淺談自動化儀表定期維護工作的制定與實施

黃虹霖

[摘? ? 要]本文主要介紹自動化儀表在日常維護過程中如何制定對應的儀表定期維護工作計劃，并結合某化工裝置的維護經驗和維護過程中遇到的問題，舉例說明如何做好儀表定期維護工作。

[關鍵詞]自動化儀表;定期維護;工作計劃

[中圖分類號]F426.4 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）11–0–03

[Abstract]This paper introduces how to make a regular maintenance plan for a chemical instrument according to the routine maintenance experience.

[Keywords]automatic instrument; regular maintenance; work plan

為了確保石油化工裝置的安全生產，提高產品的質量和產量，降低消耗，自動化儀表在工藝生產中發(fā)揮著非常重要的作用。在生產過程中確保自動化儀表的正常運行，切實做好定期維護工作是必不可少的，合理的定期維護工作可以減少自動化儀表在生產中發(fā)生故障的幾率，提高自動化儀表的使用水平。要做好定期維護工作，應先制定合理的定期維護工作計劃。有了計劃，工作就有了明確的目標和具體的步驟，就可以協(xié)調儀表維護人員的行動，增強工作的主動性，減少盲目性，使工作有條不紊地進行。

自動化儀表的定期維護工作主要有儀表定期校驗、儀表定期防堵排放、儀表定期更換隔離液、閥門手輪桿加油、夏季三防工作（槽盒及接地線檢查、儀表機柜間進水檢查、罐區(qū)罐頂儀表接地系統(tǒng)檢查、現場機柜高溫檢查等）、冬季防凍防凝工作（儀表保溫、伴熱檢查、儀表引壓管介質防凍排放、儲氣罐及儀表風排凝等）、計量儀表定期參數檢查、安全聯(lián)鎖閥門檢查、閑置儀表檢查等。

1 制定儀表定期維護工作計劃表

在制定儀表定期維護工作計劃表前，先根據日常儀表維護工作內容的特點來進行初步分類。例如，有些儀表定期維護工作具有明顯的季節(jié)性，在每年的夏季有三防工作，在每年的冬季有防凍防凝工作。把一年的各項定期維護工作內容中這樣固定月份的工作安排在某幾個月。

下一步，安排每月都可以實施的定期維護工作，比如定期校驗、定期防堵排放，為了把每個月的維護工作量盡量持平，把每月都可以實施的一些不受季節(jié)影響的工作，根據各臺儀表的不同運行情況按每季度一次、半年一次、一年一次等工作頻次，安排到工作量相對較少的月份。同時，還要考慮到一年中有長假的十月和農歷新年，由于休假，儀表維護人員相對偏少，安排的定期維護工作量也需相應減少。

最后，再分別制定每個月具體的定期維護工作項目。下面從幾個方面，結合某化工裝置儀表的特點來介紹一下每月各項定期維護工作內容的制定方法和注意事項。

2 制定每月儀表定期維護工作內容

2.1 儀表定期校驗

儀表是進行測量、監(jiān)視的計量設備，在運行過程中難免會因一些外界或內部影響造成測量誤差，會給測量或監(jiān)控帶來風險，校驗的目的是讓測量結果盡量的準確，預防儀表測量失真造成的風險，校驗周期根據儀表使用情況確定一個裝置檢修周期。對裝置內的智能差壓（壓力）變送器、溫度變送器等進行校驗，主要是看變送器的零點和線性等性能是否正常。

（1）一般先進行外觀檢查，核對銘牌上的信息，比如位號、量程、型號等。

（2）用手操器檢查變送器量程、單位、位號等一些參數是否正確。

（3）用標準壓力輸出設備在差壓變送器正壓側加壓（根據所需量程），一般校0%、25%、50%、75%、100%五點，并計算誤差是否符合要求，并做好記錄。

（4）在校驗儀表的同時，可以做好儀表規(guī)格化工作：檢查引壓管各接頭是否緊固，格蘭頭密封，儀表電纜盤放情況，儀表內部進水情況，端子緊固情況，檢查螺紋上是否有雜物，若不注意清理就蓋上蓋子，將來再處理這臺儀表時就很可能打不開。在螺紋上涂黃油，一是防水，二是方便以后開蓋檢查儀表。

（5）通過定期校驗工作，可以將每一臺參與控制、聯(lián)鎖的重要儀表的作業(yè)風險進行識別，將識別的注意事項做在一個儀表校驗清單里，并隨時保持更新，可以為今后的儀表故障判斷、處理和每一年的儀表定期校驗提供參考，降低安全風險，防止因風險識別不足、盲目作業(yè)引起生產工況異常、裝置停車等。

2.2 閥門手輪加油

閥門手輪（或手柄）是一些重要閥門上的必備裝置，為了在閥門驅動執(zhí)行機構失靈等突發(fā)情況下對閥門進行啟閉操作。對閥門手輪保養(yǎng)有利于延長閥門的使用壽命。

定期為裝置中所有閥門的手輪桿進行轉動，對手輪桿螺紋添加潤滑劑，以防咬住。這項工作看似簡單，卻很重要。很多時候等到現場儀表或閥門故障需要檢修的時候，才發(fā)現法蘭螺栓銹死、閥門手輪轉不動等問題，因此不得不采取破壞性的手段。

在儀表設備新投入使用時，就應充分考慮，采取有效的防腐措施，不然以后檢修就會費時費力，影響工作效率。

2.3 儀表定期排放

儀表定期排放，主要是針對差壓變送器、壓力變送器等，由于測量介質含有微小顆粒和污物等容易在引壓管內、測量膜片上附著沉積，直接或間接影響儀表正常測量。這項工作應因地制宜，并不是所有檢測儀表都要定期排放。

儀表定期排放的周期根據實際情況確定，起初可以根據儀表的某次故障出現時間作為起始時間，把排放的頻次定在幾個月一次，按照每次執(zhí)行結果來判斷，若連續(xù)幾個作業(yè)周期都沒有再堵塞引壓系統(tǒng)，可適當延長周期;若執(zhí)行結果不理想，安排的作業(yè)周期過長，則適當縮短周期，通過多次的觀察、調整，確定一個較合理的作業(yè)周期。對容易堵的流量儀表，可以提高排放頻率，但若周期過短也不合適，會造成過度維護，反而增加儀表維護人員的工作量，可以考慮其他辦法，例如采用灌隔離液的方式。

2.4 儀表定期灌隔離液

高溫高壓、重介質、易結晶介質以及差壓液位測量儀表的引壓管都必須灌封液，以確保儀表正常運行。

在給儀表選用隔離液時需注意以下幾點：

（1）化學穩(wěn)定性好，與被測介質不發(fā)生化學作用。

（2）與被測介質不發(fā)生互溶，有不同的密度，且相差大，分層明顯。

（3）對儀表和測量管道無腐蝕。

（4）環(huán)境溫度變化時，揮發(fā)小，不凝結。

以國內某苯乙烯生產裝置為例，裝置內灌隔離液的儀表，主要是針對苯乙烯和一些高粘度、容易堵塞的介質的測量儀表。一些測量介質為苯乙烯的流量儀表，自裝置開工投產后，由于測量介質苯乙烯在常溫下會聚合，便加入定期維護工作計劃，在儀表的引壓管內添加乙二醇作為隔離液，每隔半年更換一次隔離液，使測量儀表能正常運行。

但是在之后的日常維護過程中，常會遇到流量計測量指示不準的現象，現場拆檢變送器測量室，發(fā)現變送器測量室負壓處苯乙烯聚合成固態(tài)，造成膜片受擠壓而損壞，苯乙烯凝固在三閥組內很難清理，只能更換新的變送器。經判斷是因為引壓系統(tǒng)內隔離液發(fā)生過置換現象，三閥組和變送器測量室也有部分介質，但未徹底排放干凈造成。因此在每次更換隔離液的時候，需將變送器測量室拆下檢查膜片處是否有聚合物。

為防止介質與隔離液發(fā)生置換，可以采用密度更大的甘油作為隔離液。甘油作為隔離液穩(wěn)定性更好，但是仍然會出現少部分置換的問題，還是需要定期更換隔離液。按照每次執(zhí)行結果來判斷，若連續(xù)幾個作業(yè)周期都沒有隔離液置換跑損，可適當延長周期;若執(zhí)行結果不理想，則適當縮短周期，通過多次的觀察、調整，確定一個較合理的作業(yè)周期。

2.5 冬季防凍防凝工作

儀表設備最怕冷，受環(huán)境溫度變化的影響易出現運行不穩(wěn)定、測量值出現偏差等問題，同時，如果運行環(huán)境溫度降到介質冷凝點以下，還會造成儀表和儀表管線的凍堵，這就需要及時蒸汽吹升溫疏通，否則就會導致儀表故障，影響裝置正常生產，而壓力、流量、液位、溫度等各類儀表點，其測量介質多為液體，低溫容易造成測量誤差，嚴重者可能引發(fā)中毒、火災、爆炸等安全事故。

儀表的防凍防凝工作主要有儀表保溫、伴熱檢查、儀表引壓管介質凍積排放、儲氣罐及儀表風排凝。

儀表伴熱保溫作為一種有效的保溫方案在化工企業(yè)被廣泛應用，其工作原理是利用伴熱管線，電伴熱帶通過直接或間接的熱交換來補償測量管線的熱損失，達到升溫、保溫或防凍的效果。檢查保溫伴熱的工作關系到能源節(jié)約，可以防止儀表凍壞，保證儀表測量系統(tǒng)正常運行，是儀表維護中不可忽視的一項工作。

2.5.1 保溫措施

儀表及管線保溫的目的，在于保證儀表正常工作，減少測量誤差。入冬前，儀表維護人員應及時巡檢儀表保溫狀況，觀察保溫材料是否脫落、破損，是否被雨水打濕，造成保溫材料不起作用。

2.5.2 蒸汽伴熱措施

冬季蒸汽伴熱送汽之前，要檢查蒸汽伴熱管路是否暢通。

儀表輕重伴熱要適當，在被測介質易凍結、冷凝、結晶的場合，儀表測量管道應采用重伴熱;當重伴熱可能引起被測介質汽化時，應采用輕伴熱或隔熱，比如調整伴熱管的保溫材料厚度、重新配管、用石棉板隔熱等來整改。輕重伴熱的方式應根據介質的特性來確定。

蒸汽要根據天氣溫度變化來調整蒸汽量，以防止溫度太高使變送器引壓管內冷凝液汽化或因溫度太低使變送器引壓管內冷凝液凍住。由于蒸汽伴熱的溫度控制主要靠閥門開度進行調節(jié)，不是很準確，所以根據冬天天氣溫度變化及時調整伴熱蒸汽量是十分必要的。

2.5.3 電伴熱帶措施

每天對現場儀表的電伴熱運行情況進行一次巡檢，檢查電伴熱是否有異常，當氣溫低于設定起跳加熱溫度，檢查電伴熱是否在正常加熱，及時發(fā)現問題并處理。一些重要的關鍵的聯(lián)鎖儀表，在電伴熱回路上增加尾燈，以便電伴熱發(fā)生故障時，巡檢人員能更快地發(fā)現出現故障的電伴熱。

2.5.4 儀表引壓管介質防凍排放

對一些不需伴熱、凝固點較低的引壓管式變送器的測量介質，例如氣體，為防止介質中帶水或是其他易凍結的介質，對這些變送器的引壓管進行防凍排放作業(yè)，防止介質凍結。

2.5.5 儲氣罐、儀表風排凝

對閥門儲氣罐和儀表風的氣源分配器進行排凝作業(yè)，可防止壓縮空氣帶水汽遇冷而結冰，堵塞氣源管線。

2.6 三防工作

儀表的三防工作指的是防臺、防雷和防高溫。

目前三防工作主要有罐頂儀表接地檢查、槽盒及跨接線檢查、機柜間進水檢查、系統(tǒng)各機柜接地電阻檢查、高溫專項檢查。

三防工作的地區(qū)性、季節(jié)性比較強。在南方，夏季雷雨較多，在夏季來臨前就需要將這些防雷工作提前完成。對罐區(qū)罐頂儀表接地、槽盒接地、系統(tǒng)各機柜接地電阻情況等進行檢查和維修。

每年的梅雨季節(jié)、臺風季節(jié)，需要提前進行防臺工作，檢查槽盒的固定情況，風口儀表和閥門的密封及固定情況，進機柜間高空橋架、地面電纜口的進水情況，屋頂排水情況，地下井積水是否漫過儀表接線盒，現場PLC柜進水檢查，都應盡早發(fā)現問題并及時整改。

夏季每天一次對高溫場所的重要儀表、閥門設備進行溫度檢查，例如現場PLC柜，機組隔音罩內入口導葉閥的閥門定位器，進行降溫處理，采用加蓋遮陽棚，增加旋風制冷設備等措施。對一些會受溫度影響的重要儀表，例如罐區(qū)的雷達液位計增加防雨罩，防止因太陽直曬設備、環(huán)境溫度過高，引起設備死機故障。

3 結語

當今在大型石油化工企業(yè)中，自動化儀表的投入逐年提高，對儀表設備實施科學有效的維護對策，制定有針對性的維護工作計劃，不僅可以提高儀表設備的完好率，避免儀表出現重復性故障，還能延長儀表的使用壽命，降低儀表的使用成本，保證生產裝置的穩(wěn)定。同時，制定的定期維護計劃應與時俱進，從日常的維護工作記錄中分析現象，總結規(guī)律，不斷調整和改進，才能更好的做好定期維護工作，確保自動化儀表的長周期運行。

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