石油化工自動化控制儀表常見故障原因分析

包曉慧

（黑龍江省大慶市天然氣分公司維修二廠，黑龍江大慶 163355）

石油化工行業在發展的過程中為社會經濟的發展提供了豐富的基礎資料，同時為區域經濟，乃至于國家經濟的發展也發揮了動力源的效果。因此從安全生產。生產質量控制的角度分析，研究并改善石油化工自動化控制儀表應用中的常見故障，則對于石油化工行業的穩定發展，以及相關自動化控制儀表裝置應用水平的提升意義重大。

1 石油化工自動化控制儀表常見故障及原因分析

1.1 溫度儀表故障

石油化工工藝技術在生產運行的過程中，涉及了高溫、低溫環境，因此在其工藝技術的實施過程中應用溫度儀表進行環境溫度檢測。溫度儀表在石油化工生產中，常見的故障現象表現為：溫度儀表在應用中的溫度檢測參數出現錯誤，造成工藝生產失效，出現安全生產事故，造成人員傷亡或設備損壞的現象。例如在涉及高溫技術的化工生產作業中，溫度儀表失效造成后續工藝的銜接不到位，則可能造成因溫度過高出現的催化劑失活，反應失敗，引起的經濟損失以及生產物料性狀發生變化，產生的后續過高清理成本及安全事故現象。另外分析造成溫度儀表故障現象的原因主要有：設備老化、傳感器故障、軟件故障。

1.2 壓力儀表故障

石油化工生產作業在實施中高壓作業環境普遍存在，標準適宜的高壓環境，對于石油化工工藝技術實施中的安全性保障，以及作業人員的生命安全保障，設備裝置的安全性保障產生了極大的影響。分析壓力儀表在應用中出現的故障現象通常表現為：對于反應設備中的壓力值參數顯示錯誤，檢測錯誤，造成的設備損壞，引起的人員傷亡，物品泄漏等安全事故現象。分析壓力儀表出現故障現象，主要的原因為：壓力儀表密封失效，密封件老化，引起的氣密性下降，造成的壓力指數讀取異常現象，另外壓力儀表老化，傳輸管道堵塞，也為引起壓力儀表運行故障的常見原因。

1.3 液位儀表故障

石油化工工藝技術在實際運行中，實施生產設備中的物料液位監測，以及相關數據的傳輸分析，對于其工藝的反應進度、反應周期、反應情況監管，以及相關安全管理措施的實施，發揮了重要的作用。反之，如液位儀表出現故障現象，則可能造成化工工藝生產中出現反應失效，物料泄漏，有毒有害物質傳播，以及設備損壞的現象。另外在實際運行中分析液位儀表出現故障現象的主要原因為：管道滲漏；設備滲漏；前端設備故障，引起的液位儀表參數讀取異常。分析該類故障現象的出現，極大地影響了石油化工作業中的安全性和穩定性，同時也造成了一定范圍內的環境污染現象及經濟損失現象。

1.4 流量儀表故障

石油化工生產作業在實施中對于物料之間的配比要求極高。具體在生產作業中如配比不準確，物料投放過量或過少，則有可能造成反應失敗，出現安全事故等其他不良現象。其中從物料配比控制的角度分析，流量儀表為物料控制中的核心設備，其設備的穩定運行保障了相關物料配比的準確性，同時對于生產作業中的安全性保障也發揮了重要的作用。在具體的生產作業中，流量儀表出現故障現象的主要原因為：管線閥門故障、電子控制系統故障、管路堵塞、操作不規范引起的流量儀表故障現象。

2 石油化工自動化控制儀表故障現象造成的危害分析

2.1 影響管道及設備應用壽命

石油化工生產作業中自動化控制儀表運行出現長期性的故障現象，主要造成的危害之一即為：影響管道及設備應用壽命。例如壓力自動化控制儀表在應用中長期存在問題，則對于主體反應設備及管道的連接區域密封效果，管道構件的應用壽命，以及生產機組設備運行中的安全性造成了極大的危害。其中具體的外在表現為：管道及設備連接區域頻繁出現泄漏；管道與設備出現結構變形，設備損毀現象。另外從各類管道與設備損壞的角度分析，對于石油化工企業的運維成本控制，經濟效益控制，以及安全生產管理作業的有效實施均造成了較大的危害。

2.2 產生火災，爆炸，環境污染及其他安全事故

石油化工生產作業在實施中涉及了較多的易燃易爆及有毒有害物質，因此從石油化工企業在生產運行中的自動化儀表控制應用角度分析，如溫度儀表出現故障或控制失效，則易造成在化學反應中出現生產設備溫度控制失效，造成物料過度反應產生的相態變化，造成氣化泄漏，加之高溫高壓環境下，特殊物料易出現爆炸，火災以及環境污染的現象，對于企業的安全生產作業，以及區域社會秩序的安全穩定發展均造成了較大的危害。其次從出現事故后期的治理方面進行分析，石油化工企業在生產中因操作不當及設備故障原因造成的物料泄漏，產生的環境污染問題，存在治理周期長，治理難度大，且影響范圍廣，影響時間長的現象。例如美國墨西哥灣石油泄漏事件中，英國石油公司被美國聯邦法院新奧爾良地方法院判決處以208億美元罰款，因此巨額的經濟損失也為石油化工企業生產中，出現物品泄漏產生的主要危害之一。

2.3 影響產品品質

石油化工企業在產品生產中的核心邏輯流程為：在一定溫度、壓力、時間下，基于生產設備、管線進行生產物料的搭配，促使物料發生反應或提取，并生產符合相關標準的產品。因此從自動化控制儀表出現故障，對產品品質造成的影響方面分析，其主要造成的影響現象體現為：物料間的配比比例不合格，造成的生產產品質量不合格，或出現有效成分不足，引起的品質檢測不合格現象。另外從工業生產鏈的角度分析，石油化工企業在生產作業中提供的基礎產品質量不合格，對于后續產品的品質控制則造成了極大的影響。例如疫情期間制造口罩所需要的熔噴布，其基礎的制作材料為聚丙烯，聚丙烯為石油化工生產中的主要產物。如石油化工企業生產的聚丙烯不合格，則對于后期生產的熔噴布和口罩質量均造成了較大的影響。因此從產品的品質控制角度分析，石油化工自動化控制儀表出現故障，對于其生產產品的基礎品質也造成了較大的影響。

3 石油化工自動化控制儀表常見故障的改善策略分析

3.1 溫度儀表常見故障的改善策略

石油化工溫度控制儀表在生產作業中出現故障現象，從其產生故障現象的原因方面分析，為有效的處理因設備老化、傳感器故障、軟件故障造成的溫度儀表故障現象，生產單位在實際發展中可通過建立設備安裝與應用時間表，制定設備檢修維護制度，實施設備巡檢制度，以及定期檢測維護系統軟件設置的方式，進行溫度儀表的更換、維護、問題處理，以降低溫度儀表應用中出現的故障概率，同時達到增強設備運行質量，優化石油化工生產效果的目的。

3.2 壓力儀表常見故障的改善策略

石油化工生產中關于壓力儀表出現的故障現象，石油化工企業在生產作業中，可通過定期的壓力儀表管線管道檢修，管道雜物疏通，以及密封件更換作業的方式進行檢修和維護，以確保壓力儀表在運行中的安全性和可靠性。其次在生產作業的實施中，為降低壓力儀表在運行中出現故障現象概率，石油化工生產企業在實際發展中，還應從規范操作人員作業標準，加強作業人員技能培訓，強化作業人員安全意識教育培訓的方面進行發展。通過培訓制度的建立，巡檢維護制度的實施，促進石油化工生產作業的安全穩定運行，同時保障各類儀表設備在應用中的安全可靠性。

3.3 液位儀表常見故障的改善策略

液位儀表在石油化工生產作業的實施中，根據其基礎構件的應用環境，以及相關化工生產環境的方面進行分析。關于液位儀表的常見故障處理，石油化工企業在實際發展中，可通過落實老舊反應設備管件的更換，加強設備滲漏情況檢測，以及定期檢查檢測構件，更換檢測構件的方式，進行液位儀表的應用維護，以保障液位儀表在石油化工生產中應用效果的合格性，同時規避因液位儀表故障及前端設備故障造成的環境污染、生態污染的不良現象，保障石油化工生產與環境保護的和諧發展。

3.4 流量儀表常見故障的改善策略

石油化工生產作業中流量儀表的應用，貫穿了其生產工藝的始終，因此其設備裝置的運行性能及運行效果，對于石油化工生產作業質量、作業效果也產生了極大的影響。其中在實際生產作業中關于流量儀表出現故障現象的改善策略實施，石油化工企業可通過規范操作人員操作工序，加強作業過程監管，疏通堵塞管道，更換故障閥門，檢修電子控制系統，以及在緊急情況下實施手動控制的方式，恢復流量儀表的運行性能，確保流量儀表在實際應用中的安全性和穩定性，同時減少因流量儀表出現故障現象，造成的化學反應質量不合格，出現安全事故以及人員傷亡的其他不良現象。

4 結束語

石油化工生產作業中應用了大量的自動化控制儀表裝置，各類儀表裝置的穩定運行，對于石油化工生產作業質量的合理提升，以及生產效果的保障，安全管理質量的提升，企業實際收益的提升發揮了重要的作用。在實際生產作業中，分析關于溫度儀表、壓力儀表、液位儀表、流量儀表的常見故障現象處置，生產企業在實際發展中可通過多個方面進行改善和優化；

1）通過對操作人員的安全意識培訓，作業技能培訓，作業過程監管，降低因人員誤操作，人員安全意識不足造成的儀表裝置故障現象；

2）制度方面，通過設立儀表設備的檢修維護制度，進行定期的設備檢修，更換，維護，軟件的調試和維護，確保儀表設備在應用中應用性能的合格性，同時規避因設備老舊、更換不及時、軟件故障造成的儀表故障現象；

3）建立應急處置策略，例如在涉及自動控制及手動控制兩種控制模式的儀表裝置應用中，儀表裝置如出現故障現象，短期內無法有效解決，則可通過臨時啟用手動控制的方式，恢復生產作業，之后進行相關設備裝置的檢修和維護。推動了石油化工生產作業中各自動化控制儀表的安全穩定應用，同時合理地提升石油化工生產作業的規范性和安全性。