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引言:自动化仪表的配置和使用是衡量一个电气企业综合实力和运行状况的一个重要依据,其技术含量高,对管理及维护等也有较高的要求。自动化仪表技术的应用水平能有效反映出企业的生产控制水平,对仪表自动化设备进行科学而有效的维护,不仅能保持仪表设备完好,还可有效延长仪表和设备的使用寿命,并能有效降低仪表设备的应用成本。本文就自动化仪表的管理与维护进行了研究与探讨
自动化仪表通常由众多自动化元件构成,其作为一种信息机器,借助信息形式实现输入信号向输出信号的转换,并以频率域或时间域进行表达,而其传输的信号既可以是断续的数字量,也可以是连续的模拟量,具有测量、记录、控制、显示、报警等诸多功能,以及操作便捷、测量精确、显示清晰等优点,故得以在化工行业广泛应用。若对其加以分类,则包括压力仪表、温度仪表、流量仪表、物位仪表以及过程分析仪表等。
一、自动化仪表常见故障
1、压力仪表故障
针对压力仪表指示振荡波动快速现象,可首先对其操作的方式进行检查,若在改变操作的基础上其指示出现变化,表明与技术操作有关;若并无变动,则可能与系统调节器中设置的PID参数有关。针对仪表指示死机现象,且改变操作依旧保持不动,这很可能与其测量管路或系统有关,应分别对其引压导管、压力变送器等进行检查。
2、温度仪表故障
针对温度仪表指示突增或突减现象,可基本将故障原因定位于变送器中的放大器失灵或系统中补偿导线、热电阻、热电偶存在断线等;针对指示缓慢、大幅波动现象,多数与技术操作和仪表自身性能有关;针对指针波动快速现象,一般是由控制参数PID设置不当造成的。
3、流量仪表故障
针对流量仪表指示频繁跳变,若在改为手动的情况下跳变频率有所降低,则与仪表自身原因有关;若无变化,通常是由操作不当引起的。针对指示值偏大现象,建议分别采取手动、检查调节阀、引压系统、信号传输系统等操作。针对指示值偏小现象,应依次检查现场的检测仪表、调节阀、流量计指示值的偏大或偏小等。此外液位自动化控制仪表故障常见于指示值波动频繁,指示值偏小或偏大等,此时可采取改变技术操作,检查液位控制系统等操作。
二、电气自动化仪表管理及维护具体措施
1、定期巡回检查。根据相关的仪表管理维护制度,明确各工作人员的检修责任,将仪表的检查工作具体到各个人员、各个时间。要求每个人了解自己的职责所在,明确自己的职责任务,定期地对属自己管辖的仪表进行检查和维护。如此,将仪表检修遍及到每个人员,检修时间扩散到年、月、周、日的每个阶段,人人尽责,如此方能最好地防治仪表运行故障,将其带来的损失降到最低。
2、定期对仪表进行清洁保养。这项工作的开展要因地制宜地进行,并不是所有的电气自动化仪表都需要定期进行清洁保养,这主要是针对诸如压力测试器、浮筒液位计等仪表提出的,其长期与空气颗粒等杂质接触,一段时间后在相关部位便会积累一些尘垢、污渍等。管理人员要依据所管理的仪表具体性质及运行状况制定相应的合理清洁制度,有条不紊地开展清洁保养工作。
3、冬季保温工作。在冬季,由于气温太低,许多仪表可能出现运行故障。例如,与水接触的仪表,电磁流量计、浮筒水位计,以及调节阀等,都可能因为温度太低造成流水冻结,导致运行故障,甚至损坏仪表,要随时对这类仪表的温度进行坚持和控制,防止其因温度过低造成损失。此外,对于那些在冬季需要保温伴热的仪表,要检查其伴热情况,避免温度过高或过低,造成无端浪费。总之,冬季是仪表运行的脆弱期,也是事故多发期,做好仪表的检查保温工作,不管是对于仪表还是对于相关人员来讲,都具有非常重要的意义。
4、防止仪表零件腐蚀。由于仪表大多与周围环境直接接触,其受环境中的强酸、强碱以及腐蚀性气体影响很大。如碳钢性仪表零件受强酸或强碱侵袭后很快会被腐蚀,甚至穿透;不锈钢受腐蚀性空气氧化也容易被损坏。一般来说,一些仪表的精密元件,如弹簧管、膜心等,一旦受到恶劣环境因素很容易遭致破坏,进而导致仪表瘫痪。因此,做好仪表的防腐蚀工作,保证关键元件的良好性质对仪表运行意义重大。具体来说,要做好这项工作可以从两方面着手:一是对恶劣物质进行隔离,即采取各种措施,避免仪表与强酸、强碱类物质等接触,防止被腐蚀;二是采用优质材料制作仪表核心元件,如采用非金属及合成金属等防腐蚀性物质制作,以有效避免遭到腐蚀。
5、做好防雷电工作。自动化仪表多为半导体类元件,其控制系统也多有集成电缆等线路。一旦发生雷电等自然现象,其产生的瞬间电流冲击可能被导入这些仪表元件中,造成仪表瞬间电流过大致损,也可能通过导电线路等途径入侵仪表。因此,必须做好雷电天气中的仪表防护工作,一般是通过设立屏蔽或接地导电等措施防止雷电侵袭。
三、改善当前电气自动化仪表管理水平
1、提高认识,加强对电气自动化仪表专业技术人才培养工作的领导
做好电气自动化仪表专业技术人才培养,首先要打破传统观念,从制度上提高辅助单位的地位,同时,建立和完善人才培养的机制,为电气自动化仪表人才提供更加广泛的发展空间。
2、要努力形成重视企业仪表专业技术人才的氛围
企业各级领导,特别是主管生产工艺、设备的领导和部门,要把电气自动化仪表专业技术人才管理和使用作为企业管理重要组成部分和企业建设的重要内容来抓,积极发挥推动作用。企业人力资源部门,应积极制定政策,对于那些在实际工作中积累了丰富经验的土专家,要采取科学考评,综合认证等形式,做好首席技师评选等相关工作,让他们有荣誉、有地位,提高收入水平。
3、健全化工仪表专业技术档案管理制度
制度建设是规范电气自动化仪表专业技术档案的根本保证。要健全制度,应该做好以下方面工作。一是要依法治档,提高档案意识。各部门和各单位的主要领导要坚持依法治档,把电气自动化仪表专业技术档案管理工作提上重要日程,大力宣传其重要性和必要性。二是要制定细则,做好协调工作。企业仪表专业技术档案,涉及到企业的生产、研发、设备、档案管理等部门,需要各部门协调解决。
4、齐抓共管,共同推进电气自动化仪表人才培养
企业电气自动化仪表人才培养是一项系统工作,企业的人力资源部要与把该工作作为企业员工培养的一项重要内容,从制度上加强对电气自动化仪表人才培养的分类指导、监督、检查。要主动与生产、设备、研发等部门,共同促进电气自动化仪表人才培养工作的有效开展,并要及时、总结和推广人才培养的经验。
四、利用自诊断技术对仪表进行实时防护
随着科学技术日新月异的发展,特别是信息技术的不断进步,智能化、自动化技术已不断走入生活生产的各个方面。如今,智能化仪表也不断普及到一些大的电力工厂中来。智能化仪表的优点是其可以依托自身的自诊断技术对仪表运行进行实时监控,并能对可能发生的故障给予警报,而且能够对故障问题进行诊断,并具有自动修复功能。因此,这能大大地保障电力自动化系统的安全运行,极大地减小了人力物力投入。而且,智能化仪表还能将监控资料显示给工作人员,使其对相应仪表有详细准确的了解,从而采取更加有效全面的管理和维护措施。以新型智能化流量计为例,其不仅可以对仪表的运行情况进行实时监控,还能通过对线圈性能及线路电极等进行测量,以此评估是否出现仪表故障。此外,其还可以将仪表运行指数与出厂指数进行比对,评估仪表各部件运行情况,对可能存在的故障隐患进行提前预警和自动修复。
总之,在自动化仪表使用越来越广泛的今天,现场自动化仪表的准确监测与控制,对各个企业的生产运转越来越重要,已经成为企业不可或缺的一部分。对仪表进行有效的管理及合理维护,不仅可以延长仪表的使用寿命、提高生产参数的检测准确度,还能提升企业生产管理水平。
参考文献
[1]黄永红.企业自动化仪表的管理与维护措施[J].科技传播,2013,04:163+162.
[2]赵雄春.我国电气自动化技术发展现状及趋势[J].通讯世界,2013,17:137-138.
[3]刘喜龙.自动化仪表的常见故障及维护措施探讨[J].电子制作,2013,16:229.
(作者单位:乌海市海勃湾城市供水有限公司)
自动化仪表通常由众多自动化元件构成,其作为一种信息机器,借助信息形式实现输入信号向输出信号的转换,并以频率域或时间域进行表达,而其传输的信号既可以是断续的数字量,也可以是连续的模拟量,具有测量、记录、控制、显示、报警等诸多功能,以及操作便捷、测量精确、显示清晰等优点,故得以在化工行业广泛应用。若对其加以分类,则包括压力仪表、温度仪表、流量仪表、物位仪表以及过程分析仪表等。
一、自动化仪表常见故障
1、压力仪表故障
针对压力仪表指示振荡波动快速现象,可首先对其操作的方式进行检查,若在改变操作的基础上其指示出现变化,表明与技术操作有关;若并无变动,则可能与系统调节器中设置的PID参数有关。针对仪表指示死机现象,且改变操作依旧保持不动,这很可能与其测量管路或系统有关,应分别对其引压导管、压力变送器等进行检查。
2、温度仪表故障
针对温度仪表指示突增或突减现象,可基本将故障原因定位于变送器中的放大器失灵或系统中补偿导线、热电阻、热电偶存在断线等;针对指示缓慢、大幅波动现象,多数与技术操作和仪表自身性能有关;针对指针波动快速现象,一般是由控制参数PID设置不当造成的。
3、流量仪表故障
针对流量仪表指示频繁跳变,若在改为手动的情况下跳变频率有所降低,则与仪表自身原因有关;若无变化,通常是由操作不当引起的。针对指示值偏大现象,建议分别采取手动、检查调节阀、引压系统、信号传输系统等操作。针对指示值偏小现象,应依次检查现场的检测仪表、调节阀、流量计指示值的偏大或偏小等。此外液位自动化控制仪表故障常见于指示值波动频繁,指示值偏小或偏大等,此时可采取改变技术操作,检查液位控制系统等操作。
二、电气自动化仪表管理及维护具体措施
1、定期巡回检查。根据相关的仪表管理维护制度,明确各工作人员的检修责任,将仪表的检查工作具体到各个人员、各个时间。要求每个人了解自己的职责所在,明确自己的职责任务,定期地对属自己管辖的仪表进行检查和维护。如此,将仪表检修遍及到每个人员,检修时间扩散到年、月、周、日的每个阶段,人人尽责,如此方能最好地防治仪表运行故障,将其带来的损失降到最低。
2、定期对仪表进行清洁保养。这项工作的开展要因地制宜地进行,并不是所有的电气自动化仪表都需要定期进行清洁保养,这主要是针对诸如压力测试器、浮筒液位计等仪表提出的,其长期与空气颗粒等杂质接触,一段时间后在相关部位便会积累一些尘垢、污渍等。管理人员要依据所管理的仪表具体性质及运行状况制定相应的合理清洁制度,有条不紊地开展清洁保养工作。
3、冬季保温工作。在冬季,由于气温太低,许多仪表可能出现运行故障。例如,与水接触的仪表,电磁流量计、浮筒水位计,以及调节阀等,都可能因为温度太低造成流水冻结,导致运行故障,甚至损坏仪表,要随时对这类仪表的温度进行坚持和控制,防止其因温度过低造成损失。此外,对于那些在冬季需要保温伴热的仪表,要检查其伴热情况,避免温度过高或过低,造成无端浪费。总之,冬季是仪表运行的脆弱期,也是事故多发期,做好仪表的检查保温工作,不管是对于仪表还是对于相关人员来讲,都具有非常重要的意义。
4、防止仪表零件腐蚀。由于仪表大多与周围环境直接接触,其受环境中的强酸、强碱以及腐蚀性气体影响很大。如碳钢性仪表零件受强酸或强碱侵袭后很快会被腐蚀,甚至穿透;不锈钢受腐蚀性空气氧化也容易被损坏。一般来说,一些仪表的精密元件,如弹簧管、膜心等,一旦受到恶劣环境因素很容易遭致破坏,进而导致仪表瘫痪。因此,做好仪表的防腐蚀工作,保证关键元件的良好性质对仪表运行意义重大。具体来说,要做好这项工作可以从两方面着手:一是对恶劣物质进行隔离,即采取各种措施,避免仪表与强酸、强碱类物质等接触,防止被腐蚀;二是采用优质材料制作仪表核心元件,如采用非金属及合成金属等防腐蚀性物质制作,以有效避免遭到腐蚀。
5、做好防雷电工作。自动化仪表多为半导体类元件,其控制系统也多有集成电缆等线路。一旦发生雷电等自然现象,其产生的瞬间电流冲击可能被导入这些仪表元件中,造成仪表瞬间电流过大致损,也可能通过导电线路等途径入侵仪表。因此,必须做好雷电天气中的仪表防护工作,一般是通过设立屏蔽或接地导电等措施防止雷电侵袭。
三、改善当前电气自动化仪表管理水平
1、提高认识,加强对电气自动化仪表专业技术人才培养工作的领导
做好电气自动化仪表专业技术人才培养,首先要打破传统观念,从制度上提高辅助单位的地位,同时,建立和完善人才培养的机制,为电气自动化仪表人才提供更加广泛的发展空间。
2、要努力形成重视企业仪表专业技术人才的氛围
企业各级领导,特别是主管生产工艺、设备的领导和部门,要把电气自动化仪表专业技术人才管理和使用作为企业管理重要组成部分和企业建设的重要内容来抓,积极发挥推动作用。企业人力资源部门,应积极制定政策,对于那些在实际工作中积累了丰富经验的土专家,要采取科学考评,综合认证等形式,做好首席技师评选等相关工作,让他们有荣誉、有地位,提高收入水平。
3、健全化工仪表专业技术档案管理制度
制度建设是规范电气自动化仪表专业技术档案的根本保证。要健全制度,应该做好以下方面工作。一是要依法治档,提高档案意识。各部门和各单位的主要领导要坚持依法治档,把电气自动化仪表专业技术档案管理工作提上重要日程,大力宣传其重要性和必要性。二是要制定细则,做好协调工作。企业仪表专业技术档案,涉及到企业的生产、研发、设备、档案管理等部门,需要各部门协调解决。
4、齐抓共管,共同推进电气自动化仪表人才培养
企业电气自动化仪表人才培养是一项系统工作,企业的人力资源部要与把该工作作为企业员工培养的一项重要内容,从制度上加强对电气自动化仪表人才培养的分类指导、监督、检查。要主动与生产、设备、研发等部门,共同促进电气自动化仪表人才培养工作的有效开展,并要及时、总结和推广人才培养的经验。
四、利用自诊断技术对仪表进行实时防护
随着科学技术日新月异的发展,特别是信息技术的不断进步,智能化、自动化技术已不断走入生活生产的各个方面。如今,智能化仪表也不断普及到一些大的电力工厂中来。智能化仪表的优点是其可以依托自身的自诊断技术对仪表运行进行实时监控,并能对可能发生的故障给予警报,而且能够对故障问题进行诊断,并具有自动修复功能。因此,这能大大地保障电力自动化系统的安全运行,极大地减小了人力物力投入。而且,智能化仪表还能将监控资料显示给工作人员,使其对相应仪表有详细准确的了解,从而采取更加有效全面的管理和维护措施。以新型智能化流量计为例,其不仅可以对仪表的运行情况进行实时监控,还能通过对线圈性能及线路电极等进行测量,以此评估是否出现仪表故障。此外,其还可以将仪表运行指数与出厂指数进行比对,评估仪表各部件运行情况,对可能存在的故障隐患进行提前预警和自动修复。
总之,在自动化仪表使用越来越广泛的今天,现场自动化仪表的准确监测与控制,对各个企业的生产运转越来越重要,已经成为企业不可或缺的一部分。对仪表进行有效的管理及合理维护,不仅可以延长仪表的使用寿命、提高生产参数的检测准确度,还能提升企业生产管理水平。
参考文献
[1]黄永红.企业自动化仪表的管理与维护措施[J].科技传播,2013,04:163+162.
[2]赵雄春.我国电气自动化技术发展现状及趋势[J].通讯世界,2013,17:137-138.
[3]刘喜龙.自动化仪表的常见故障及维护措施探讨[J].电子制作,2013,16:229.
(作者单位:乌海市海勃湾城市供水有限公司)