化工仪表自动化设备的预防性维护分析

黄迎春

浙江巨化检安石化工程有限公司 浙江 衢州 324004

引言

化工是我国经济发展的支柱产业，对提升我国综合国力，有着非常重要的作用。为了提升化工企业生产效率和品质，企业在开展仪表自动化改造工程中投入了非常大的力度，但在仪表自动化设备应用过程中，经常会存在不少的故障，只有认真做好了预防性维护工作，才能保证设备使用效果，多提升企业经济效益，可以起到非常重要的作用。

1 化工仪表自动化设备故障判定

在化工仪表自动化设备应用过程中，经常会涉及大量的设备和零件，在故障判定过程中，经常会采用从外到内的判定方式。在对仪表自动化设备故障判定过程中，可以采用如下的方式：一、对仪表设备的外观进行检查，检查各种零部件是否出现了明显的变形和堵塞现象，控制装置是否已经出现了报警。二、对仪表自动化设备的电路板开展检查工作，检查其内部电路是否存在着线路故障，对于那些发生故障的零部件应该进行更换处理。三、如果在经过上述判断之后，发现仪表还是存在着故障，就需要对自动化设备进行拆除处理，并对仪表故障情况详细进行判断，检查其是否存在着电压不稳定、电路接触不良等故障。

2 化工仪表自动化设备常见故障

2.1 温度仪表的常见故障

在化工企业生产过程中，经常会使用到各种温度检查仪表，在这些仪表使用过程中，经常会出现显示不够准确的问题，对化工生产正常进行，带来了非常不良的影响，进而对整个化工生产效率造成了不良的影响。造成温度检查仪出现故障的原因，主要包括以下几个方面的原因：温度显示范围不能满足实际生产的具体要求。造成这些问题发生的重要原因是仪表安装深度不够，安装位置不够准确，或者仪表自身性能存在问题。另外，如果设备热电阻或者热电偶等位置发生了比较严重的老化问题，也会造成整个设备运行出现较大的问题[1]。仪表自动化设备运行过程中，温度指数波动非常剧烈。通过对相关故障深入研究发现，造成该问题出现的主要原因是设备安装过程中安装工艺不够合理，自动化设备型号选择不当，在管道安装过程中需要安装防震装置的位置选择了普通热阻。另外，如果自动化设备自身性能不良，出现了温度芯过细的问题，也会导致指数波动较大情况的发生。

2.2 压力检测仪表中出现的问题

在化工自动化仪表设备运行过程中，其经常会出现如下的故障：很多压力检测仪表指示数值显示过程中经常会出现摆动不稳定的问题，不能对压力正常进行显示，导致该故障发生的主要原因是相关参数设置不够合理。其次，很多故障仪表在使用过程中经常会显示定值，压力值并没有根据生产工艺而发生变化，造成该问题产生的一个主要原因是内部压力低出现了堵塞的现象，或者相关介质出现了冻凝的现象。

2.3 液位控制仪的故障

在实际的工业生产过程中，经常出现液位控制仪的故障，液位表的指针进行异常的波动，其指示的液位和实际液位往往有较大的差距，这时需要我们对设备的渗漏情况进行检查，如果发现泄漏点，应该进行及时的封堵，还要及时进行封液的灌注。如果是电子液位控制仪，需要对其内部的电路进行自己的检查。流量控制仪表的故障。流量控制仪表经常发生的故障是实际液位和指示液位出现较多的偏差，可以采用手动的方式进行调整，如果还是无法发挥其正常的运行，则表示其内部出现了故障，通常是由于内部油路堵塞造成的，需要对其内部油路进行仔细的清洗，在清洗的过程中，还应该检查内部零件是否存在损坏的现象，如果发生了损坏的现象，应该及时进行更换。温度控制仪表的故障。其经常的故障类型是温度异常波动，这主要是由于内部的温度传感器出现了故障造成的，应该检查温度传感器的电路是否存在了问题，如果出现了问题，应该及时进行解决，如果还是无法有效对故障进行排除，则应该对温度传感器进行更换。如果温度值没有显示，则应该检查显示系统是否出现了故障，采用替代更换法进行故障的确定。

2.4 系统电源故障

系统电源主要是为系统的运行提供电力支持的，一旦其出现故障，将会直接导致系统不能正常稳定进行运行。在一般的情况下，电源松动、插头接触不良、电源无法及时切换等都有可能造成电源故障的发生。此外，如果自动化系统和电源不匹配、供电线路事故和其中电气元件的意外损伤，都有可能引发系统电源故障。为了有效避免该故障的发生，一定要合理设置各种接口线路，保证各个接口连接牢靠，按照标准建设各种供电电路，并对电源的实际工作情况进行监督，及时发现电源的异常，及时进行处理。

2.5 干扰影响

在系统的运行过程中，经常出现一些下位机发送的数据是错误的，经过对整个数据链条的仔细分析，我们发现是这是干扰导致的，这些干扰会直接导致信号的畸变，这会让信号产生严重的失真，这些错误的信号甚至会让系统做出错误的动作，这对企业的生产带来了深深的隐患。对于由于干扰引起的误动作，一方面我们要加强对干扰源的排查，及时发现干扰源，及时进行防干扰处理。一方面我们要加强设备的抗干扰处理，例如使用数字信号进行信息的传输，或者使用查分信号对信号进行传输，或者使用抗干扰能力强的信息传输协议[2]。

2.6 设备缺乏必要的保养和维护

在当前很多化工企业实际开展生产作业的过程中，对开展仪表自动化设备维护和保养工作不够重视，只有在设备发生故障之后，才会开展维修工作，导致设备发生故障的概率大大增加，对化工生产周期造成了非常不良的影响。此外，部分部分企业为了降低生产成本，在开展设备维护中投入的人力和物力不够，如果长期下去，就会对设备正常使用，带来非常不良的影响。所以，需要认真做好自动化设备的检测以及维护工作，及时发现设备运行中出现的各种故障，然后及时采取各种必要的维护工作，最大程度保证设备安全运行。

3 仪表自动化设备预防性维护方式探讨

3.1 对自动化设备采用分级管理的方式

在当前化工企业实际生产过程中，很多企业都会制定出各种设备检查制度，为开展仪表自动化设备预防性维护工作，奠定一个良好的基础，通过开展自动化设备分级管理工作，可以保证预防性维护工作开展效果。①通过定期开展巡回检查的方式，能够及时发现设备运行过程中出现的异常，在设备没有出现太过严重故障前，将其中出现的问题彻底解决掉，保证相关生产可以正常进行。②开展各种分级管理方式。为了满足社会发展的要求，各种化工生产企业的生产规模不断增加，对各种自动化仪表的使用不断增加，对仪表自动化设备运行，提出了更高的要求，为了保证相关设备运行效果，就需要采用与时俱进的工作方式，采用分级管理的方式，建立必要的二级维护制度，并认真做好各种制度的落实工作。可以在原有维护小组基础上创建一级维护体系，并根据实际生产情况，对维护频率适当进行调整，从而保证各项设备预防性维护工作可以真正开展到位。

3.2 对化工自动化设备开展预防性维护工作

生产环境对仪表自动化设备运行效果，有着非常直接的影响，为了充分保证化工仪表自动化设备的运行效果，就需要认真做好设备生命周期的预防性维护工作。在对设备开展全生命周期预防性维护工作中，可以以设备生命周期作为评估方式，将设备寿命周期作为各种维护工作开展的基础，不但提升设备管理效率，降低设备运行故障率。另外，仪表自动化设备在实际使用过程中，应该满足压力和材质方面的要求，相关人员应该认真做好特定环境下仪表自动化设备运行故障统计工作，找到各种故障发生的确切原因，然后及时制定出针对性的解决措施。其次，设备维护管理人员应该认真做好仪表自动化设备生命周期的归档工作，对设备运行情况及时进行记录和分析，从而计算出设备的正常使用时间并采取分级管理的制度，能够定期对设备开展各种预防性维护工作，为各种仪表自动化设备稳定运行，创造良好的条件，提升化工企业生产经济效益、最后，应该根据设备使用情况，对设备的生命周期进行更新。随着科学技术的不断发展，各种自动化设备的性能提升很快，在对相关设备开展预防性维护作业过程中，应该根据实际情况对预防性维护工作流程及时进行更新。如果仪表自动化设备的运行时间达到了某个限时，就需要及时进行更新处理，对出现问题的设备及时进行更换。例如，在对调节阀开展预防性维护工作中，其故障发生原因往往比较复杂，导致不同调节阀的使用年限差异非常大，通过对这些设备开展全寿命周期管理工作，也是一项非常重要的预防性维护池。在对设备开展全生命周期管理工作中，应该首先了解调节阀的使用期限，然后指定出针对性的预防维护计划和寿命管理方式[3]。

3.3 对各种仪表回路开展预防性维护工作

伴随着社会的高速发展，化工企业的生产规模不断扩大，各种自动化设备越来越都，如各种大型的测量仪表和控制器等，还有各种小型仪表，如定位器、继电器、电磁阀和保险丝等，还会涉及各种小型设备，这些小型设备故障情况对生产会带来非常大的影响。因此，在对仪表自动化设备开展预防性维护工作过程中，需要充分做好小型设备的维护管理工作，特别是各种仪表回路，保证回路中各种元器件处于健康的工作状态。因此，在对小型仪表回路零部件开展维护管理工作过程中，应该对小型部件建立全生命周期档案，然后明确这些数据的维护目标，拟定出专门的预防性维护方案，保证对自动化仪表的运行效果。

3.4 自诊断技术的应用

随着社会的不断发展，对各种人工智能技术的应用持续增加，对开展仪表自动化设备的预防性维护工作，提出了更高的要求，需要最大程度保证维护工作开展效果和质量。

自我诊断技术将人工智能技术以及设备故障诊断技术有效融合了起来，能够对自动化设备开展智能诊断，精确及时的监测和诊断其中是否发生了问题，并根据相关问题发出对应的报警提示，并设计出了针对故障的处理方式。通过对诊断信息的合理应用，为检修人员开展设备维修工作，创造更好的条件。

自诊断技术是预防性维护措施的重要组成部分。通过将自我诊断技术应用到自动化设备预防性维护工作中，可以进一步降低相关人员的劳动强度和工作压力，还可以为各种自我诊断信息制定专门的维护措施，提升设备运行的平稳性，增加企业的经济效益。

3.5 构建出日常预防维护工作模式

在对化工仪表开展维护工作中，应该采取必要的预防性维护措施，保证各项维护工作可以顺利开展到位。在日常工作开展过程中，应该制定出必要的循序检查制度，要求维护人员分级、分层开展维护工作，设置日常、中度和重度维护措施，对维护责任和内容合理进行分配，最大程度发挥出日常维护人员的工作积极性，并定期开展抽查工作，保证维护工作开展效果，将预防性维护工作渗透到每天。相关维护部门在开展工作中，应该每天都采用科学的管理措施和技术方式，通过采用良好的维护方式，来保证设备维护效果。在化工企业仪表自动化设备维护工作中，应该采用分段维护方式，建立科学的维护工作机制，明确相关人员的具体分工，将设备维护工作重点充分凸显出来，合理对各种故障现象进行规避，保证化工仪表自动化设备工作效果。

4 结束语

时代的不断发展，对开展化工仪表自动化设备预防性维护工作，提出了更高的要求，根据化工仪表自动化设备故障类型和特点，应建立必要的预防性维护管理制度和机制，在设备故障发生之前，及时开展设备故障维护工作，降低设备故障率，提升设备运行效果。