石油化工自動化控制儀表常見故障原因及危害分析

上海自儀公司社會經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展的過程中離不開各類能源的支持，如石油，天然氣，電能等，其中石油化工行業(yè)作為各類能源生產(chǎn)的主要機(jī)構(gòu)，其在生產(chǎn)作業(yè)中應(yīng)用的自動化控制儀表故障分析，則引起了設(shè)備維護(hù)人員及研究人員的重視。從石油化工 自動化控制儀表的常見故障原因分析以及改善策略方面，簡要分析石油化工自動化控制儀表常見故障的原因。

因此從安全生產(chǎn)。生產(chǎn)質(zhì)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(yīng)用中的常 見故障，則對于石油化工行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，以及相關(guān)自動化 控制儀表裝置應(yīng)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(shù)在生產(chǎn)運行的過程中，涉及了高溫、低 溫環(huán)境，因此在其工藝技術(shù)的實施過程中應(yīng)用溫度儀表進(jìn)行 環(huán)境溫度檢測。溫度儀表在石油化工生產(chǎn)中，常見的故障現(xiàn) 象表現(xiàn)為 ：溫度儀表在應(yīng)用中的溫度檢測參數(shù)出現(xiàn)錯誤，造 成工藝生產(chǎn)失效，出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故，造成人員傷亡或設(shè)備 損壞的現(xiàn)象。例如在涉及高溫技術(shù)的化工生產(chǎn)作業(yè)中，溫度 儀表失效造成后續(xù)工藝的銜接不到位，則可能造成因溫度過 高出現(xiàn)的催化劑失活，反應(yīng)失敗，引起的經(jīng)濟(jì)損失以及生產(chǎn) 物料性狀發(fā)生變化，產(chǎn)生的后續(xù)過高清理成本及安全事故現(xiàn) 象。另外分析造成溫度儀表故障現(xiàn)象的原因主要有：設(shè)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(chǎn)作業(yè)在實施中高壓作業(yè)環(huán)境普遍存在，標(biāo) 準(zhǔn)適宜的高壓環(huán)境，對于石油化工工藝技術(shù)實施中的安全性 保障，以及作業(yè)人員的生命安全保障，設(shè)備裝置的安全性保 障產(chǎn)生了極大的影響。分析壓力儀表在應(yīng)用中出現(xiàn)的故障現(xiàn) 象通常表現(xiàn)為：對于反應(yīng)設(shè)備中的壓力值參數(shù)顯示錯誤，檢 測錯誤，造成的設(shè)備損壞，引起的人員傷亡，物品泄漏等安 全事故現(xiàn)象。分析壓力儀表出現(xiàn)故障現(xiàn)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(shù)讀取異?，F(xiàn)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(shù)在實際運行中，實施生產(chǎn)設(shè)備中的物 料液位監(jiān)測，以及相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸分析，對于其工藝的反應(yīng) 進(jìn)度、反應(yīng)周期、反應(yīng)情況監(jiān)管，以及相關(guān)安全管理措施的 實施，發(fā)揮了重要的作用。反之，如液位儀表出現(xiàn)故障現(xiàn)象， 則可能造成化工工藝生產(chǎn)中出現(xiàn)反應(yīng)失效，物料泄漏，有毒 有害物質(zhì)傳播，以及設(shè)備損壞的現(xiàn)象。另外在實際運行中分 析液位儀表出現(xiàn)故障現(xiàn)象的主要原因為：管道滲漏；設(shè)備滲漏； 前端設(shè)備故障，引起的液位儀表參數(shù)讀取異常。分析該類故 障現(xiàn)象的出現(xiàn)，極大地影響了石油化工作業(yè)中的安全性和穩(wěn) 定性，同時也造成了一定范圍內(nèi)的環(huán)境污染現(xiàn)象及經(jīng)濟(jì)損失 現(xiàn)象。

1.4 流量儀表故障

石油化工生產(chǎn)作業(yè)在實施中對于物料之間的配比要求極 高。具體在生產(chǎn)作業(yè)中如配比不準(zhǔn)確，物料投放過量或過少， 則有可能造成反應(yīng)失敗，出現(xiàn)安全事故等其他不良現(xiàn)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(shè)備，其設(shè)備的穩(wěn)定運行保障了相關(guān)物料配比的準(zhǔn)確性，同 時對于生產(chǎn)作業(yè)中的安全性保障也發(fā)揮了重要的作用。在具 體的生產(chǎn)作業(yè)中，流量儀表出現(xiàn)故障現(xiàn)象的主要原因為 ：管 線閥門故障、電子控制系統(tǒng)故障、管路堵塞、操作不規(guī)范引 起的流量儀表故障現(xiàn)象。

2 石油化工自動化控制儀表故障現(xiàn)象造成的危害分析

2.1 影響管道及設(shè)備應(yīng)用壽命

石油化工生產(chǎn)作業(yè)中自動化控制儀表運行出現(xiàn)長期性的 故障現(xiàn)象，主要造成的危害之一即為 ：影響管道及設(shè)備應(yīng)用 壽命。例如壓力自動化控制儀表在應(yīng)用中長期存在問題，則 對于主體反應(yīng)設(shè)備及管道的連接區(qū)域密封效果，管道構(gòu)件的 應(yīng)用壽命，以及生產(chǎn)機(jī)組設(shè)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(xiàn)為 ：管道及設(shè)備連接區(qū)域頻繁出 現(xiàn)泄漏 ；管道與設(shè)備出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形，設(shè)備損毀現(xiàn)象。另外從 各類管道與設(shè)備損壞的角度分析，對于石油化工企業(yè)的運維 成本控制，經(jīng)濟(jì)效益控制，以及安全生產(chǎn)管理作業(yè)的有效實 施均造成了較大的危害。

2.2 產(chǎn)生火災(zāi)，爆炸，環(huán)境污染及其他安全事故

石油化工生產(chǎn)作業(yè)在實施中涉及了較多的易燃易爆及有 毒有害物質(zhì)，因此從石油化工企業(yè)在生產(chǎn)運行中的自動化儀 表控制應(yīng)用角度分析，如溫度儀表出現(xiàn)故障或控制失效，則 易造成在化學(xué)反應(yīng)中出現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備溫度控制失效，造成物料過 度反應(yīng)產(chǎn)生的相態(tài)變化，造成氣化泄漏，加之高溫高壓環(huán)境下， 特殊物料易出現(xiàn)爆炸，火災(zāi)以及環(huán)境污染的現(xiàn)象，對于企業(yè) 的安全生產(chǎn)作業(yè)，以及區(qū)域社會秩序的安全穩(wěn)定發(fā)展均造成 了較大的危害。其次從出現(xiàn)事故后期的治理方面進(jìn)行分析， 石油化工企業(yè)在生產(chǎn)中因操作不當(dāng)及設(shè)備故障原因造成的物 料泄漏，產(chǎn)生的環(huán)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(xiàn)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(lián)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(jīng)濟(jì)損失也為石油化工企業(yè)生產(chǎn)中，出現(xiàn)物品泄漏產(chǎn)生的主要危害之一。

2.3 影響產(chǎn)品品質(zhì)

石油化工企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)中的核心邏輯流程為 ：在一定 溫度、壓力、時間下，基于生產(chǎn)設(shè)備、管線進(jìn)行生產(chǎn)物料的 搭配，促使物料發(fā)生反應(yīng)或提取，并生產(chǎn)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。 因此從自動化控制儀表出現(xiàn)故障，對產(chǎn)品品質(zhì)造成的影響方 面分析，其主要造成的影響現(xiàn)象體現(xiàn)為 ：物料間的配比比例 不合格，造成的生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量不合格，或出現(xiàn)有效成分不足， 引的品質(zhì)檢測不合格現(xiàn)象。另外從工業(yè)生產(chǎn)鏈的角度分析， 石油化工企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)中提供的基礎(chǔ)產(chǎn)品質(zhì)量不合格，對 于后續(xù)產(chǎn)品的品質(zhì)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(chǔ)的制作材料為聚丙烯，聚 丙烯為石油化工生產(chǎn)中的主要產(chǎn)物。如石油化工企業(yè)生產(chǎn)的 聚丙烯不合格，則對于后期生產(chǎn)的熔噴布和口罩質(zhì)量均造成 了較大的影響。因此從產(chǎn)品的品質(zhì)控制角度分析，石油化工 自動化控制儀表出現(xiàn)故障，對于其生產(chǎn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)品質(zhì)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(chǎn)作業(yè)中出現(xiàn)故障現(xiàn)象，從 其產(chǎn)生故障現(xiàn)象的原因方面分析，為有效的處理因設(shè)備老化、 傳感器故障、軟件故障造成的溫度儀表故障現(xiàn)象，生產(chǎn)單位 在實際發(fā)展中可通過建立設(shè)備安裝與應(yīng)用時間表，制定設(shè)備 檢修維護(hù)制度，實施設(shè)備巡檢制度，以及定期檢測維護(hù)系統(tǒng) 軟件設(shè)置的方式，進(jìn)行溫度儀表的更換、維護(hù)、問題處理， 以降低溫度儀表應(yīng)用中出現(xiàn)的故障概率，同時達(dá)到增強(qiáng)設(shè)備 運行質(zhì)量，優(yōu)化石油化工生產(chǎn)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(chǎn)中關(guān)于壓力儀表出現(xiàn)的故障現(xiàn)象，石油化 工企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)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(yè)的方式進(jìn)行檢修和維護(hù)， 以確保壓力儀表在運行中的安全性和可靠性。其次在生產(chǎn)作 業(yè)的實施中，為降低壓力儀表在運行中出現(xiàn)故障現(xiàn)象概率， 石油化工生產(chǎn)企業(yè)在實際發(fā)展中，還應(yīng)從規(guī)范操作人員作業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)作業(yè)人員技能培訓(xùn)，強(qiáng)化作業(yè)人員安全意識教育 培訓(xùn)的方面進(jìn)行發(fā)展。通過培訓(xùn)制度的建立，巡檢維護(hù)制度 的實施，促進(jìn)石油化工生產(chǎn)作業(yè)的安全穩(wěn)定運行，同時保障 各類儀表設(shè)備在應(yīng)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(chǎn)作業(yè)的實施中，根據(jù)其基礎(chǔ)構(gòu)件 的應(yīng)用環(huán)境，以及相關(guān)化工生產(chǎn)環(huán)境的方面進(jìn)行分析。關(guān)于 液位儀表的常見故障處理，石油化工企業(yè)在實際發(fā)展中，可 通過落實老舊反應(yīng)設(shè)備管件的更換，加強(qiáng)設(shè)備滲漏情況檢測， 以及定期檢查檢測構(gòu)件，更換檢測構(gòu)件的方式，進(jìn)行液位儀 表的應(yīng)用維護(hù)，以保障液位儀表在石油化工生產(chǎn)中應(yīng)用效果 的合格性，同時規(guī)避因液位儀表故障及前端設(shè)備故障造成的 環(huán)境污染、生態(tài)污染的不良現(xiàn)象，保障石油化工生產(chǎn)與環(huán)境 保護(hù)的和諧發(fā)展。

3.4 流量儀表常見故障的改善策略

石油化工生產(chǎn)作業(yè)中流量儀表的應(yīng)用，貫穿了其生產(chǎn)工 藝的始終，因此其設(shè)備裝置的運行性能及運行效果，對于石 油化工生產(chǎn)作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)效果也產(chǎn)生了極大的影響。其中 在實際生產(chǎn)作業(yè)中關(guān)于流量儀表出現(xiàn)故障現(xiàn)象的改善策略實 施，石油化工企業(yè)可通過規(guī)范操作人員操作工序，加強(qiáng)作業(yè) 過程監(jiān)管，疏通堵塞管道，更換故障閥門，檢修電子控制系統(tǒng)， 以及在緊急情況下實施手動控制的方式，恢復(fù)流量儀表的運 行性能，確保流量儀表在實際應(yīng)用中的安全性和穩(wěn)定性，同 時減少因流量儀表出現(xiàn)故障現(xiàn)象，造成的化學(xué)反應(yīng)質(zhì)量不合 格，出現(xiàn)安全事故以及人員傷亡的其他不良現(xiàn)象。

4 結(jié)束語

石油化工生產(chǎn)作業(yè)中應(yīng)用了大量的自動化控制儀表裝置， 各類儀表裝置的穩(wěn)定運行，對于石油化工生產(chǎn)作業(yè)質(zhì)量的合 理提升，以及生產(chǎn)效果的保障，安全管理質(zhì)量的提升，企業(yè) 實際收益的提升發(fā)揮了重要的作用。在實際生產(chǎn)作業(yè)中，分 析關(guān)于溫度儀表、壓力儀表、液位儀表、流量儀表的常見故 障現(xiàn)象處置，生產(chǎn)企業(yè)在實際發(fā)展中可通過多個方面進(jìn)行改 善和優(yōu)化 ；

1）通過對操作人員的安全意識培訓(xùn)，作業(yè)技能培訓(xùn)，作 業(yè)過程監(jiān)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(xiàn)象 ；

2）制度方面，通過設(shè)立儀表設(shè)備的檢修維護(hù)制度，進(jìn)行 定期的設(shè)備檢修，更換，維護(hù)，軟件的調(diào)試和維護(hù)，確保儀 表設(shè)備在應(yīng)用中應(yīng)用性能的合格性，同時規(guī)避因設(shè)備老舊、 更換不及時、軟件故障造成的儀表故障現(xiàn)象 ；

3）建立應(yīng)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(yīng)用中，儀表裝置如出現(xiàn)故障現(xiàn)象， 短期內(nèi)無法有效解決，則可通過臨時啟用手動控制的方式，恢 復(fù)生產(chǎn)作業(yè)，之后進(jìn)行相關(guān)設(shè)備裝置的檢修和維護(hù)。推動了 石油化工生產(chǎn)作業(yè)中各自動化控制儀表的安全穩(wěn)定應(yīng)用，上海自儀公司同 時合理地提升石油化工生產(chǎn)作業(yè)的規(guī)范性和安全性。