化工電氣故障及處理方法探析

楊寬巨 新疆兵團(tuán)現(xiàn)代綠色氯堿化工工程研究中心（有限公司）

化工企業(yè)電氣設(shè)備的運(yùn)行工況比較復(fù)雜，在使用過(guò)程中容易產(chǎn)生電氣故障。由于化工生產(chǎn)具有連續(xù)性，如果出現(xiàn)電氣故障則會(huì)直接影響到化工廠的正常生產(chǎn)，需要預(yù)防電氣設(shè)備故障的發(fā)生，對(duì)電氣故障的原因進(jìn)行歸納和分析，采取有效的預(yù)防措施來(lái)避免電氣故障的發(fā)生，提高化工電氣設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。

一、化工電氣常見(jiàn)故障類(lèi)型

（一）絕緣故障

電氣設(shè)備處于高電壓、強(qiáng)電場(chǎng)條件運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備導(dǎo)線絕緣故障發(fā)生率較高。電氣絕緣就會(huì)產(chǎn)生漏電現(xiàn)象，影響生產(chǎn)效率。常見(jiàn)絕緣故障分為變壓器絕緣故障、電壓、電流互感絕緣故障、電力電纜絕緣故障。故障原因主要是設(shè)備密封不嚴(yán)、容易受到外部環(huán)境影響，加快設(shè)備老化，導(dǎo)線絕緣功能降低。電氣設(shè)備內(nèi)電壓電流互感器作為重要組成部分，運(yùn)行過(guò)程中承載負(fù)荷較高，容易發(fā)生老化。互感器絕緣為電容均壓結(jié)構(gòu)，特別是60kV 以上的高壓套管使用絕緣材料，油浸材料、膠紙材料聯(lián)合的電容型組件，絕緣效果不理想。

（二）電氣設(shè)備發(fā)熱

電氣設(shè)備的發(fā)熱多是由于電阻元件的有功損害變大導(dǎo)致，同時(shí)，電解質(zhì)有功損耗變大也是主要在的因素。電氣設(shè)備發(fā)熱的原因比較好判斷，如果出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，需要考慮如下兩種因素，一種是電阻產(chǎn)生的有功損耗，由于金屬導(dǎo)體都可以作為電阻元件，如果電阻元件通過(guò)電流，電能則以熱損耗的形式產(chǎn)生在電阻元件上。高壓電器多采用固體、液體或氣體物質(zhì)作為絕緣材料，金屬導(dǎo)體和電介質(zhì)絕緣材料是構(gòu)成電氣設(shè)備的主要材料，電介質(zhì)材料會(huì)在導(dǎo)電形成的交變電場(chǎng)中產(chǎn)生熱量損耗。

（三）機(jī)械故障

在化工機(jī)械正式投產(chǎn)后，每個(gè)構(gòu)件都需要磨合，對(duì)于出現(xiàn)故障的產(chǎn)品逐個(gè)進(jìn)行排除，但并不代表這些構(gòu)建在運(yùn)行中不會(huì)再出現(xiàn)故障，很多電氣設(shè)備在正常使用下，也會(huì)存在安全隱患。對(duì)于化工電氣設(shè)備運(yùn)行中，疲勞施工也是出現(xiàn)故障重要原因之一，在相同時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)下，部件可能造成變形、磨損，使得原配裝置質(zhì)量合格的構(gòu)件，在通過(guò)不合理的機(jī)械操作對(duì)機(jī)械產(chǎn)生威脅，影響生產(chǎn)效率，因此在電氣設(shè)備正常運(yùn)行過(guò)程中需要進(jìn)行科學(xué)合理的管理，化工企業(yè)中若想降低成本提高生產(chǎn)效率，就必須對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行嚴(yán)格的維護(hù)與管理。在設(shè)備高壓高負(fù)荷的狀態(tài)下持，續(xù)運(yùn)行可能會(huì)對(duì)設(shè)備造成不同程度的破壞，更可能會(huì)對(duì)操作人員安全造成更嚴(yán)重威脅。

二、化工電氣故障的處理方法

（一）做好故障診斷工作

電氣設(shè)備故障診斷前需全面掌握電氣設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，分析電氣設(shè)備故障原因，診斷電機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，做到盡早發(fā)現(xiàn)盡早處理，節(jié)約設(shè)備成本支出與維修時(shí)間。故障診斷分為狀態(tài)監(jiān)測(cè)、識(shí)別診斷、預(yù)測(cè)未來(lái)。第一，狀態(tài)監(jiān)測(cè)屬于跟蹤式監(jiān)測(cè)行為，是監(jiān)測(cè)設(shè)備在運(yùn)行條件下的檢修，工作人員掌握設(shè)備結(jié)構(gòu)與運(yùn)行?？蓮脑O(shè)備運(yùn)行聲音、運(yùn)行速度、震動(dòng)情況進(jìn)行綜合分析，對(duì)容易產(chǎn)生故障的部位檢修，對(duì)主要組件觀察；第二，識(shí)別診斷是通過(guò)聽(tīng)、聞進(jìn)行診斷，診斷精準(zhǔn)性較高。一般電氣設(shè)備判斷是以參考依據(jù)為判斷目標(biāo)，通過(guò)常見(jiàn)的故障狀態(tài)和經(jīng)驗(yàn)判斷。如，設(shè)備發(fā)熱可能是由于故障時(shí)間較長(zhǎng)、噪音可能是各組件松動(dòng)，所以有推斷性與局限性特點(diǎn)；第三，預(yù)測(cè)未來(lái)則是定期診斷行為，是結(jié)合當(dāng)前應(yīng)用狀態(tài)分析未來(lái)使用情況，因而這種診斷方法能夠提前感知隱患。由于設(shè)備應(yīng)用時(shí)受各種因素制約使得受損程度不同，所以預(yù)測(cè)未來(lái)是利用設(shè)備使用的時(shí)間與情況綜合判斷，如，檢修電氣設(shè)備延長(zhǎng)使用年限。

（二）提高電氣設(shè)備絕緣水平

針對(duì)該類(lèi)型的故障風(fēng)險(xiǎn)，化工廠相關(guān)技術(shù)人員需要加強(qiáng)應(yīng)對(duì)方案的合理制定。首先，做好驗(yàn)收階段的控制工作十分關(guān)鍵。在設(shè)備采購(gòu)和引進(jìn)的過(guò)程中，做好絕緣性能的監(jiān)測(cè)與測(cè)試，對(duì)導(dǎo)線外觀絕緣材質(zhì)的完整性進(jìn)行全面檢查，從而實(shí)現(xiàn)短路風(fēng)險(xiǎn)的全面控制。其次，做好雙電源控制系統(tǒng)的優(yōu)化建設(shè)。為有效控制設(shè)備在具體運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)短路風(fēng)險(xiǎn)，化工廠需要引進(jìn)雙電源系統(tǒng)類(lèi)型，并做好設(shè)備外部金屬保護(hù)裝置有效建設(shè)，從而實(shí)現(xiàn)電路運(yùn)行環(huán)境的安全性控制。同時(shí)，做好相應(yīng)的接地操作也是十分必要的，能夠有效杜絕因?yàn)殡娐范搪范鴮?dǎo)致的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。此外，針對(duì)導(dǎo)線異常升溫現(xiàn)象需要特地安裝一定的保護(hù)裝置。

（三）預(yù)防發(fā)熱現(xiàn)象

可以采用表面溫度診斷法，利用紅外溫度監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電氣設(shè)備表面溫度進(jìn)行測(cè)量，按著電氣設(shè)備運(yùn)行溫度、負(fù)荷情況、設(shè)備的重要程度等來(lái)確定是否存在故障，如果超出規(guī)定的范圍，需要及時(shí)采取措施進(jìn)行維修。也可以利用同類(lèi)比較法，相同的電氣回路中，當(dāng)電氣設(shè)備性能參數(shù)相同時(shí)，如果運(yùn)行電流相同，那么對(duì)比電氣設(shè)備的溫升情況，可以判斷出該設(shè)備是否存在異常。如果回路中的設(shè)備都存在異常運(yùn)行情況，可以在同回路中的型號(hào)相同設(shè)備進(jìn)行對(duì)比，如果電流數(shù)值不對(duì)稱(chēng)，可以考慮是否受到負(fù)荷電流的影響。電氣設(shè)備的發(fā)熱不但與線路有著直接的關(guān)系，還是電氣設(shè)備內(nèi)部元件運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)，對(duì)電氣設(shè)備的表面溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)是有效的診斷辦法，還應(yīng)該結(jié)合相同型號(hào)設(shè)備的溫度情況進(jìn)行對(duì)比分析。

（四）加強(qiáng)對(duì)化工設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)強(qiáng)度

定位器是化工設(shè)備中比較常見(jiàn)的一種零部件，它主要主要是依靠遠(yuǎn)程信號(hào)的控制來(lái)執(zhí)行相關(guān)的指令對(duì)化工設(shè)備的閥體進(jìn)行控制。這一零部件比較常見(jiàn)的故障類(lèi)型為信號(hào)故障，如果出現(xiàn)了信號(hào)故障，則需要對(duì)輸入以及輸出過(guò)程中的參數(shù)重新輸入即可。在日常運(yùn)行的過(guò)程中，受到負(fù)荷大、腐蝕性等因素的影響，化工設(shè)備儀表的功能性以及精度會(huì)下降。為了能夠充分發(fā)揮出化工生產(chǎn)設(shè)備的性能，延長(zhǎng)化工設(shè)備的壽命，需要定期對(duì)化工設(shè)備進(jìn)行科學(xué)、合理的檢修，只有這樣化工設(shè)備才能為企業(yè)創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，制定出化工電氣故障預(yù)防和處理措施，可以更好地保證正常生產(chǎn)，需要對(duì)電氣故障原因進(jìn)行深入的分析，根據(jù)具體情況制定出有效的處理措施，從而保證電氣設(shè)備的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。