热工自动化仪表出现故障的原因及维护措施

摘要：在热工自动化控制系统中，热工自动化仪表作为关键设备，可对系统中压力、温度、热工参数及流量等进行实时监测，动态反映各设备运行情况，为运行人员展开操作提供数据支持，为冶金控制功能的实现提供相应信号。因此对于整个系统的运行及使用功能的正常发挥而言，热工自动化仪表具有重要影响。文章通过对热工自动化仪表进行介绍，对其常见故障出现原因进行分析，同时对相应维护措施进行探讨，以便为冶金自动化系统高效、可靠而安全的运行提供保证。

关键词：冶金；热工自动化仪表；故障原因；维护措施

随着科学技术不断进步及人工智能不断发展，各种设备的自动化系统不断得到研发及改进，其应用范围也日渐扩大，为我国工业生产水平的提高及社会经济的发展发挥了巨大推动作用。自动化仪表属于自动化系统中的关键部件，对整个系统发挥着关键作用。自动化仪表具有“信息机器”之称，是由一些自动化元件按一定规律组成、功能较为完善的自动化工具。一般情况下，自动化仪表具有多种功能，如对数据进行监测与记录，显示数据、自动控制并发出警报等。

1 热工自动化仪表概述

在整个热工自动化控制系统中，热工自动化仪表属于关键子系统。通常情况下，热工自动化仪表包含传感器、变送器和显示器三个组成部分。其中，传感器主要是利用各种各样的信号对待测模拟量进行检测；变送器承担的功能是对传感器测量到的模拟信号进行转换，使之形成电流信号，且这一信号电流保持在4-20mA范围内；显示器通过一定的数据整理对测量结果进行还原，使之形成直观的结果显示。通过这三个组成部分共同发挥作用，热工自动化仪表可实现对热工参数的实时监督与测量，为仪表运行的可靠性、稳定性提供保证。常用热工自动化仪表主要包括测温仪表、物位仪表、测压仪表及流量仪表等。

由于在冶金自动化生产中热工自动化仪表具有无可取代的作用，对整个自动化系统的运行有重大影响，因此，要对仪表运行情况加大监测与检查力度，对仪表出现的损坏或障碍及时加以排查，对出现障碍的原因进行深入分析，以便为热工自动化仪表的正常运行打下基础。

2 热工自动化仪表出现故障的原因

虽然目前冶金在生产运营中所用自动化仪表可靠性都比较高，但是在实际使用时，还会因为诸多方面原因导致故障问题出现。将仪表本身质量原因导致故障排除在外，在热工自动化仪表中，之所以会出现故障，主要原因有五点，分别是人为破坏、密封不良、振动原因，不当维护、非人为因素等，一般情况下，各障碍原因所占比重分别为：人为破坏12.9%、密封不良60.5%、振动原因4.3%、不当维护15.1%、非人为因素7.2%。

2.1 人为因素

人为破坏造成的故障及不当维护引发的故障可共同称为人为因素导致的故障。人为因素故障发生原因主要是因为维护人员在对热工自动化仪表进行维护时，缺乏必要的技术素质或责任意识，导致在维护操作中由于工作人员维护工作不规范，使仪表出现不正常工作情况。同时，如果在维护时采用的维护措施不当，会导致电缆与仪表部件出现失窃问题，可使人为因素导致的故障大大增加，致使这一因素在障碍原因中所占比重超出28%。

2.2 密封不良

密封不良可根据密封问题部位不同分为两种情况：（1）因为仪表盖未得到良好密封引发故障。当仪表盖未进行有效密封时，会导致仪表中有水或其他具有腐蚀性质的液体侵入，使仪表内部被腐蚀，从而造成仪表障碍。（2）因为仪表电缆接线未加有效密封引发故障。如某一冶金在进行自动化仪表接线时，未对仪表电缆接线实行严格密封，导致在雨季时有大量雨水渗透进仪表内部，使仪表内部发生电路故障，同时在仪表机械部分出现严重润滑不足现象，导致该热工电动化仪表出现了严重阻碍，给该冶金生产运行造成了严重损失。

2.3 振动原因

在造成热工自动化仪表故障的原因中，振动原因不属于主要原因，常会引发仪表接线脱落或接触不良、焊口出现裂缝、仪表卡套松动或固定螺丝松动等故障。

2.4 非人为因素

非人为因素引发的仪表故障主要是在设备进行流水作业时发生，属于不正常状况，如物料或工况存在异常时，会对仪表造成一定损伤或破坏。这一原因引发的故障发生几率虽然较低，但由于故障具有突发性及不可预估性，导致相应维护较为困难。

3 热工自动化仪表故障的维护措施

热工自动化仪表在整个自动化系统中具有重要作用，一旦其发生故障，将会对系统整个运行过程造成影响，给冶金运营造成严重阻碍。因此，在明确热工自动化仪表发生故障原因基础上，工作人员应采取相应措施对仪表展开有效维护，为冶金正常运营提供设备支持。

3.1 针对人为因素引发障碍进行维护

为预防人为因素造成的热工自动化仪表障碍，首先应采取有力措施提高维护人员业务能力与职业道德，组织维护人员对操作规程进行认真而深入的学习，对相关专业技术加以准确掌握，以严厉的奖惩措施促进维护人员责任意识的强化。同时，在进行维护时，维护人员应严格按照相应操作规程展开操作，以爱岗敬业精神与优良工作态度开展维护工作。另外，还应对冶金设备管理工作给予充分重视，避免仪表及部件被窃。

3.2 对密封不良引发障碍进行维护

3.2.1 对仪表盖未严格密封障碍进行维护

在对仪表盖未严格密封造成的仪表障碍进行维护时，维护人员在选用新仪表时，应对较高外壳防护等级仪表加以优先选择，并将仪表盖进行准确安装，将固定螺丝拧紧，如有必要可在仪表上加设保护箱，实现对仪表的有效保护。

3.2.2 对仪表电缆接线密封不良故障加以维护

对于仪表电缆接线密封不良导致障碍进行防治，首先应在订购设备时对仪表电缆进线密封接头进行严格审查与选取，在选型时，要注意电缆外径和仪表接头尺寸之间的吻合性。同时，在对仪表进行安装与维护时，要根据相应规范进行严格、准确安装，将密封接头拧紧。另外，如根据实际情况不能保证密封可靠性，可利用玻璃胶或硅胶等将接口封死。

3.3 对振动原因造成障碍进行维护

对于振动原因引发的故障进行维护，首先应对热工自动化仪表加强日常检查，对于出现的各种问题有针对性的予以解决，如可进行防松动的弹簧垫片装配、增设橡胶垫或支撑架对振动加以缓解、将卡套及固定螺丝拧紧等。

3.4 对非人为原因导致障碍进行维护

非人为原因引发障碍的维护较为困难，应采取有效措施加以避免，主要措施有：现场作业人员要保持注意力高度集中，在开展工作时认真负责，对冶金工作流程展开经常性的认真检查，以便对于故障进行及时解决，为冶金设备正常运行提供保证。

参考文献

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