式，通過采用良好的維護方式，來保證設(shè)備維護效果。在化工企業(yè)儀表自動化設(shè)備維護工作中，應該采用分段維護方式，建立科學的維護工作機制，明確相關(guān)人員的具體分工，將設(shè)備維護工作重點充分凸顯出來，合理對各種故障現(xiàn)象進行規(guī)避，保證化工儀表自動化設(shè)備工作效果。

4 結(jié)束語

時代的不斷發(fā)展，對開展化工儀表自動化設(shè)備預防性維護工作，提出了更高的要求，根據(jù)化工儀表自動化設(shè)備故障類型和特點，應建立必要的預防性維護管理制度和機制，在設(shè)備故障發(fā)生之前，及時開展設(shè)備故障維護工作，降低設(shè)備故障率，提升設(shè)備運行效果。