化工自動化儀表常見故障及日常維護

水生洲(內蒙古東景生物環?？萍加邢薰荆瑑让晒?烏海 016000)

0 引言

現代化工企業在生產經營過程中，由于所應用的生產原材料的化學屬性具有一定的危險性，且易對周圍的環境產生不利影響。基于此，我國各類化工企業在日常運行中均運用多種自動化儀表，對各個化工生產環節進行嚴密監測，以便有效保障化工企業安全穩定開展生產經營，因此自動化儀表是其化工企業不可缺少的設備?；て髽I在運行過程中，會包含多個種類的自動化儀表，該設備的應用能夠有效提升化工企業的自動化生產水平，還能夠全面提升化工生產環節的生產效率，因此該設備的重要性不言而喻。化工自動化儀表盤在應用過程中，相關工作人員需對其進行定期檢修與維護，最大限度規避其在化工生產過程中出現生產故障。在此過程中，工作人員的重要維護工作是保障化工自動化儀表自設的運行穩定性與可靠性，使其能夠一直保持良好的生產效率與測量精度。

1 化工自動化儀表概述

化工自動化儀表主要指的是在化工企業開展自動化生產環節中，能夠對整個化工生產過程中所產生的重要數據進行自動測量、記錄、檢測并具有報警功能的設備[1]。由于化工企業在進行化工生產過程中，易腐蝕、結垢，流體顆粒物也相對較多，并且一旦操作不當非常容易造成火災或者爆炸事故[2]。因此化工自動化儀表在運行過程中，需具備比較強的抗腐蝕能力、耐沖刷能力以及防塵隔爆等性能。隨著我國科學信息技術的飛速發展，當前化工自動化儀表的內部結構愈發復雜，且儀表的運行原理類型也不斷增多。根據化工自動化儀表的不同運行原理，將該設備分為電動式、氣動式以及液動式。并且不同類型的化工自動化儀表的組合方式也具有很大差異，可根據其組合方式不同，將其分為組合式、基地式、綜合控制式[3]。另一方面，由于工業生產類型的差異，對自動化儀表的功能需求也存在一定的差異性，在此可將該設備的類型分為檢測儀表、顯示儀表以及控制儀表。

2 化工自動化儀表常見故障原因分析

2.1 儀表工作環境較差

化工自動化儀表在應用過程中，需結合設備的整體性能以及能夠實現的功能，將其安裝在相應的化工生產領域中。因此，相關管理人員需結合化工生產環境的實際情況以及對該設備的功能需求，選擇針對性的化工自動儀表型號。在確定儀表型號以后，技術人員對在安裝過程中對設備進行針對性的調整，如果在應用過程中，處于一個周圍環境內濕度較高或者溫差較大的生產環境下，非常容易出現各種故障。

2.2 儀表安裝不合理

在對該設備進行安裝調試過程中，相關技術人員需結合儀表的安裝流程與標準進行正確安裝，如此方能夠保障該設備的順利運行[4]。但在設備的實際安裝過程中，受安裝人員專業技術水平或者工作人員縮短安裝時間等因素的掣肘，造成化工自動化儀表在安裝環節中出現不按標準安裝的現象，最終造成其在運行過程中非常容易出現故障。

2.3 儀表操作問題

化工自動儀表在應用過程中，其操作具有一定難度。相關技術人員在操作過程中如果沒有運用正確的操作流程與操作方法，經常會出現由于操作不當造成儀表出現故障等因素[5]。尤其是在對儀表的溫度、流量、液位以及壓力這四項數值進行觀測和調試操作時，非常容易出現操作失誤，這種故障發生以后，不僅會使整個化工生產環節受到嚴重影響，還會大幅度降低化工生產的安全水平。因此，對該設備進行規范操作與調試尤為重要。

2.4 物位儀表故障

物位儀表是化工自動化儀表的一個種類，在化工生產中發揮著重要作用。但與其他類型儀表相同，物位儀表在使用過程中依然存在一定故障問題。一般而言，液位儀表故障分為控制系統問題和工藝問題兩類。檢測方法為，當儀表正常時，變“系統”為“手動”，若液位在某一范圍內保持穩定，則可判斷液位控制系統出現問題，反之，儀表工藝出現問題。差壓式液位儀表則不同，通常情況下，控制儀表與檢測儀表所顯示的數據應相符。若不相符，且檢測儀表正常，則需對導壓管液封情況進行判斷。如果液封情況不理想，會出現泄漏，此時需要補充密封液，然后將儀表歸零；若泄漏問題不存在，則需要對儀表負遷移量進行校正。

2.5 壓力傳感器故障

壓力傳感器故障問題發生頻率不高，但所產生的影響較大。在實際應用中，當傳感器接口出現漏氣問題時，實際壓力會很高，但并不會在變送器數據變化中很明顯體現出來。經驗表明，此類故障發生原因與電源接觸和接線正確性與否有直接關系，傳感器損壞也是問題發生的直接原因，但可能較小。

另外，變送器數據變化異常也是需要注意的問題，主要表現為，第一次加壓后，輸出不發生變化，第二次加壓后，輸出有明顯變化，當泄壓后，變送器指針無法恢復到“零”位。造成此問題的原因在于，傳感器密封圈擰得過緊，在此情況下很容易導致傳感器堵塞，若持續增加壓力，密封圈將很容易被“沖開”，并且在整個過程中，輸出不會發生任何變化，也正是因為這樣，加壓量很難得到有效控制。

事實上，在變送器實際運行中，指針出現一定偏差屬于正常現象，對于現場工作人員和維修人員來說，只要保證偏差范圍在合理區間內即可。上面所說得“沖開密封圈”，是因為事先未能對問題故障做預判，加之輸出不發生變化，所以才導致持續加壓現象的出現，最終使密封圈被沖開。

3 化工自動化儀表的檢修措施

3.1 基礎檢查法

如化工自動化儀表出現故障，相關技術人員首先需運用基礎檢查法對該設備進行檢查[6]。在此過程中，相關技術人員對整個設備的原件與運行線路進行系統的觀察，在此技術人員可通過對線路直觀觀察來判斷線路或者設備中的構件是否存在脫落或者接觸不良等故障。在對線路進行檢查中，技術人員還需判斷設備中的線路是否存在燒焦味道，如在檢查中嗅到線路中存在燒焦味道，則表示設備中的線路出現了故障[7]。另一方面，技術人員可與設備的操作人員進行詳細溝通，詢問其在對設備進行操作時，設備是否出現不正常運行的狀況，進而對設備進行針對性檢查。最后，技術人員應對自動化儀表運行中的表面溫度進行檢測，如果其運行中出現表面溫度過高，則意味著該儀器已經出現故障，需馬上切斷電源對其展開系統性的檢查[8]。

3.2 信號檢測法

化工生產系統在運行過程中，通常會運用DCS系統或PLC系統。因此技術人員在對該設備進行故障檢測時，可運用信號檢測法。該種方法的檢測原理其主要是通過對設備的信號輸入模塊與輸出模塊進行隔離，來完成對該設備的檢測。如果在檢測過程中設備存在故障，技術人員可運用化工生產系統確定該設備的故障原點并對其進行針對性維修[9]。

3.3 替換檢測法

替換檢測法是現階段相關技術人員檢測該設備中最常用的一種檢測方式，也是最便捷的檢測方式，該方法在應用過程中，需要檢測人員對被檢測儀器的運行狀態進行監測，并將所得到的監測數據進行記錄。隨后將該位置更換一個運行正常的儀器，并將運行正常的儀器在運行中所產生的數據進行監測[10]。在此環節后，將兩個設備產生的運行數據進行詳細比較，最終根據數據之間的差異找到被檢測設備中的故障源點，對其展開針對性的維修與處理。

4 化工自動化儀表的維護

4.1 制定巡回檢查制度

化工企業在運行過程中，需結合企業自身的實際化工生產類型與生產規模，面對化工自動化儀表建設一個針對性的巡回檢查制度。使相關技術人員能夠在該制度的約束下，對該儀器展開定期的、系統的檢查與分析，最終使該設備能夠持續穩定運行，保障該設備的日常維護工作的全面落實[11]。另一方面，相關技術人員在對該設備進行日常檢測與維護的過程中，需要對維護過程中的所有數據以及該設備每次維護中的實際狀態進行詳細地記錄，且一旦發現設備存在隱性故障或者與運行風險應及時對其展開針對性的維修與處理，最大限度規避運行隱患轉化為具體故障，以及隱性故障的進一步擴大。與此同時，相關管理人員還需對設備維護人員的日常維護要求與流程進行針對性的規范與約束，保障維護人員在每次對設備進行例行檢查都能夠詳細、認真地檢查。

4.2 完善對設備的巡檢管理

在對自動化儀表進行常規檢測與維護時，企業內部管理人員需結合企業內部的化工自動化儀表的型號、數量等信息，做好對該設備的全過程管理工作。在此過程中，相關管理人員需為該設備的維護工作制定聯合自動化設備管控機制，并在該機制的引導下，制定出科學合理且具有高度可行性的巡檢方案。對于化工企業內部存在的自動化儀表的巡檢范圍、檢查內容以及檢查步驟都制定明確的規定。并且相關技術人員還需結合化工企業內部生產空間布局，設定相應的巡查路線，最大限度保障巡檢工作的工作效率與工作質量。

另一方面，化工自動化儀表在運行過程中受周圍氣候環境影響較大，因此設備維護人員在對其進行巡檢過程中，需結合周圍實際氣候環境以及設備中某些構件的運行要求，對其展開針對性的維護。如設備中的壓酒變動器，其運行過程中非常容易造成大量灰塵堆積在該構件上，此時相關維護人員需做好相應的灰塵防護措施。

除此之外，設備中的流量計儀器等設備在外界氣溫到達0 ℃以下的時候非常容易出現故障，相關維護人員還需做好冬季的設備防低溫處理措施，保障該設備的穩定運行。

4.3 做好設備的防腐工作

在對化工自動化儀表進行維護過程中，防腐處理是非常重要的一項維護措施。如果沒有對該設備進行針對性的防腐處理，那么會造成整個設備在運行中被化工生產所產生的易腐蝕結垢、流體顆粒物等有害物質腐蝕，長此以往會使設備出現運行故障。在此背景下，相關維護人員首先需要對設備的表層進行防腐處理，在此可在設備表層噴涂一層防腐劑，并且定期對該設備進行清潔，將設備上殘留的化學物質與浮塵及時進行清除。在清除過后，需對設備表面涂上一層保養液，最大限度避免該設備在運行中出現被腐蝕現象。另一方面，相關技術人員還需對整個設備中的內部構件進行防腐處理，最大限度提升整個化工自動化設備的運行壽命。

5 結語

綜上所述，隨著我國科學信息技術的飛速發展，當前化工自動化儀表在不但研發與優化過程中，其內部構造與整體性能也得到了有效地提升。因此，在其實際應用過程中，相關技術人員應結合設備的類型以及運行特點，對設備的常見故障有一個清晰的認識，并做好對該設備的日常維護工作，最終有效延長該設備的使用壽命，保障化工生產環節的穩定運行。