焦化廠自動化儀表的維護措施探究

馬 飛

（唐山首鋼京唐西山焦化有限責任公司，河北唐山063000）

0 引 言

隨著現代工業自動化控制系統的不斷發展，焦化廠生產過程的自動化水平得到了很大的提高，而自動化水平的高低往往取決于自動化生產線以及生產線中大量的自動化儀表，因此，要使得焦化廠自動化控制系統的穩定、高效地運行，就必須確保自動化儀表設備正常工作。要確保自動化儀表設備的穩定性，就需要在生產過程中根據自動化儀表設備的運行情況，制定合理的維護保養措施，這樣才可以提高自動化儀表設備的運行穩定性和使用壽命，進而降低生產成本，提高企業效益。焦化廠的環境相對惡劣，存在著高溫、粉塵、潮濕、噪聲等復雜的外部環境，自動化儀表設備在這樣的環境中使用時，就會和環境中的某些媒介接觸，影響到儀表設備的使用穩定性和壽命。因此，在對自動化儀表設備進行安裝時，要先考慮儀表運行環境的限制，選擇合適的安裝環境，以提高自動化儀表設備的穩定性和使用壽命。在使用自動化儀表設備的過程中，要嚴格按照自動化儀表的操作規程進行保養和維護，并根據自動化儀表的實際運行情況，制定合理的儀表設備維修規程，以保證自動化儀表設備高效、穩定地運行。

1 焦化廠自動化儀表設備維護概述

焦化廠生產系統中所使用的自動化儀表設備主要涵蓋溫度、壓力、速度、濕度等類型的測量儀表，要確保自動化儀表設備高效、穩定的運行，首先就要通過合理的統計學方法統計出自動化儀表在同一裝置中出現的不同故障信息，對這些故障信息進行分析，并將分析結果與故障的具體情況結合在一起來確定故障產生的原因及主要影響因素。根據故障的儀表所產生故障的原因及頻率，采取相應的維護保養及更換措施，以確保自動化儀表長時間穩定的運行，降低企業的運營成本。在進行自動化儀表設備維護時，應該把自動化儀表的電路回路作為檢修和維護的標準線路。通過自動化儀表電路回路可以對該回路中的測量儀表、控制器、執行機構、接線端子、熔斷器、繼電器等裝置的工作狀態進行逐一排查和維護。此外，在進行自動化儀表設備維護時，還要根據每個設備的實際情況來制定合理的維護保養措施。

2 焦化廠自動化儀表設備故障分析方法

2.1 根據不同的測量參數分析不同的自動化儀表設備故障

在分析自動化儀表設備故障之前，首先要全面了解自動化儀表的相關信息，這些信息主要包括自動化儀表系統的設計方案、設計目的、自動化儀表生產過程、加工工藝、維護手冊、機構特點、儀表性能等。在分析自動化儀表設備系統故障之前，還要查看出現故障的自動化儀表的記錄曲線，綜合生產過程中的原料參數曲線和生產負荷曲線來找出自動化儀表的故障導火索。根據自動化儀表記錄曲線的變化所能確定的儀表故障原因主要有：（1）曲線始終是一條直線，保持不變，這說明自動化儀表的控制系統出現故障；（2）在改變工藝參數過程中出現的故障，這種故障可以通過觀察參數改變前后自動化儀表記錄曲線的變化情況來確定，如果改變前后記錄曲線沒有變化，則說明是自動化儀表的控制系統出了問題；如果有變化，則說明系統沒問題；如果記錄曲線忽大忽小，則也說明是自動化儀表控制系統出現了故障；如果自動化儀表在發生故障之前曲線是正常的，由于波動導致記錄曲線呈現毫無規律的變化，并且控制系統自身也無法消除該波動變化，則說明是工藝操作系統出現了故障。綜上分析，在通過測量參數來分析自動化儀表設備故障時，要從自動化儀表設備控制系統和工藝操作系統兩方面入手，根據參數變化曲線來分析故障產生原因。

2.2 基于參數對自動化儀表控制系統故障進行分析

（1）溫度控制儀表系統故障分析步驟

在焦化廠的溫度控制系統中，一般都是采用電動溫度控制自動化儀表來對焦化過程中的溫度進行測量和顯示，由于溫度控制系統存在較大的滯后環節，所以在檢測溫度控制自動化儀表系統故障時，要將該滯后因素考慮進去，以避免出現誤檢。由于溫度控制自動化儀表系統存在較大的滯后，所以如果控制自動化儀表系統的指示值突然出現變大或變小的情況，就說明熱電阻或補償導線發生斷線或者是溫度控制自動化儀表控制系統出現了故障。如果操作工藝出現異常情況，溫度控制自動化儀表系統指示出現大幅度緩慢波動，則說明可能是儀表控制系統本身出現故障；如果溫度控制系統指示出現快速震蕩，則說明控制系統PID參數調整不合適，需要進行重新調校。

（2）壓力控制自動化儀表系統故障分析步驟

如果焦化生產系統的操作工藝異常變化或者控制系統的PID參數整定不合適，就會造成壓力控制系統儀表出現快速的震蕩情況，此時需要檢查工藝操作是否出現異常。壓力控制系統儀表的指示曲線始終是一條直線，保持不變，這說明自動化儀表的測量系統出現故障，此時，改變操作工藝，如果壓力控制系統儀表還是一條直線的話，則可以確定是故障發生在測量系統中。

（3）濕度控制儀表系統故障分析步驟

當濕度控制儀表系統指示發生變化時，檢測儀表是正常的，手動遙控控制濕度，如果儀表指示能處在一個正常穩定的位置，則是濕度控制系統出現的故障，相反則是工藝系統造成的問題。

3 焦化廠自動化儀表設備維護措施

在設計焦化廠生產線時，要根據具體生產裝置的生產規模、生產工藝特點、操作要求與工作環境等實際情況，以焦化生產標準規范為依據，選擇技術先進、可靠性高、功能齊全、維護方便的自動化儀表設備?，F場自動化儀表選型還應滿足工藝過程溫度、壓力的等級及所處場所防爆等級、防護等級的要求。選型之后，自動化儀表安裝過程中，要嚴格按照設備安裝規范來正確安裝自動化儀表設備，以確保自動化儀表設備正常運行，減少以后自動化儀表設備的日常維護或預防性維護。在維護時要嚴格按照廠家提供的維護手冊進行定期維護和保養，以提高設備的穩定性和使用壽命。

此外，為了方便檢修和維護自動化儀表，還要設計一套自動化儀表設備故障自診斷系統，通過該系統使自動化儀表設備能夠利用不同的監測和診斷方式感應到故障的發生信號，并且利用自身的設備對儀表故障實施報警、消除故障等處理，更好地維護自動化儀表設備，讓自診斷信息得到充分使用。

4 結束語

焦化廠自動化控制系統要穩定、高效地運行，就必須確保自動化儀表設備正常工作。焦化企業在管理儀表設備時，應該將重點放在保養環節中，以良好的保養措施來避免故障的出現，同時還要對故障進行統計分析，制定合理的維護規范，以提高維護效率。

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