化工自動化儀表系統(tǒng)的預防性維護

化工自動化儀表系統(tǒng)的預防性維護隨著石化企業(yè)生產(chǎn)過程自動化程度的提高，生產(chǎn)過程監(jiān)測控制點及儀表系統(tǒng)的設置日臻完善，儀表系統(tǒng)的可靠性與生產(chǎn)裝置的平安運行密切相關(guān)。實踐說明石化企業(yè)開展儀表系統(tǒng)預防性維護，不僅能降低儀表故障率、促進儀表系統(tǒng)平安管理的提升，同時也節(jié)約了儀表維護本錢、為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益。但是，由于石化裝置中儀表設備點多面廣，一套石化裝置中儀表設備少那么有幾百臺件、多那么有數(shù)千臺件，而且在裝置中分布面廣，地面空中、塔上塔下、管廊管道等都設置有儀表檢測點和控制點，要想做到每天的全面巡回檢查，困難很大。所以，儀表設備的巡回檢查只能檢查裝置關(guān)鍵部位的儀表和明顯的跑冒滴漏現(xiàn)象，有些非關(guān)鍵部位的儀袁和高處、偏遠部位的儀表，可能長期得不到檢查；而且儀表設備的檢查維護，關(guān)鍵是檢查其運行環(huán)境、安裝等方面的完好性，做到防水、防潮、防凍、防高溫、防雷電、防腐蝕等，使其運行條件得到改善，從而延長儀表設備的使用壽命。因此，需要根據(jù)儀表設備的不同特點，設置不同的定期檢查工程和相應的檢查周期，實行預防性維護，對儀表設備進行全面的定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題、及時整改問題。設備的預防性維護不同于設備的檢修和故障處理，設備檢修和故障處理屬于事后維修,是在設備出現(xiàn)故障后采取的維修活動，是被動的和帶有損失性的，而預防性維護是指采取必要的措施和方法，在設備發(fā)生故障前發(fā)現(xiàn)和消除設備缺陷，使其處于完好狀態(tài)，防止對生產(chǎn)造成沖擊,是主動的和積極的。但是，要做好儀表設備的預防性維護，困難很大。比方動靜設備通過儀表的檢測，收集統(tǒng)計設備運行數(shù)據(jù)并進行分析評估，判斷是否需要預防性維護；而對儀表設備來說，很難采取有效手段監(jiān)測其運行狀態(tài)，提前發(fā)出故障預警，當儀表本身發(fā)出故障報警信息時,其已經(jīng)出現(xiàn)了故障。所以，儀表設備的預防性維護主要通過人工定期檢查再結(jié)合控制系統(tǒng)提供的儀表故障報警信息來實現(xiàn)。根據(jù)不同種類儀表的特點，制定相應的檢查標準和檢查周期，對其進行定期檢查,提前發(fā)現(xiàn)儀表缺陷，及時加以修理維護，使儀表保持在完好狀態(tài)。下面結(jié)合不同種類自動化儀表的特點，談談一些石化企業(yè)自動化儀表的預防性維護。.常規(guī)儀表的預防性維護石油化工裝置中的常規(guī)儀表包括溫度、壓力、流量、液位等測量儀表。隨著電子投術(shù)、計算機技術(shù)以及自動化儀表技術(shù)的開展，新型儀表不斷涌現(xiàn)，因而儀表的種類多、臺件數(shù)多，分布廣。除了儀表本身的制造質(zhì)量、測量原理、適用條件限制外，其運行環(huán)境、被測介質(zhì)、安裝質(zhì)量、部件完好性等也極大地影響著儀表的運行性能和使用壽命。為改善常規(guī)儀表的運行條件，使其處于完好狀態(tài)，保證其穩(wěn)定運行，常規(guī)儀表的定期維護工程應包括：儀表密封及防水檢查處理、儀表防高溫及防凍檢查、儀表接地檢查、冗余儀表的指示值比對、氣相介質(zhì)的儀表導壓管排凝、儀表隔離液定期更換等。.控制閥的預防性維護控制閥處于自動控制回路的執(zhí)行環(huán)節(jié)，安裝在工藝管道上，起著降壓、節(jié)流作用，控制生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、液位等參數(shù),保證在其正常操作范圍內(nèi)?？刂崎y從功能上分為切斷閥和調(diào)節(jié)閥，從型式結(jié)構(gòu)上為閘閥、蝶閥、球閥、單座閥、雙座閥、套筒閥、角閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、多級降壓閥等，其執(zhí)行機構(gòu)上還有種類繁多的附件，比方過濾減壓器、定位器、電磁閥、閥位開關(guān)、增速器、保位閥、換向閥、單向閥等氣動附件以及密封圈、膜片等橡膠元件。由于控制閥部件眾多、頻繁動作以及介質(zhì)沖刷腐蝕等原因,容易出現(xiàn)填料泄漏、部件松動、連接件脫開、氣管路松動泄漏、膜頭漏氣、彈簧斷裂等現(xiàn)象，造成控制閥不動作或誤動作。為防止此類故障現(xiàn)象的發(fā)生，控制閥的定期維護內(nèi)容主要包括：(1)定期檢查控制閥是否有卡澀震蕩，閥體是否有介質(zhì)泄漏,執(zhí)行機構(gòu)附件是否被高溫烘烤，供氣壓力是否正常，定位器反應部件等連接件是否松動。(2)定期檢查控制閥氣路系統(tǒng)是否有泄漏，檢查氣路系統(tǒng)備元件、備接頭、氣動膜頭是否存在漏氣、接頭松動現(xiàn)象。(3)定期清潔閥桿污垢，保證閥桿的光潔度，防止把四氟乙烯、石墨等密封填料內(nèi)環(huán)拉壞，破壞其密封性能，導致介質(zhì)泄漏。(4)定期潤滑反應機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸及其他轉(zhuǎn)動局部，防止生銹、腐蝕、卡澀，保證靈活好用。(5)定期對裝置儀表總供風罐排液、儀表供風系統(tǒng)裝置最低點處排污閥排空、集中供風過濾器排空，防止儀表風帶液，排液過程中要時刻保持氣源壓力在正常范圍內(nèi)。.可燃/有毒氣體報警儀的預防性維護石油化工裝置的最大特點是易泄漏、易燃易爆，所以在裝置內(nèi)易泄漏處設置可燃/有毒氣體報警儀，一旦發(fā)生介質(zhì)泄漏，第一時間發(fā)出報警信息，及時處理泄漏點，所以作為平安儀表的可燃/有毒氣體報警儀,必須保證完好投用，時刻處于正常狀態(tài)。但是可燃/有毒氣體報警儀由于受到其測量原理所限，故障率高、靈敏度低、漂移量大、線性度差、響應時間滯后，需要加強檢查維護。為及時處理故障，一方面要保證備件充足，另一方面要定期檢查維護，主要包括：(1)定期檢查DCS畫面可燃/有毒氣體報警儀示值有無零點漂移。(2)定期檢查可燃/有毒氣報警器表頭及接線密封是否良好、探頭保護罩是否阻塞、外殼接地是否良好、顯示是否正常、聲光報警器是否正常。(3)定期測試DCS輔助操作臺上可燃/有毒氣體報警儀聲光報警系統(tǒng)是否正常。(4)定期校驗可燃/有毒氣體報警器,校驗內(nèi)容包括零點校驗、一級報警測試、響應時間、標氣濃度的實測值等。(5)定期委托法定計量機構(gòu)接照檢定規(guī)程的要求進行檢定。(6)定期更新可燃/有毒氣體檢測報警儀的傳感器,并建立和完善定期更換臺賬。.控制系統(tǒng)的預防性維護隨著石化企業(yè)自動化程度的提高，所配置的自動控制系統(tǒng)越來越多、規(guī)模越來越大，既有全廠性DCS、SIS、CCS系統(tǒng)，又有各類PLC系統(tǒng)。這些控制系統(tǒng)通過預置的控制程序，自動控制被控對象的運行，既能集中操作，又能分散控制，既能節(jié)省人力，又能快速操作調(diào)整，減少操作滯后?？刂葡到y(tǒng)是電子元器件的集合體,結(jié)構(gòu)緊湊復雜，對環(huán)境要求高，比方DCS系統(tǒng)對環(huán)境溫度的要求為冬季(20±2)°C、夏季(26±2)℃,溫度變化率小于5℃/h,對相對濕度的要求為50%±10%,對環(huán)境空氣凈化要求為塵埃小于0.2mg/m3（粒徑小于10um）,對腐蝕性氣體要求為腐蝕程度小于G級（0.03um/月）?？刂葡到y(tǒng)地位如此重要，對運行環(huán)境要求如此之高，為保證其平安運行，需要小心呵護，加強定期維護：定期檢查控制器及I/O卡件、系統(tǒng)電源、直流電源、網(wǎng)絡交換機、散熱風扇的運行狀態(tài)，定期檢查機房溫度、機房濕度、機柜內(nèi)溫度是否在允許范圍內(nèi)，定期檢查操作站報警功能并確認報警音響是否正常，定期檢查系統(tǒng)診斷信息，定期檢查操作站歷史庫存儲容量并轉(zhuǎn)存，定期檢查控制系統(tǒng)時鐘同步功能，定期清洗機框過濾網(wǎng)，定期備份控制系統(tǒng)軟件，定期檢查測試控制系統(tǒng)接地等。.在線分析儀表的預防性維護在線分析儀表又稱過程分析儀表，直接安裝在工業(yè)生產(chǎn)流程或其他源流表達場,對被測介質(zhì)的組分或參數(shù)進行自動連續(xù)測量。在線分析儀表不僅應用于生產(chǎn)過程實時分析,在環(huán)境污染源排放連續(xù)監(jiān)測中也有廣泛的應用。隨著對節(jié)能降耗、治污減排和產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，在線分析儀表的重要性和使用量與目俱增。在線分析儀表測量原理不同于常規(guī)儀表，多采用光學、化學原理，直接安裝在工業(yè)現(xiàn)場，對環(huán)境條件（包括防爆性能和環(huán)境保護性能等）的要求比擬嚴格，對樣品條件（溫度、壓力、流量等）的要求也比擬嚴格，與實驗室分析儀器相比，其環(huán)境條件和工作條件適應能力較差，工作性能不穩(wěn)定，其維護量、維護難度較常規(guī)儀表大,對定期維護的需求更高。在線分析儀表的預防性維護包括：（1）定期檢查在線分析儀表間的運行環(huán)境如空調(diào)狀況、通風狀況、有無介質(zhì)泄漏等。(2)定期檢查清洗預處理系統(tǒng)。(3)定期檢查在線分析儀表的運行狀態(tài)。針對不同的儀表，制定相應的檢查工程如試劑、標氣、載氣、預處理單元等；并記錄相關(guān)運行數(shù)據(jù)如分析儀表的測量值、載氣壓力。(4)定期維護標定分析儀表，結(jié)合儀表的結(jié)構(gòu)原理，制定相應的維護工程和維護標定周期。如環(huán)保煙氣分析儀的每月定期維護工程有：吹掃采樣管線、清理采樣過濾芯、更換老化的管接頭蠕動泵管、清洗氣液別離器及流量計、清理采樣泵膜片、清理風機過濾器、清理煙塵光學鏡面、校準等；再如COD分析儀的每月定期維護工程有：清洗定量管、更換或清洗管線接頭及管線、檢查電磁閥腐蝕情況、清洗消解池、校準等。預防性維護方案的實施不同類型的儀表，既有通用的維護保養(yǎng)工程，又因其結(jié)構(gòu)原理的不同而需要專門的維護保養(yǎng)工程，在制定預防性維護方案時需二者兼顧、統(tǒng)籌考慮。根據(jù)維護保養(yǎng)工程的預估故障周期和儀表的重要程度，設定不同的預防性維護周期，對儀表進行全方位的逐一檢查。每類儀表均制定有相應的預防性維護檢查表，維護作業(yè)人員將相關(guān)的檢查結(jié)果、所查問題記錄于檢查表中，并在檢查表中簽字確認、注明檢查日期。對檢查出來的問題采取“定任務、定責任單位和人員、定整改措施、定整改期限”的“四定”方法進行跟蹤整改直至徹底解決,將儀表缺陷消滅在萌芽狀態(tài)。為了使預防性維護方案得到有效的實施，要對其實施情況進行定期檢查，對于不按計劃執(zhí)行的或按計劃執(zhí)行但儀表缺陷未消除的，及時給予提醒和催促。自實施以來，取得了良好的效果，儀表故障率有了顯著的下降，既節(jié)約了維護本錢，又減少了儀表故障應急處理的次數(shù)，即使在漫長的雨季，也沒有出現(xiàn)嚴重的儀表故障?？偨Y(jié)自動化儀表種類繁多，各類儀表的維護保養(yǎng)工程備具特點、不盡相同，而且儀表臺件數(shù)多、在裝置內(nèi)的分布零散，要全方位、沒有遺漏地做好預防性維護實屬不易。預防性維護方案要容易實施，維護內(nèi)容及周期盡量合理，既能及時消除儀表缺陷，又使維護工作量適中。備維護保養(yǎng)工程所包含的內(nèi)容不宜太多，并適當調(diào)整維護工程的維護周期，使得工作量不至于太大,各工程能分配到具體維護人員身上，維護人員樂于接受，否那么容易引起逆反心理，應付了事，不能取