摘    要：當前, 化工企業生產過程中對自動化儀表的應用已經非常普及, 同時其也發揮著非常重要的作用。首先闡述了相關儀表的類型, 然后對常見的故障及其具體的原因進行了分析, 接著探討了故障處理步驟以及重點事項, ***后提出故障處理措施。

 

　　隨著科學技術的不斷發展, 化工企業的自動化水平日益提高, 生產過程中, 自動化儀表的故障一般非常繁瑣。準確研究并及時處理儀表故障, 不但決定著企業生產的順利進行, 還決定著生產成本以及產品質量, 除此之外, 也體現出相關工作人員的技能水平。筆者根據自己多年來的工作經驗, 認真探討了自動化儀表的故障問題, 旨在為化工企業維護好相關設備提供幫助。

　　1 化工自動化儀表分類

 

　　該類設備的類型較多, 涉及到諸多方面, 根據功能進行分類, 主要包括下列五類:

 

　　1.1 流量儀表。

 

　　其類型較多, 根據測量原理進行分類, 主要包括以下幾種:直接法、推導法質量流量儀, 速度法、容積法體積流量儀。

 

　　1.2 壓力儀表。

 

　　到現在為止, 這類設備的原理有多種, 同時能夠在各種介質中測量壓力。壓力校驗儀主要包括以下3種:活塞式、液柱式、彈性式。一般普通壓力調節設施主要利用壓力變送器將信號傳輸到DCS, 從而實現相應的功能。

 

　　1.3 液位儀表。

 

　　通常情況下, 化工方面必須對原料、成品等的液位進行監測。根據測量方法進行分類, 主要包括以下幾種:雷達式、浮力式等。

 

　　1.4 溫度儀表。

 

　　化工企業生產過程中必須監控相關設備的溫度, ***常用的是非接觸式測量法, 其中主要包括熱電阻、熱電偶。近年來, 現場總線技術日益普及, 從熱電偶、熱電阻而來的信號傳輸至DCS, 從而能夠自動控制設備的溫度。

 

　　1.5 在線過程分析儀。

 

　　具體來說, 它能夠使化工生產實現自動化, 具體應用中它離不開精密分析儀器作保障, 包括質譜、液相、氣相色譜等設備。

 

　　2 化工自動化儀表的常見故障

 

　　2.1 流量儀表。

 

　　在流量計指標達到***大值時, 檢測儀表往往對應著***大的指示, 這個時候能夠利用手動的方式對遙控調節閥進行調節, 如果流量值減小, 通常是由于工藝操作造成的;若流量值不減小, 則暗示著儀表系統存在故障, 此時必須對儀表系統的調節閥進行檢查。首先, 如果流量儀表指示值頻繁變化, 此時能夠將自動控制調整為手動, 如果波動不是很頻繁, 則是儀表或PID參數不當等問題;如果儀表波動不下降, 則是操作方面的問題。其次, 如果流量儀表值達到***小, 那么一定要仔細檢查現場檢測儀表, 如果一切正常, 說明問題發生在顯示儀表上, 例如, 機械式流量儀的齒輪卡住、差壓變送器正壓室滲漏等;要是現場檢測儀表同樣到達***小值, 此時需要對調節閥閥門進行檢查, 如果其開度是0, 故障通常出現在調節閥和調節器之間;如果其開度正常, 那么故障一般是系統介質結晶、壓力相對較小、操作不科學等。

 

　　2.2 壓力儀表。

 

　　如果工藝操作變化, 壓力儀表的指示未出現變化, 這時故障可能存在于壓力測量系統。步應當檢查測量引壓導管堵塞與否, 若其未發生堵塞, 第二步需要對壓力變送器輸出系統進行檢查, 要是這個系統改變, 證明故障存在于控制器測量指示系統。若壓力儀表發生快速振蕩問題, 這時步應當對工藝操作變化與否進行檢查, 該問題有可能是工藝操作不當或PID參數不合適造成的。

 

　　2.3 液位儀表。

 

　　首先, 如果該設備指示值波動比較頻繁, 在這種情況下, 應當充分考慮控制對象的容量來進行判斷。要是其容量相對偏小, 步應當對工藝操作進行檢查, 要是它并未發生變化, 那么問題是可能是儀表故障造成的, 例如工藝原因等;倘若其容量相對偏大, 在這種情況下, 問題多是由儀表故障造成的。其次, 如果直讀式指示儀表和差壓式液位儀表的指示值不相符, 此時, 應對前者進行檢查, 如果它指示正常, 需要對后者進行檢查, 觀察其負壓導壓管封液, 倘若存在著滲漏問題, 那么問題可能是儀表的負遷移量不科學造成的, 應適當進行調整, 使儀表指示正常;要是存在滲漏, 應當再次灌封液, 然后進行調零。

 

　　2.4 溫度儀表。

 

　　如果該設備指示出現慢速波動 (幅度相對較大) , 那么故障可能是由于工藝操作造成的, 要是操作并未改變, 則問題大都出現在控制系統上。該設備的測量有著較大的滯后性, 不會出現突變現象。如果其突變為***高或者較低, 故障可能是熱電阻、熱電偶、變送器失靈等。如果該設備出現快速振蕩, 該問題往往是PID參數不合理導致的。如果溫控系統發生問題, 步應當對調節閥信號是否變化進行檢查, 要是不變, 調節閥動作, 則問題是由于膜頭膜片滲漏造成的;第二步, 對調節閥定位器進入信號進行檢查, 倘若信號不變, 輸出信號變化, 那么就暗示著問題來自于定位器;在此基礎上, 對其輸出信號進行檢查, 倘若進入的信號不變, 輸出變化, 在這種情況下, 問題是由于調節器造成的。

 

　　3 故障處理步驟與注意事項

 

　　3.1 主要步驟。

 

　　出現故障的時候, 必須首先弄清楚故障前后實際狀況及其相關現象。對儀表的各種信息進行查閱, 檢查問題前后是否發生突變以及相關儀表的信息。結合上述信息分析故障是否來自于工藝操作方面, 從而分析故障根源, 采取科學合理地應對措施。

 

　　3.2 注意事項。

 

　　首先, 從儀表系統、工藝操作等環節進行分析。其次, 分析控制系統的相關數據資料, 進一步拓寬故障判斷的范圍。再次, 掌握不同類型儀表的方法與原理, 靈活分析故障, 從多個角度進行分析。

 

　　4 相關故障的解決措施

 

　　4.1 構建科學合理的檢查制度。

 

　　建章立制是解決相關故障的其中一個有效方法, 職工必須按照相關制度認真檢查自動化儀表。具體的檢查過程中, 必須根據各種儀表的特點來進行, 既要開展一些常規檢查, 也要檢查維護工作是否到位。這期間管理者應當進一步明確分工, 對各個職工的職責進行細分。不僅如此, 也需要兼顧到相應的巡線檢查工作, 防止發生巡查遺漏事故。同時, 職工在巡查過程中要認真進行記錄, 認真對儀表工況以及維護狀況進行記錄, 及時將安全隱患排除, 防止發生故障。

 

　　4.2 全面加強相關排污工作。

 

　　作為精密設備, 自動化儀表的順利運行, 離不開高質量的排污工作, 所以, 應當切實強化相關設備的排污工作。排污過程中, 應當注重設備上容易結晶、沉淀等物質。為保證排污質量和效率, 應編制科學合理的方案, 防止雜質對儀表順利運行帶來負面作用。

 

　　4.3 編制科學合理的防腐防雷方案。

 

　　作為精密設備, 自動化儀表比較敏感, 外界條件會對其正常運行產生嚴重的影響。特別是腐蝕與雷電, 干擾特別嚴重。因此, 為確保設備順利運行, 必須編制一套科學合理、切實可行的防腐防雷方案。通常要想將防雷工作做好, 應完善儀表接地處理措施, 同時, 還要確保設備外表有防雷材料覆蓋。化工企業存在著大量腐蝕因素, 設備非常易于受各種物質的腐蝕。其防腐方法涉及到以下幾方面:首先, 隔離處理, 具體來說, 即利用隔離膜片、注氣保護等措施, 將設備和各種腐蝕性物質隔離, 避免受到腐蝕。其次, 防腐材質處理。即通過防腐性的材料來生產與組配儀表, 以防止其受腐蝕。不僅如此, 職工需要認真控制設備的運行環境, 例如壓力、酸堿性、溫度等, 防止對設備帶來負面作用。

 

　　4.4 強化職工的督促和培訓。

 

　　相關故障的解決, 職工的技能、態度以及思想等方面有著很大的作用。因此, 化工企業需要切實加強對有關職工的督促工作, 并做好培訓教育, 使他們可以妥善將設備故障處理好。對職工應當加強培訓, 使他們熟悉各類設備的運行原理, 掌握它們維護的重點。不僅如此, 職工還需要盡快總結各類故障, 積極進行溝通, 彼此分享經驗, 確保故障發生時可以及時采取有效措施。

 

　　5 結論

 

　　綜上所述, 化工企業自動化儀表故障分析過程中必須考慮到現場具體情況, 既包括儀表與工藝特征, 又必須具備豐富的理論水平以及實踐技能。同時在工作過程中應當及時總結、逐漸提升自己的能力, 從而能夠準確判斷故障原因, 及時采取科學合理地解決方法。