中国能源建设集团华东电力试验研究院 浙江省杭州市 310000
摘要：科学技术发展推进人工智能技术不断地渗入到工业设备研制中，推进自动化系统不断改进。在热工自动化控制系统运行过程中，热工自动化仪表所提供的信号是非常重要的，直接关乎到冶金自动化系统的运行的安全可靠性。本论文着重于分析热工自动化仪表出现故障的原因，并具有针对性地提出维护措施。
关键词：热工自动化；故障原因；维护措施
热工自动化仪表是热工自动化控制系统的重要组成部分，其是由自动化元件所组成为功能完善的“信息机器”。具体应用中，其主要的功能是对于热工自动化运行过程中的温度、压力、流量、热工参数等等进行监控、测量。热工自动化控制系统运行中，自动化仪表动态监测到的数据、所记录的信息数据等等，这些数据都会在屏幕中显示出来，在自动控制功能的操纵下发出警报。运行人员进行设备操作中，可以根据热工自动化仪表所提供的数据对设备运行情况进行判断。
一、热工自动化仪表概述
自动化的热工控制系统中，热工自动化仪表是整个控制系统的重要组成部分，对控制系统起到监督检测的作用。热工自动化仪表的主要包含了传感器、变送器、以及显示器。这三个组建是热工仪表的总体组成部分共同配合形成统一的整体发挥检测作用。其运行的原理首先是传感器仪表它与机械设备的零部件相搭接，通过传感器将设备运行中的各个信号的模拟量进行检测同时将所有的模拟信号传输到变送器，变送器通过对接受的模拟信号进行处理转换，使之形成电流信号形式，再由变送器将电流信号传输给显示器这时显示器接到信号后立即将信号电流进行还原，形成直观的结果，呈现给监督检测人员。热工自动化仪表通过三个主要组建的密切配合将机械设备的运行状况实时的传输到检测员手中，保证设备运行的稳定。当设备一旦出现某个部件或是某个组成系统出现问题，热工自动化仪表就会立即发出信号提示检修人员在较短的时间内发现问题解决问题。
二、热工自动化仪表常见故障的原因
热工自动化仪表在运用中经常会因为各种原因而发生故障，导致仪表显示的数据失去真实性，不能给操作人员提供可靠的数据依据，可能会发生热力设备的错误操作，带来不可估量的损失。在高新技术的引领下，目前热工自动化仪表的性能和可靠性都较高，但在实际操作中，仍会因为各种原因致使仪表故障，除去仪表自身的质量问题，导致仪表故障的外部原因主要可以分为人为破坏、密封不良、振动问题以及不当维护和非人为因素这几种。
2.1人为因素
人为因素主要体现在人为破坏以及维护不当，操作人员在使用过程中没有按照要求来进行，错误的操作使得仪表故障的发生，维护人员在进行检查维护时，没有按照规定进行全面细致的检查，并且在维护时技术水平不过关，错误的维护方式导致了仪表的故障。例如，在检查维护结束后，维护人员没有将仪表盖盖好，这就可能是仪表裸露在空气中，可能导致仪表内部的腐蚀、氧化等；维护人员在检查时，将仪表的线缆随意放置，没有按要求理好，可能导致接触不良等问题的产生。
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2.2非人为因素
非人为因素引起的故障主要是因为在正常的操作过程中发生了非正常的情况，导致了仪表的故障。例如，在设备的流水线操作过程中，出现了非正常的状况或者材料，对仪表造成了损坏。虽然非人为因素导致仪表损坏的概率较低，但是在实际操作中确实存在的并且难以预计，难以防范。
2.3密封不良
密封不良的问题主要体现在两个方面，一是在仪表生产过程中密封效果不合格，二是在实际运用中维护时出现了密封问题。生产、安装时没有按照规格要求来进行，导致仪表的密封效果不好；另外，在维护时，维护人员粗心或者技术水平不高，在检查结束后没有将仪表的盖子或者线缆等重新放置好。密封不良一般主要出现两个方面的问题，一是仪表盖不严实，在运用中会有水滴或者其他液体渗入，导致仪表内部腐蚀、锈蚀等问题，或者是引起线路故障。二是仪表线缆、接口等密封不好，导致线缆接触不良等故障的发生。
2.4振动原因
振动原因引发的仪表故障主要体现在实际操作中，因为设备的工作震动，导致仪表的线缆接触不良或者是线头错开、仪表的固定螺丝松动或者卡套和垫片的松动以及焊接处开裂等问题，致使仪表的数据失灵，甚至是不能工作。
三、热工自动化仪表的维护措施
3.1制定科学合理的检查制度和排污方案
要想保证热工自动化仪表设备的正常运行，最重要的是做好仪表设备的故障预防以及日常维护，避免在使用过程中出现太多的故障，影响设备的使用以及监测效果的发挥，而且有利于延长设备的使用寿命。因此必须根据工厂实际生产运行情况制定合理可行的检查制度，要安排专业的检查人员对仪表设备进行检修，同时要详细划分每个人员的巡检范围、巡检路径以及相关巡检要求，在巡检过程中将检查情况进行完整的记录，在发现设备故障时及时向上级部门反馈，安排专业人员进行设备检修，确保所有热工自动化仪表设备都能正常运行。
3.2提高热工自动化仪表的性能
降低热工自动化仪表出现故障的可能，一方面要加强日常针对性的维护保养，另一方面要全面提高仪表自身性能，通过引入先进技术手段和仪表设备能够全面提高热工自动化仪表的整体性能，充分发挥热工自动化仪表的监测效果。首先要在生产安装阶段提高其生产安装质量，为仪表设备性能发挥奠定基础。更重要的是要通过技术改进和元器件的升级来提高仪表的自动化水平，能够在实现仪表监测自动化控制的同时全面提高整个机组的运行效率。其次要注意对于热工自动化仪表设备的智能化改造，未来随着智能化电力系统的不断发展，相应的电气热工控制一体化将逐渐成为整个电气行业发展的主要趋势，通过热工控制一体化建设能够将现场对总线的控制执行装置以及传感装置接入电气热工控制，实现对于系统内相关设备的整体统一的控制。另外要加强人机交互建设，未来的热工自动化仪表监测控制会引入更多的人机交互控制，将更多在专业经验与科学合理的系统控制相结合，进而全面提高监测控制性能。
3.3加强对于仪表密封缺陷的维护处理
要想全面解决仪表密封缺陷故障首先必须保证良好的密封基础，在选择仪表设备以及密封装置时要严格把控所选择设备的质量，避免在后期使用过程中出现设备密封故障。在选购时要综合分析仪表使用位置的相关性能数据，选择最合适的热工仪表，保证性能的发挥。其次要加强对于出现密封故障的仪表的维护，选择外壳性能更好的仪表。同时要保证仪表安装到位，避免在安装过程中出现错误操作，影响设备密封效果。对于经常出现密封故障的仪表表盖，可以通过加装外部保护箱的方式来提升仪表密封保护水平。
结论：
热工自动化仪表的正常使用直接关系到工业生产的正常进行，因此必须做好热工自动化仪表的故障预防以及检修维护。通过本文提出的相关措施能够有效降低热工自动化设备出现技术故障的可能，全面发挥热工自动化仪表的良好性能，保证工厂平稳运行。未来随着经济社会的不断发展，各行业对于电气设备运行的稳定性要求会更加严格，相应的对于热工自动化仪表监测性能也提出更高的要求，这就需要热工自动化仪表研究人员不断加深对于热工仪表的研究升级，全面提高仪表性能，更好的保证各行业电气设备的正常运行，促进经济社会良好发展。
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[4]闫明.浅谈热工自动化仪表的原理及故障维护[J].电子技术，2012（01）.
论文作者:胡家宁,栾传英
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/8
标签：热工论文; 仪表论文; 自动化仪表论文; 设备论文; 故障论文; 性能论文; 人员论文; 《防护工程》2018年第36期论文;