探究自动化控制系统及热工仪表的维护与管理论文_吕孟飞

探究自动化控制系统及热工仪表的维护与管理论文_吕孟飞

(平顶山姚孟发电有限责任公司 河南平顶山 467000)

摘要:自动化控制系统和热工系统在当下热工业生产中所占的比例越来越大,因此对其维护和管理的进行研究,对促进整个热工业的发展都有很重大的意义。本文首先分析了自动化控制系统和热工仪表事故的常见因素后,提出自动化控制和热工仪表维护与管理建议。

关键词:自动化控制系统;热工仪表;维护与管理

引言

随着科技的发展,自动化技术和电子信息技术的不断提高,工业中所使用设备的复杂程度也在不断加大,从单一的机械设备向自动化、电子化、数字信息化的方向发展,其故障故障规律也呈现出更加随机、突发的特点,并且由于不同部件之间的联系程度加强,若发生事故其波及面更广,造成的危害更大,因此更需要相关的管理人员能够掌握相关的理论知识和拥有一定实践经验,可以掌握其设备运行的普遍规律,最大限度的通过日常的维修和管理减少故障的发生,为设备的顺利工作提供技术保障。

1、自动化控制系统及热工仪表事故常见因素

在日常生产工作中造成自动化控制体系统及热工仪表常见事故的影响因素包括:人为因素、耐热问题、振动问题。首先人为因素是导致相关事故发生的主要影响因素,维护人员由于技术水平欠缺或者规范性操作意识不足,导致操作手段不当或者,极易引起相关事故的发生,造成相关部件和仪表的工作失效、损毁,使其无法正常发挥效用。其次是耐热问题,热工的相关仪表和自动化控制系统都是需要长期暴露在高温环境中,运行环境恶劣,如果抗高温性能不高,不能及时有效的除去回潮水滴,都有可能导致相关设备仪表寿命的缩短,甚至是直接影响正常工作。最后是振动问题,振动问题通常不会直接对仪表设备造成危害,但长期的高频率的振动很容易引起类似螺丝松动、焊口开裂等问题,导致仪表故障,从而导致自动化控制设备无法正常工作。除上述内容外,造成设备仪表和控制系统出现故障的因素种类就较多、随机性较强,难以制定有针对性的事前管理和日常维护措施。

2、自动化控制系统维护与管理

自动化的控制系统是整个工业控制系统的中枢部分,相关设备能否顺利展开活动维持稳定的运行和控制系统有密切关系,因此需要加强对自动化控制系统的日常维护和管理。

2.1 保障电源的稳定供电

为了保障控制系统的正常运行,供电电压需要维持在额定范围的85%到110%的范围内,不能过于频繁变动,否则会导致电压模块电子元件的老化减少相关设备的使用寿命。同时将抗压冲击力有限的UPS升级为更可靠的EPS,提升整个供电系统的稳定性,减少自动化控制系统因供电系统的不稳定而造成损害,提高控制系统使用的可靠性。

2.2 运行环境的维护

保障一个相对稳定和适宜的运行环境也是对控制系统维护和管理重要部分,由于热工的特殊性,其自动化控制系统的运行环境维护也有一定特殊性。首先是温度环境,热工的工作环境很容易过高,然而过高的温度势必会使控制系统的内部零件性能恶化,增加事故发生的概率,长期运作后温度突然下降又容易引起凝露附着在内部元件上,导致安全系数降低,更容易发生电路事故,因此需要提供的相对稳定和适宜的温度环境,通常在0℃到60℃之间。其次是湿度环境,控制系统的大多数部件都是金属制作,长期暴露在过高的湿度环境中,容易导致锈蚀,加速设备的老化也使内部元件的工作性能恶化,同时,由于大量水汽存在会降低一些部件的绝缘性,更容易发生短路事故。另外,如果湿度过低,也容易引起静电,因此保持在5%到85%之间比较符合。最后灰尘环境,长时间的运行难免会堆积一些灰尘,需要及时清理,不然即会影响散热又容易引起短路。因此需要在进出风口安装过滤装置,防止灰尘的进入,同时做到定期的清洁。

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2.3 自动化控制系统的维修

自动化控制系统都具有一定的自我检修能力,在运行的过程中如果发生故障其通常可以自我诊断并进行报警,帮助维修人员进行分析修理,因此这就需要维修人员能够了解控制系统的报警标识含义。但也不是所有的故障都能进行自动化的诊断和报警,一些故障仍需要维修人员人工进行测试、排查才能够明确故障点,采取效应解决办法解决故障。通常上来讲,系统故障可以分为外线维修和固件维修。外线维修主要是线路方面的问题,固件维修则是系统内部如CPU单元、通讯单元等部分。

3、热工仪表的维护和管理

热工仪表是整个自动化系统的眼睛和手脚,是对自动化作业的监测、呈现、控制点、判断点,随着技术的不断发展,热工仪表所能够提供的一些简单数据、测量作用虽然显得有些不能满足产品质量控制更加严苛的要求,但是热工仪表仍然是整个自动化系统的必不可少的部分,没有热工仪表的存在,很多基础性测量和管理都难以完成,因此热工仪表的维护和管理也是自动化系统维护和管理的重要组成,是维持生产顺利、安全、稳定的重要保障。

3.1 运行环境

热工仪表设备作为自动化系统的眼睛和手脚,其往往安装在作业现场,运作环境相对恶劣,高温、粉尘、潮湿、油污等内容都是会对其正常运作带来不利影响的环境因素,所以需要对其运作环境进行及时的坚持和维护。对于热工仪表而言,温度环境尤其重要。以室外锅炉为例,冬天管路容易受冻而冻堵使得监测设备无法监测,此时就必须提前做好相关的保温工作,为仪表的运行提供稳定的适宜的环境。对安装在环境恶劣,且无法改变环境地方的仪表则需要尽量转移安装。

3.2 健全仪表检查制度

首先,由于仪表的安装普遍需要在直接的作业现场,能够影响其正常运作的因素众多,因此更需要健全仪表的检查制度,关键部位的热工仪表定期检查,其他部位随机抽查,通过这种方式做到效率和效益的最大化。其次除了对热工仪表的性能、准确性进行检查外,还需要对仪表的运行环境进行检查,对可能存在隐患和影响仪表准确性的现象即时进行补救,如跑、漏、滴等现象。再次则是需要对连锁仪表进行定期校验,对相关校验结果做好明确的记录,通过静态和动态试验,保障仪表测验结果的准确性、可靠性。最后是需要注意对电压的检查,热工仪表通常需要的直流24VDC,电压在18VDC到24VDC范围之内,过低无法运作,过高容易损害仪表,因此还需要注意对电源电压的检查。通过上述方式建立起全方位的仪表检查制度为热工仪表正常有效运行提供基础保障。

3.3及时更换损坏设备和维修

首先可以展开预防性维修,对一些长期暴露在各种有损仪表性能环境中的设备展开预防性维修,即根据一定的经验设定定期的产品更换,通过更换关键部位的部件,防止设备仪器的损坏对测量结果造成的误差,防患于未然。其次是对一些重点的仪表设备需要进行适当的防护,如保温防护、分体式改造等方式,减少热工仪表的损害。最后则是在进行维修时,由于当下技术发展,仪表的集成化程度增高,当发生故障时,拆卸单独维修的难度较大,成本也较高,因此当下等多的是采用直接更换的方式,减少成本投入提高效益。

4、总结

自动化控制系统以及热工仪表对保障工业正常的生产和运作都有这至关重要的作用。对自动化控制系统而言,保障电源电压的稳定供应、提供稳定适宜的运行环境、保障系统的检查和维修,是其维护和管理的重点内容;对热工仪表而言,减少运行环境对其造成的损坏、健全仪表的检查制度、即时更换损坏势必并维修,是重点维修和管理内容。综上,环境的保障、及时的检查和维修,是自动化控制系统和热工仪表的维护和管理的共同内容,因此两者更是整个自动化系统维护和管理的重点内容。

参考文献:

[1]皮博源.浅谈DCS在电厂热工控制系统中的应用与管理维护[J].科技创新与应用,2015(19):105.

[2]黄汝科,亓蕾.王亮.浅谈自动化控制系统及热工仪表的维护与管理[J].信息技术与信息化,2011(04):76-78

[3]梁亦阳.对电厂热工仪表及自动装置维护与调试的研究[J].通信电源技术,2018(09):269-270

论文作者:吕孟飞

论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期

论文发表时间:2019/9/18

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