陳正領(lǐng)

(山東東明石化集團，山東 東明 274500)

1 化工儀表自動化設(shè)備預(yù)防性維護概述

1.1 基本特征

所謂的預(yù)防性維護就是指在化工儀表自動化設(shè)備出現(xiàn)故障之前就進行的提前維護，這種維護模式主要是有別與過去那種當(dāng)故障發(fā)生以后再進行修理和維護的維保行為。其優(yōu)點與特征在于，化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防性維護可以有效地實現(xiàn)對設(shè)備運行狀態(tài)的實施監(jiān)控，從而快速發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能存在的故障隱患。在設(shè)備故障發(fā)生之前，采取應(yīng)急維護措施，能夠很好地避免機械故障導(dǎo)致的安全隱患，同時也可以有效預(yù)防設(shè)備停機而帶來的經(jīng)濟損失。

1.2 重要意義

化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防維護是一種具有針對性的維護方法，不僅可以滿足化工企業(yè)安全生產(chǎn)的基本需求，同時也能兼顧企業(yè)的經(jīng)濟效益。如果企業(yè)能將預(yù)防維護措施都應(yīng)用到化工儀表自動化設(shè)備的維護中，相當(dāng)于使生產(chǎn)過程整體進行了預(yù)防維護，可有效避免了設(shè)備的運行風(fēng)險，同時可保持設(shè)備不間斷運轉(zhuǎn)，從而提升生產(chǎn)效率與企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性，化工企業(yè)因此可以獲得更多的經(jīng)濟效益。

1.3 主要理念

隨著化工生產(chǎn)的工藝現(xiàn)代化改革，企業(yè)生產(chǎn)對儀表需求量的增加，必然對化工儀表自動化設(shè)備的維護造成了一定了壓力。所以預(yù)防性維護要配合循環(huán)檢查制度，實現(xiàn)設(shè)備輕、中、重三個不同等級維護的高效融合，并將管理維護工作落實到個人。企業(yè)的管理組還應(yīng)該適時進行抽查，并針對設(shè)備的實際運作情況進行前期維護，及時地對設(shè)備可能存在的故障進行前期預(yù)測，并實施預(yù)防性措施。在前期的維護中，管理組要根據(jù)實際情況分析和發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能存在的故障，按照設(shè)備的操作維修手冊的要求制定出相應(yīng)的維護方法，最終實現(xiàn)化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防性維護，推動儀表和自動化設(shè)備維護模式的完善和增效。

2 化工儀表自動化設(shè)備的故障判定方法

化工儀表自動化設(shè)備在實際使用時，除了自身的各種零部件需能正常工作以外，還可能涉及到其他相關(guān)的設(shè)備，所以在判定其故障的過程中，需要遵循從外至內(nèi)的原則，具體的判定方法有以下幾種：

第一，故障判斷人員需要先觀察設(shè)備的外部表面，再看儀表的外部工作狀態(tài)，同時查看儀表的外部零部件是否存在著安全隱患，此外需要檢查設(shè)備的控制裝置能否正常預(yù)警。

第二，故障判斷人員需要檢查設(shè)備內(nèi)部的電路板，看電路板是否存在燒壞的情況，繼而進行全面檢查，盡量縮小故障范圍。此外，還應(yīng)該更換有可能發(fā)生故障的零部件，或者對其進行維修，從而減低故障發(fā)生的可能性。

第三，如果在前兩種判定方法都使用過以后，發(fā)現(xiàn)儀表自動化設(shè)備還是存在故障，那么就需要拆除設(shè)備，并借助排除故障的儀器和相應(yīng)的故障檢測技術(shù)來排除故障。比較常見的有電路接觸不良和電壓不穩(wěn)引起的設(shè)備故障，此外還有其他的儀表本身的故障，后文會進行相應(yīng)的介紹。

3 化工儀表自動化設(shè)備的常見故障

3.1 溫度儀表的常見故障

如今，大部分的化工生產(chǎn)都會應(yīng)用到溫度儀表，但是經(jīng)常會出現(xiàn)溫度數(shù)值顯示異常的問題，從而影響到了化工企業(yè)的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。常見的故障有兩類，其原因也是不同的。

第一，儀表溫度顯示的數(shù)值過低或者過高，從而與實際溫度之間存在著較大的偏差。一般造成這種故障的原因也比較常見，主要是由于在安裝溫度儀表時，安裝位置出現(xiàn)了偏差，存在著插入深度過淺或者過深的問題。同時，還可能是其自身因零部件存在問題而發(fā)生故障。此外，還有可能是因為設(shè)備內(nèi)部的接電位置，在長期使用的過程中出現(xiàn)了老化，繼而影響到了設(shè)備儀表的讀數(shù)出現(xiàn)了誤差。

第二，儀表的溫度顯示出現(xiàn)大幅度波動，從而無法獲取較為確定的溫度數(shù)值。經(jīng)過全面分析以后，造成這個故障的主要原因仍然是在設(shè)備安裝過程中產(chǎn)生的，可能是因為安裝過程沒有采用最為適合的安裝工藝，或者是在進行設(shè)備選型的過程中出現(xiàn)了偏差。如需要安裝防震裝置的儀器設(shè)備，應(yīng)該采用專門的熱阻，而一旦選擇了普通的熱阻就會出現(xiàn)故障，由于不科學(xué)合理的設(shè)備選型及安裝方法導(dǎo)致了儀表顯示的波動。此外，還有可能是設(shè)備本身的性能出現(xiàn)了問題，比較常見的就是由于溫度芯本來就比較細，繼而在長期使用過程中出現(xiàn)了老化，從而便造成了儀器溫度數(shù)值波動的情況。

3.2 壓力儀表的常見故障

壓力儀表也是常用的化工自動化設(shè)備儀表，其常見的故障主要體現(xiàn)在兩個方面：首先，壓力儀表會在顯示數(shù)值的時候不斷搖擺，且顯示出十分不穩(wěn)定的狀態(tài)與數(shù)值，繼而沒辦法進行較為準確的壓力檢測。造成該故障的原因，大多是在設(shè)置參數(shù)時，出現(xiàn)了錯誤參數(shù)，從而會呈現(xiàn)出這樣的狀態(tài)。其次，壓力控制系統(tǒng)所顯示的數(shù)值始終保持不變，它沒有隨著工藝參數(shù)的變化而變化，也就是說，即便是壓力已經(jīng)在化工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了變化，所顯示的數(shù)值也不會變化。這主要是因為，設(shè)備的取壓點可能被堵塞或是在進行壓力檢測的過程中，工藝介質(zhì)出現(xiàn)了冷凝情況，所以會因為凍凝而導(dǎo)致無法檢測壓力，繼而也就無法正常在儀表上顯示壓力數(shù)值[1]。

3.3 其他類型的常見故障

除了溫度和壓力儀表的異常顯示外，還有一些其他類型的常見故障。如果化工儀表自動化設(shè)備長期處于高荷載的狀態(tài)之下，設(shè)備自身的部件就會出現(xiàn)磨損，繼而出現(xiàn)故障。同時，電力系統(tǒng)所設(shè)置好的參數(shù)如果發(fā)生了變化也會對儀表自動化設(shè)備產(chǎn)生影響。常見的有電壓波動的情況，這樣就會使得電流的參數(shù)出現(xiàn)問題，一旦電流參數(shù)超過了電氣設(shè)備本身可以承載的數(shù)值，就會發(fā)生故障。不僅如此，如果設(shè)備長期處于陰暗潮濕的環(huán)境之中，會加劇設(shè)備零部件的老化，甚至?xí)沟昧悴考霈F(xiàn)損壞，從而使得設(shè)備中的元器件發(fā)生故障，繼而影響設(shè)備的正常使用。其他的問題和原因大多是因為各類設(shè)備可能本身在采購之時，就存在一些質(zhì)量問題，所以都有可能影響到設(shè)備的參數(shù)變化，從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。

4 化工儀表自動化設(shè)備維護的常見問題

部分化工企業(yè)對化工儀表自動化設(shè)備的維護不夠重視，往往都是等到設(shè)備出現(xiàn)問題了以后才進行維修，主要還是由于缺乏設(shè)備維保意識而造成的。同時，因為化工企業(yè)的部分管理維護人員的綜合素質(zhì)有待提升，缺乏自動化設(shè)備的預(yù)防性維護意識，故而使得化工儀表自動化設(shè)備很少能夠得到預(yù)防性維護與基礎(chǔ)性的保養(yǎng)，因此經(jīng)常出現(xiàn)故障，影響到企業(yè)的生產(chǎn)效率。

5 化工儀表自動化設(shè)備故障的預(yù)防維護策略

5.1 實施設(shè)備的分級管理

對化工企業(yè)來說，所有企業(yè)都會為了方便設(shè)備的預(yù)防性維護而制定相關(guān)的檢查制度，而通過實施分級管理的辦法，能夠有效提升設(shè)備預(yù)防性維護的效果。首先，可以利用巡回檢查的形式，更快地去發(fā)現(xiàn)設(shè)備在運行過程中的異常問題，從而在設(shè)備還未出現(xiàn)故障時，能及時將其排除，可以有效地保證企業(yè)的正常生產(chǎn)。其次，化工企業(yè)要不斷開發(fā)出更多的分級管理方法?；どa(chǎn)企業(yè)為了能夠進一步滿足社會生產(chǎn)的需求，在擴大生產(chǎn)規(guī)模的基礎(chǔ)上，也在不斷地將自動化儀表加以應(yīng)用，雖然能夠在一定程度上提升生產(chǎn)的效率，但同時也為管理和維護帶來的難度。所以企業(yè)必須要做到與時俱進，采用分級管理的方法，來保證化工儀表自動化設(shè)備的高效運行。通過建立二級維護制度來將管理維護工作落實到企業(yè)員工的每一個人身上，同時將原來的設(shè)備維護小組作為一級維護系統(tǒng)，繼而要做到對特殊設(shè)備的一、二級維護。此外，管理維護人員還需要根據(jù)企業(yè)工廠的實際生產(chǎn)情況，科學(xué)安排好設(shè)備維護的頻率，從而保證化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防性維護工作是細致的、全面的[2]。

5.2 實施周期預(yù)防性維護

經(jīng)過大量的實踐與統(tǒng)計證明，化工儀表自動化設(shè)備的使用壽命會受到周邊環(huán)境的直接影響，為了做到預(yù)防性維護，提升自動化設(shè)備的維護效果，并延長其使用壽命，就必須要實施周期預(yù)防性維護措施。

具體的周期預(yù)防性維護需要將設(shè)備的生命周期作為基本的評估方式，繼而確定各種設(shè)備的生命周期，將其作為維護基礎(chǔ)，并不斷提升管理的效率，能夠減少設(shè)備的故障發(fā)生率。此外，因為自動化設(shè)備本身需要滿足材質(zhì)、壓力、空氣環(huán)境等基本需求，所以其使用壽命很容易受到外部生產(chǎn)環(huán)境的影響。

因此，設(shè)備管理維護人員首先要根據(jù)其實際運行狀態(tài)判斷可能出現(xiàn)的問題，并對這些問題進行統(tǒng)計與分析，從而確定造成故障的原因，提出具體的應(yīng)對處理辦法。其次，管理維護人員還必須對設(shè)備的生命周期進行歸檔分析，從而明確不同設(shè)備的生命周期。管理人員可以通過對設(shè)備運行情況的記錄，計算出設(shè)備正常運行的時間，繼而采取分級管理的措施，制定出相應(yīng)的預(yù)防性維護方法，以保證設(shè)備的正常運行，提升生產(chǎn)效率。最后，管理維護人員還需要根據(jù)設(shè)備的實際運行狀況對其生命周期進行更新記錄。因為現(xiàn)階段可以采用的技術(shù)方法都能夠有效地提升自動化設(shè)備的基本性能，故而需要根據(jù)實際情況進行更新。

5.3 有效應(yīng)用自我診斷技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國在各類生產(chǎn)活動當(dāng)中，都已經(jīng)將人工智能和自動化技術(shù)很好地加以應(yīng)用了。因此，在化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防性維護中，可以應(yīng)用自我診斷技術(shù)，這樣可以提升維護的質(zhì)量[6]。具體來說，自我診斷技術(shù)是將人工智能和設(shè)備故障診斷技術(shù)加以結(jié)合，從而達到化工儀表自動化設(shè)備的智能自我診斷。可以及時發(fā)出故障警報，并對發(fā)現(xiàn)的設(shè)備故障進行自我診斷處理。該技術(shù)的應(yīng)用有效地幫助管理維護人員減輕了設(shè)備維護的壓力，同時管理維護人員還可以根據(jù)自我診斷出的結(jié)果來為化工儀表自動化設(shè)備制定出專門的維護方案與措施，進一步提高設(shè)備運行的效率，從而為企業(yè)帶來相應(yīng)的經(jīng)濟收益。

5.4 將儀表回路作為重點實施預(yù)防性維護

化工企業(yè)由于發(fā)展的需要，很大程度上需追求規(guī)模效益，因此生產(chǎn)設(shè)備不斷增多，有更多類型的自動化設(shè)備被投入到了化工生產(chǎn)中。正是因為參與到生產(chǎn)中的設(shè)備非常多，且小型設(shè)備的占比較大，一旦出現(xiàn)故障，會對整個系統(tǒng)造成嚴重影響。故而，在進行預(yù)防性維護的時候，一定不能忽略對小型設(shè)備的維護。尤其要注意的是，各類儀表回路電子元件多、線路復(fù)雜，雖然不屬于高值部件，但卻是各類儀表系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)，相關(guān)管理維護人員必須重點關(guān)注。要切實保證小型儀表回路的零部件處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，不可帶病運行。在對小型儀表回路的元器件進行維護管理時，管理維護人員可以為其建立生命周期檔案，通過分析各種數(shù)據(jù)來確定維護的目標(biāo)與計劃，并擬定出有針對性的維護方案，從而確保自動化儀表的穩(wěn)定運行。

5.5 制定科學(xué)合理的維護計劃與方案

因為儀表自動化設(shè)備的自檢功能有助于設(shè)備的故障排查，所以管理維護人員只需要將預(yù)防性維護工作的方案先明確地設(shè)計出來，那么便可以使得設(shè)備按照既定的維護計劃與方案進行自動化的故障排查。同時，其儀表的數(shù)據(jù)也會實時顯示，便于管理維護人員進行相應(yīng)的查閱。一般來說，化工儀表自動化設(shè)備的自檢功能會將其檢查數(shù)據(jù)及時傳輸?shù)皆O(shè)備維護的系統(tǒng)中，管理維護人員就可以根據(jù)數(shù)據(jù)進行分析和判斷，看設(shè)備是否存在故障隱患，同時對其原因加以分析，最終可以制定出相應(yīng)的解決措施，從而更高效地實現(xiàn)對設(shè)備的預(yù)防性維護。

5.6 加強對企業(yè)員工的培訓(xùn)

化工企業(yè)應(yīng)該重視化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防性維護工作，除了設(shè)備自身的問題，還需要不斷提升企業(yè)員工的綜合素質(zhì)。無論是設(shè)備操作人員還是管理維護人員，都需要具備基本的預(yù)防性維護知識與技能?；て髽I(yè)需要對員工加強培訓(xùn)，以此提升他們的綜合素質(zhì)，樹立起對設(shè)備的預(yù)防性維護意識。

6 結(jié)語

綜上所述，由于社會科技的進步與發(fā)展，我國化工生產(chǎn)的自動化水平得到顯著提升。做好化工儀表自動化設(shè)備的預(yù)防性維護工作，一定要堅持實現(xiàn)分級管理，周期預(yù)防性維護的原則，推廣使用自我診斷技術(shù)，把儀表回路作為維護重點，實施相應(yīng)的預(yù)防性維護措施，從而保障整個自動化設(shè)備的安全運行。以預(yù)防性維護實現(xiàn)低成本、高質(zhì)量、高效率保障化工自動化設(shè)備正常穩(wěn)定運作，進一步提高化工企業(yè)的生產(chǎn)效率，并實現(xiàn)整個化工行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。