自動化儀表的日常維護及常見故障分析

曲國瑞

摘要：自動化儀表維護的重要性隨著我國社會經濟的快速發(fā)展、生產水平的發(fā)展而不斷提高，在化工、石化、鋼鐵、造紙、食品、醫(yī)藥、電力、煤礦等諸多行業(yè)，廣泛應用并不斷推廣。生產過程中檢測與控制過程中出現的故障現象比較復雜，正確判斷、及時處理生產過程中儀表故障，為縮短處理儀表故障時間，保證安全生產提高經濟效益，加強自動化儀表的維護尤為重要。經常出現儀表故障現象，不但直接關系到生產的安全與穩(wěn)定，同時，也涉及產品的質量和消耗，而且也最能反映出儀表維護人員的實際工作能力和業(yè)務水平，也是儀表維護人員能否獲得工藝操作人員信任，彼此配合密切的關鍵。要隨時對生產過程中使用的儀表進行維護并能對常見故障及時處理。自動化儀表覆蓋了我們生活的方方面面，對各行各業(yè)都起著重要的作用，也是整個系統(tǒng)正常運行的必要保證。操作者應該高度關注自動化儀表的運行情況，對于自動化儀表的故障定期進行排查，故障發(fā)生的時候及時處理，制定針對性強的設備維護計劃，延長自動化儀表的使用壽命，降低企業(yè)的消耗和維修成本，提高企業(yè)的經濟效益。

關鍵詞：自動化儀表;維護;故障

引言：隨著我國經濟、社會的高速發(fā)展，電力、化工行業(yè)的發(fā)展突飛猛進，這就需要越來越先進的設備做支撐，自動化逐漸走進了生產生活的方方面面。近年來，各大中小型企業(yè)的自動化水平越來越高，隨之而來的一些儀表自動化的故障問題也對生產造成了或大或小的影響，進而影響企業(yè)的經濟效益。因此，一線工作者應注重對儀表自動化的日常維護與故障排除。

儀表自動化運行中常見的故障

1.1溫度控制儀表故障類型

溫度控制儀表是最常見的自動化儀表，對于溫控儀表，常出現的故障是溫控儀滯后性嚴重。對此，我們首先應該監(jiān)測儀表顯示值的變化，如果顯示值突然不穩(wěn)定，常是因為其內部發(fā)生了故障。其次，如果溫控儀表的顯示值出現較快頻率的震蕩，往往是因為PID調整不合理所引起的。而如果溫控儀表出現較慢頻率的震蕩，則常是因為生產工藝設計不合理而引發(fā)溫度測量不準。

1.2壓力控制儀表故障類型

壓力控制儀表也是一種常見的自動化儀表，壓力控制儀表顯示值出現波動性震蕩一般是生產工藝不合理導致的故障，而當壓力儀表出現死線變化，調整了生產工藝和操作后也沒有發(fā)生改變，這種故障一般發(fā)生在壓力自動化儀表系統(tǒng)的內部，對此，我們需要重點檢查引壓管的疏通情況，如果引壓管沒有發(fā)生堵漏，則故障點一般出現在測量指示系統(tǒng)內部，要提出合理有效的方案，對檢測系統(tǒng)進行有針對性的調整和維修。

1.3流量控制儀表故障類型

對于流量控制儀表，如果發(fā)現流量示數指示在流量最小的位置，首先應對現場的儀表進行排查，如果其他儀表未出現異常，則故障可能出現在儀表的內部。如果還是不能檢查出故障儀表的故障，那么故障還有可能是系統(tǒng)壓力不足或系統(tǒng)內部堵塞導致的，系統(tǒng)壓力不足和系統(tǒng)內部堵塞的故障多是因為操作不當或是生產工藝設計不合理引起的。這時，如果是因為管路堵塞導致的流量過小，一般這樣的堵塞常發(fā)生在孔板差壓流量計、正壓引壓管，也可能是機械式儀表的流量計齒輪卡死或是過濾網發(fā)生堵塞。發(fā)現了故障發(fā)生的位置，有針對性地進行檢修，即可排除故障，解決問題。其次，流量控制儀表的故障還可能是儀表示數指向最大值，這時可以手動調節(jié)流量控制閥，將流量降下來。如果手動調節(jié)也未能將流量示數調至合適的范圍，則需要檢查引壓系統(tǒng)是否正常運行，信號是否正常傳輸。如果流量儀表指示值快速波動，則可轉自動控制為手動控制，同時調節(jié)控制參數PID或改變工藝流程來排除故障。

1.4液位控制儀表可能出現的故障

如果液位控制儀表的示數出現最大值或是最小值的情況，也要對儀表的運行情況進行檢查，緊密關注操作過程中液位控制儀表示數的變化，同時可采用手動調整液位來檢查液位發(fā)生突變的故障點所在。觀察液位在固定范圍內的變化情況，如果液位可以在固定范圍內變化，則故障點應該是在自動化控制系統(tǒng)中，如果液位顯示值發(fā)生快速波動，示數不穩(wěn)，則可能是工藝系統(tǒng)設計不合理引起的故障，此時需結合工藝設計進行逐一排查。當液位控制儀表和現場的儀表的示數匹配不上，那么有很大的可能是負壓導壓管出現了側漏和滲漏，如果有側漏發(fā)生，只需重新灌注進行液封即可。最后，與其他自動化儀表類似，如果是液位儀表示數不穩(wěn)定，示數以高頻率波動，則可能是因為生產工藝設計不合理產生的故障，此時應完善生產工藝，找出故障發(fā)生的原因并進行有針對性的解決。

儀表自動化設備的維護技術

2.1規(guī)范操作技術，落實TPM管理

TPM，即“全員生產維修”的管理體制。這是一種起源于日本，要求全系統(tǒng)員工參與的生產維修方式。TPM管理體制的重點落在“全員參與”與“生產維修”。借助于全系統(tǒng)員工的共同參與，可以使生產工藝達到最優(yōu)的水平。TPM管理體制的特點為三個“全”，這三個“全”具體體現在全效率、全系統(tǒng)和全員參與。全效率在全壽命周期設備運行的綜合效率，全系統(tǒng)是指包括事后維修（BM）、預防維護（PM）、改善維護（CM）、維護預防（MP）、生產維護（PM）物種方法在內的生產維修系統(tǒng)。要求全部部門全員共同參與維護工作。TPM管理制度以事前預防為主，通過準備調整、器具調整、加速老化、檢查停機、速度下降和生產不良品來減少設備發(fā)生故障所造成的損失，力求零故障、零浪費、零不良和零災害。合理利用TPM管理體制，可以合理規(guī)劃費用消耗，實現最大的經濟效益。將TPM管理體制應用于生產實際，要求我們深入了解生產的實際情況，實時掌握機械的運行情況，了解操作系統(tǒng)的運行規(guī)律，并由此制定出標準的操作規(guī)范，在實際生產過程中不斷進行優(yōu)化、修正。TPM管理體系的具體操作流程包括：首先是去現場了解生產實際情況，然后根據運行情況摸清生產運行規(guī)律，此后，根據實際生產情況修訂維修條例，并以文件的形式輸出，此后根據所制定的維修條例評估實際運行效果，并不斷進行修正[1]。

2.2制定儀表維護制度，并定期進行維護

儀表自動化設備管理的中心思想是故障的預防，故障的預防是建立在規(guī)范的操作程序和作業(yè)習慣上的。為此，我們應積極總結已有的自動化儀表設備運行經驗，并將其落實于文字形式，定期對操作者進行培訓，提高操作者的實操水平。此外，還應制定儀器的日常維護指南，定期對設備進行維護，并將這種維護制度化。根據作業(yè)維護指導書，檢查儀表運行情況，定期制定維護計劃，保證儀器儀表穩(wěn)定地長周期運行。

2.3制定科學合理的維護方案

隨著科技不斷發(fā)展，自動化儀表的自動化程度也不斷加深，自動化設備的智能化也不斷加深，很多系統(tǒng)可以對其發(fā)生的故障進行自檢，并對故障進行分析判斷與修復。

結論：

簡而言之，自動化設備廣泛應用于化工、電力等各行各業(yè)，在其中，自動化儀表主要起著測量與記錄的作用。儀表自動化應用范圍廣，隨之而來的也帶來了很多使用中的問題，這些故障問題影響儀表的正常使用，進一步影響生產生活，因此，我們應著重關注自動化儀表運行過程中易發(fā)生故障的環(huán)節(jié)，并對每種故障的發(fā)生提出相應的解決措施和維護技術，以便儀表自動化更好地為我們的生產生活服務。

參考文獻：

[1]高國峰，徐永寶，張強.儀表自動化設備的維護方法分析[J].化工管理，2018.

[2]劉亭，李艷.儀表自動化設備故障與維護技術[J].科技與企業(yè)，2017，No.282（13）：200-200.