梁煥朝

摘要：自動(dòng)化技術(shù)在化工行業(yè)中的應(yīng)用，可以大大節(jié)約人力資源，提高化工生產(chǎn)的效率。近年來(lái)，自動(dòng)化技術(shù)和自動(dòng)化儀表的應(yīng)用范圍日益廣泛。為了保證化工生產(chǎn)的安全穩(wěn)定，必須加強(qiáng)自動(dòng)化儀表的檢修維護(hù)，輔助安全生產(chǎn)，保證化工生產(chǎn)的規(guī)范化、高效化和有效性，這對(duì)化工自動(dòng)化儀表維護(hù)和保養(yǎng)工作提出了更高的要求。

關(guān)鍵詞：化工行業(yè);自動(dòng)化儀表;應(yīng)用;管理

自動(dòng)化儀表影響著化工生產(chǎn)的許多環(huán)節(jié)，是化工生產(chǎn)中的重要設(shè)備，通過(guò)自動(dòng)化儀表的有效應(yīng)用和科學(xué)管理，可以更好地保證化工生產(chǎn)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。但在化工行業(yè)中，由于儀表自動(dòng)化程度高，可能存在忽視檢修維護(hù)工作，導(dǎo)致儀表故障、變形，影響生產(chǎn)效率。因此，在日常應(yīng)用中，也要加強(qiáng)化工自動(dòng)化儀表的維修保養(yǎng)，以此提高化工自動(dòng)化儀表的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，為化工生產(chǎn)提供積極的作用。

一、化工自動(dòng)化儀表的類型

化工自動(dòng)化儀表是指具有儀表功能的自動(dòng)化設(shè)備，本質(zhì)上是具有信息輸出功能的工具。其主要工作原理是通過(guò)信號(hào)變換輸出化工生產(chǎn)過(guò)程中的相關(guān)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程的精確控制?；ぷ詣?dòng)化儀表按功能分類，主要分為以下幾類：

（一）溫度儀表

在化工生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)生產(chǎn)溫度有著非常嚴(yán)格的要求，因此有必要利用溫度儀表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的溫度變化。因此，必須準(zhǔn)確掌握溫度，保證生產(chǎn)過(guò)程的順利進(jìn)行。

（二）壓力儀表

壓力儀表主要通過(guò)向傳輸信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)壓力。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，儀表設(shè)備的內(nèi)部壓力會(huì)隨著生產(chǎn)過(guò)程的進(jìn)行而升高，因此需要用壓力儀表對(duì)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

（三）物料儀表

物料儀表主要用于監(jiān)控化工生產(chǎn)過(guò)程中相關(guān)原料的高差。它種類繁多，如雷達(dá)式、直讀式、靜壓式、浮力式、超聲波式等，員工需要根據(jù)不同的生產(chǎn)需求選擇相應(yīng)的儀表設(shè)備進(jìn)行精確測(cè)量。工作人員可根據(jù)原料（液體、固體、氣體）的不同類型，選用相應(yīng)的物料監(jiān)測(cè)儀，保證數(shù)據(jù)測(cè)量的精度。

（四）在線過(guò)程分析儀

化工企業(yè)的生產(chǎn)不僅涉及溫度、壓力、物料液位等指標(biāo)，還有其他無(wú)法完全監(jiān)控的參數(shù)。因此，需要使用在線過(guò)程分析儀對(duì)各種綜合參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)測(cè)和記錄，包括對(duì)造成環(huán)境污染的化學(xué)物質(zhì)的監(jiān)測(cè)、電磁流量計(jì)、浮子流量計(jì)、Korforce質(zhì)量流量計(jì)、渦輪流量計(jì)等。

（五）流量?jī)x表

流量計(jì)的主要工作是檢測(cè)液體的流量和流速，需要根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)判斷液體輸入等參數(shù)。比較常見(jiàn)的有電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)等，流量?jī)x表可用于化學(xué)氣體和腐蝕性液體流動(dòng)介質(zhì)的檢測(cè)。

二、化工行業(yè)應(yīng)用中自動(dòng)化儀表的意義

在化工行業(yè)中，由傳統(tǒng)的手工操作向自動(dòng)化儀表應(yīng)用的轉(zhuǎn)變，不僅可以提高工作效率，而且可以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中遇到的異常問(wèn)題進(jìn)行監(jiān)控并加以解決。傳統(tǒng)儀表不能實(shí)時(shí)高效工作，而自動(dòng)化儀表可以通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、記錄和控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)控程序，保證化工過(guò)程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新，實(shí)時(shí)檢測(cè)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制，減少人工操作，提升生產(chǎn)效率和可靠性。因此，化工自動(dòng)化儀表已成為化工應(yīng)用的趨勢(shì)。

三、化工自動(dòng)化儀表檢修維護(hù)的必要性

自動(dòng)化技術(shù)以其突出的優(yōu)勢(shì)在化工行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。在化工自動(dòng)化儀表和化工自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中，通過(guò)技術(shù)改造提高了儀表的運(yùn)行效率，帶來(lái)了豐富的化工生產(chǎn)效益和效率。化工儀表自動(dòng)化控制需要根據(jù)化工生產(chǎn)的要求，不斷集成現(xiàn)代技術(shù)，優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)，調(diào)整設(shè)備參數(shù)，以提高化工生產(chǎn)的安全性，確?；どa(chǎn)能夠安全完成，環(huán)保高效。

四、造成化工自動(dòng)化儀表故障的原因分析

（一）儀表本身有問(wèn)題

化工自動(dòng)化生產(chǎn)對(duì)自動(dòng)化儀表有著很高的要求。在應(yīng)用過(guò)程中，如果化工自動(dòng)化儀表的生產(chǎn)跟不上化工生產(chǎn)的應(yīng)用需求，產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，存在一定的質(zhì)量隱患，導(dǎo)致儀表在實(shí)際使用過(guò)程中污染、腐蝕、損壞，無(wú)法保證化工生產(chǎn)過(guò)程的安全。

（二）儀表安裝問(wèn)題

如果化工自動(dòng)化儀表的整個(gè)安裝過(guò)程不合理、不規(guī)范，在使用過(guò)程中容易造成故障。如自動(dòng)化儀表在安裝過(guò)程中沒(méi)有準(zhǔn)備好安裝在指定位置;未按照相關(guān)說(shuō)明和要求安裝自動(dòng)儀表;缺少自動(dòng)儀器安裝。這些情況主要是由于安裝工作不到位，導(dǎo)致自動(dòng)化儀表存在缺陷，進(jìn)而在后續(xù)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)故障、隱患等問(wèn)題。

（三）儀表操作問(wèn)題

由于自動(dòng)化儀表的復(fù)雜性，對(duì)操作人員提出了更高的要求。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，操作人員水平不符合要求，操作過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，特別是在生產(chǎn)檢測(cè)和控制環(huán)節(jié)，容易因操作失誤造成儀表?yè)p壞，直接影響化工生產(chǎn)的正常運(yùn)行，還可能引發(fā)其他安全事故。

（四）儀表老化

在當(dāng)前化工自動(dòng)化儀表的實(shí)際應(yīng)用中，容易出現(xiàn)明顯的儀表老化問(wèn)題，自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效果受損，需要引起足夠的重視。例如，如果自動(dòng)化儀表周圍環(huán)境中存在許多腐蝕性因素，最終會(huì)影響其可靠性，相應(yīng)自動(dòng)化儀表的檢測(cè)結(jié)果必然會(huì)有偏差，需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)，特別是對(duì)于一些使用周期較長(zhǎng)的自動(dòng)化儀表，開(kāi)發(fā)更為合理的維修系統(tǒng)，提高維修水平是十分必要的。

（五）包裝問(wèn)題

目前國(guó)內(nèi)大部分儀器的數(shù)據(jù)記錄往往受到不合格包裝的影響。在制造過(guò)程中，由于外包裝質(zhì)量差，儀器無(wú)法在生產(chǎn)環(huán)境中穩(wěn)定工作。一般出現(xiàn)這種問(wèn)題時(shí)，都需要人工處理，極大地限制了儀器自動(dòng)化的發(fā)展。但是儀器儀表的工作誤差小的時(shí)候會(huì)影響相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量控制和生產(chǎn)效率，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)直接影響企業(yè)的發(fā)展甚至生存。

五、化工自動(dòng)化儀表檢修與維護(hù)措施

（一）檢修方法

1.基礎(chǔ)檢測(cè)法

當(dāng)自動(dòng)儀表發(fā)生故障時(shí)，首先要切斷電源，以防電路問(wèn)題導(dǎo)致電壓升高，對(duì)整個(gè)運(yùn)行線路上的其他儀表造成嚴(yán)重?fù)p壞。切斷電源后首先要進(jìn)行的維護(hù)工作是對(duì)儀表內(nèi)外的基本部件進(jìn)行基本的檢測(cè)、測(cè)試和檢查，并首先排除肉眼可見(jiàn)的簡(jiǎn)單故障，以保證儀表部件之間的順利連接。

2.替換法

化工廠的許多儀器在工作過(guò)程中很容易出現(xiàn)故障。一旦電路出現(xiàn)類似的損壞或接觸不良等問(wèn)題，就需要更換故障元件，這不僅非常簡(jiǎn)單，而且所需時(shí)間也最短。一般情況下，如果儀表出現(xiàn)故障，維修人員應(yīng)立即檢查電源是否正常通電，然后將故障部件替換為新零件。如果故障仍未消失，則應(yīng)對(duì)故障儀表進(jìn)行進(jìn)一步維修，直至問(wèn)題得到解決。

3.信號(hào)檢測(cè)法

化工生產(chǎn)系統(tǒng)通常采用PLC和DCS系統(tǒng)，一般采用信號(hào)檢測(cè)的方法進(jìn)行維護(hù)。自動(dòng)化儀表精度高，維修過(guò)程中必須了解儀表的具體變化。采用信號(hào)測(cè)量法，通過(guò)邏輯筆、示波器、萬(wàn)用表對(duì)自動(dòng)儀表進(jìn)行系統(tǒng)的檢查、維護(hù)和維修，對(duì)儀表的電壓、電流、工作功率等做出準(zhǔn)確的判斷。優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)非常精細(xì)，幾乎不漏檢;缺點(diǎn)是需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，影響日常工作。

4.程序排除法

在化工自動(dòng)化儀表維護(hù)中，復(fù)位鍵的使用是程序排除的關(guān)鍵。復(fù)位鍵可以恢復(fù)化工自動(dòng)化儀表的操作程序，重新啟動(dòng)自動(dòng)化儀表的工作程序，嚴(yán)格執(zhí)行復(fù)位工作。當(dāng)按下復(fù)位鍵時(shí)，自動(dòng)化儀表發(fā)出初始化指令，獨(dú)立執(zhí)行初始化程序安排，協(xié)助自動(dòng)化儀表恢復(fù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用，優(yōu)化化工生產(chǎn)環(huán)境。程序淘汰法仍存在一種情況。維修人員雖然按了復(fù)位鍵，但自動(dòng)儀表程序沒(méi)有恢復(fù)正常狀態(tài)，仍顯示故障。維修人員還需要檢查程序內(nèi)存，判斷是否是內(nèi)存故障，解決內(nèi)存故障。

5.重新上電法

化工自動(dòng)化儀表在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)輸出錯(cuò)誤或無(wú)輸出響應(yīng)問(wèn)題，這可能是由于外部環(huán)境影響所致。此時(shí)，維修人員可采用重新通電的方法，儀表重新通電或復(fù)位后大部分能恢復(fù)正常。如果重新啟動(dòng)后儀表仍有異常，維修人員需要對(duì)儀表進(jìn)行全面調(diào)查，直到找到故障原因并采取措施解決。

（二）維護(hù)方法

1.重視定期檢修工作

根據(jù)儀表的工作條件、工作環(huán)境以及儀表本身的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量狀況，安排合適的維修周期。儀表維護(hù)人員重視日常檢查，檢查各種儀表的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)儀表設(shè)備的運(yùn)行問(wèn)題，及時(shí)對(duì)故障儀表進(jìn)行維修。

2.日常檢修維護(hù)

運(yùn)行中的化工自動(dòng)化儀表應(yīng)制定日常維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃?；て髽I(yè)每天投產(chǎn)后要進(jìn)行例行檢查，檢查終端是否松動(dòng)、各項(xiàng)指標(biāo)是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。其次，要看儀表板電路外觀是否存在燒焦或者漏電現(xiàn)象。一般來(lái)說(shuō)，這種檢測(cè)可以由檢查員利用嗅覺(jué)進(jìn)行檢測(cè)，如果聞到了燃燒氣味，應(yīng)立即檢查處理，確保次日正常運(yùn)行。最后測(cè)試溫度和信號(hào)，檢查儀表的溫度和信號(hào)是否正常。如果儀表運(yùn)行平穩(wěn)，溫度過(guò)高，應(yīng)立即進(jìn)行下一步檢查溫度過(guò)高的原因。信號(hào)測(cè)試是看自動(dòng)化儀表在運(yùn)行過(guò)程中各方面的性能，看它是否能正常工作。實(shí)現(xiàn)日常簡(jiǎn)易檢測(cè)、隱患排查，保證自動(dòng)化儀表的正常運(yùn)行。

3.接觸不良維護(hù)

在化工自動(dòng)化儀表的維護(hù)中，要檢查是否有松動(dòng)的插座，避免儀表在運(yùn)行中接觸不良，造成監(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確，影響企業(yè)生產(chǎn)。在這種情況下，應(yīng)避免用尖銳物體擠壓儀表，這樣容易對(duì)儀表內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞，無(wú)法正常工作。此時(shí)，需要將儀表拆除，以加固接觸不良的位置，以免出現(xiàn)問(wèn)題。

4.加強(qiáng)自動(dòng)化儀表的排污、標(biāo)定管理，確?；どa(chǎn)安全

加強(qiáng)自動(dòng)化儀表的排污和標(biāo)定管理，應(yīng)做好以下工作：一是保證自動(dòng)化設(shè)備的同步運(yùn)行，消除工具之間的差異;第二，調(diào)整前切斷聯(lián)鎖;三是規(guī)避影響設(shè)備安全的因素，如防腐、高溫等因素，確保其財(cái)產(chǎn)和人身安全。四是基礎(chǔ)維護(hù)，自動(dòng)化儀器儀表拆除方式正確，必須保證安裝能恢復(fù)原狀，避免二次故障，確?；どa(chǎn)有序進(jìn)行。

5.維修人員的專業(yè)素質(zhì)

維修人員應(yīng)掌握儀表各個(gè)元器件的工作原理、構(gòu)造及在自動(dòng)化儀表中的具體用途，實(shí)時(shí)掌握更先進(jìn)的維護(hù)檢修技術(shù)，從而能更好的保障自動(dòng)化儀表的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

6.合理選擇測(cè)量方法

由于化工自動(dòng)化儀表的功能特性不同，檢測(cè)方法多種多樣，綜合運(yùn)用各種方法，儀表故障的檢測(cè)事半功倍。當(dāng)化工電氣自動(dòng)化儀表出現(xiàn)故障時(shí)，經(jīng)驗(yàn)豐富的維護(hù)測(cè)試人員會(huì)利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)調(diào)查故障原因，并能合理選擇測(cè)試工具。在實(shí)際維修過(guò)程中，常用的是信號(hào)測(cè)量方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表信號(hào)的有效測(cè)量。

六、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，化工生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的趨勢(shì)和程度越來(lái)越明顯。同時(shí)，各種型號(hào)、類型的化工自動(dòng)化儀表越來(lái)越多，在化工生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的作用。因此，化工企業(yè)在使用過(guò)程中必須提高對(duì)自動(dòng)化儀表的維護(hù)和維修能力，從而有效地解決和維護(hù)日常操作過(guò)程中的各種問(wèn)題，促進(jìn)我國(guó)化工生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展。

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