金发强(兰州新区石化产业投资集团有限公司,甘肃 兰州 730300)
自动化仪表的安装与调试质量会对化工企业的高效高质生产产生直接影响,如果自动化仪表安装调试效果不佳,不仅会影响化工生产的安全稳定进行,还会耽误生产进度,降低生产效率和生产质量,严重情况下还容易引发安全事故,威胁生产人员的生命安全和财产安全。因此,化工企业要严格遵循安装、调试技术的流程和工艺开展作业,提高自动化仪表安装的准确性和调试的合理性,最大限度发挥出自动化仪表的功能和作用,确保化工企业的生产发展需求得到满足。
化工自动化仪表可以对工艺参数进行检测、显示、记录和控制,能够对工业生产的基本手段、生产情况、生产细节进行了解和控制,通过全面了解全貌便于进行生产调控,从而确保工业生产过程的安全顺利进行,提高生产效率和生产质量,提升企业的经济效益[1]。
自动化仪表在化工企业生产中的重要作用,如下:第一,能够保证生产质量,以较低的消耗生产出高质量的化工产品。使用自动化仪表能够实时监控化工生产过程中的各项生产数据,持续收集、准确记录数据信息,而且能够第一时间检测出生产异常,及时发出异常信号,自动化处理异常问题,为工作人员修复故障提供协助作用,这样能够确保核心设施设备的安全正常运行,提高生产的稳定性,保障生产质量。第二,能够显著提升生产效率,确保生产安全。在以往的化工生产中,主要采取人工管理的方式管理整个生产过程,人工管理效率不高,很容易出现管理失误问题,而且无法及时高效解决施工中的安全隐患。通过使用自动化仪表,能够实现改善这些问题,确保整个生产过程处于安全状态下[2]。
温度检测仪表主要借助于温度传感器全面监测化工生产期间所产生的温度参数和温度变化情况,生成相关检测数据,工作人员通过查看数据信息能够对产品生产运行的基本情况有大致了解,再通过调节温度对整个生产过程进行有效控制。常用的温度传感器有热电阻温度计、双金属温度计、热电偶温度计等,化工企业可以根据生产的实际情况,结合所需测试介质的自身性质和温度情况合理选择温度传感器类型,提高适配性。进行温度检测仪表、温度传感器安装时,安装人员需要科学合理搭配补偿导线型号,避免导线型号不当给部件的精准度、灵敏性以及设备的正常稳定运行带来不利影响。进行温度测试时,热电阻中的阻值、热电偶中的毫伏电势都会随着温度进行变化,在测量过程中,温度检测仪最低承受温度为-150 ℃,所能承受的温度上限为1 600 ℃[3]。
压力变送器、现场压力表、压力开关等是压力检测仪表的主要构成部分。压力检测仪表主要是利用压力传感器对化工生产各环节的差压进行实时监测,并将数据结果传输到控制中心,便于工作人员根据实际的生产情况制定科学合理的生产控制措施。使用压力检测仪表进行测量时,获取的最低压强为负数,最高压强远远大于60 MPa。
流量检测仪表主要是对化工生产各个环节的流量变化进行科学监测,通过研究分析监控的流量信息数据科学合理控制整个生产过程,确保生产效率和质量。流量检测仪表种类多样化,根据使用性能可以划分为差压流量计、电磁流量计,除此之外,还有涡街流量计、超声波流量计等。每种流量计适用的使用环境不一样,化工企业需要综合衡量多项生产要素,结合实际情况合理选用流量计,最大限度发挥出各流量计的使用功能和作用。需要注意的是,流量检测仪表的工作原理、使用技术等复杂程度高,而且争议性较大,在实际应用过程中需要小心谨慎,确保安装效果[4]。
首先是设计安装方案,安装方案能够有效指导自动化仪表的安装过程,规范安装人员的安装行为。进行安装方案设计时,设计人员需要实地考察施工现场的施工环境,同时要对自动化仪表的使用类型、应用场景、安装要求等进行全面掌握,综合考虑各项因素的基础上制定科学合理的安装方案。安装方案不仅要明确划分各自动化仪表的安装位置,还需要确定相应的配套工具和施工技术,同时详尽地注明安装技术标准、安装操作规范、安装技巧、安装重难点以及薄弱环节,做好技术交底工作,确保安装人员透彻理解安装方案,准确掌握安装要点,确保安装质量符合化工行业的标准规定。此外,还需要合理预测和评估安装过程中可能出现的质量隐患和安全隐患,提前制定好相应的预防措施和应急处理方案,提前排查处理施工现场的风险问题,为后续自动化仪表安装的安全性和稳定性提供有力保障。
其次,还需要做好材料准备工作。材料准备、管理工作是化工自动化仪表安装最为繁琐复杂的工作,究其原因,在整个自动化仪表安装过程中,需要各式各样的资料,而且这些资料需要符合行业要求和国家的规范标准,因此,自动化仪表安装前期就需要全面收集各种材料,确保材料准备充分。详细的材料内容包含人员、施工设备、施工技术和其他安装资料,每项资料都需要真实详尽准确,不能存在任何失误。此外,还需要将安装图纸、安装说明书等资料提前准备好,不仅能为自动化仪表安装提供有效指导,还能为自动化仪表的日常管理和维修维护工作提供有效的参考依据。
最后,需要做好施工人员的岗前培训和施工技能培训。化工自动化仪表安装专业性强,涉及到复杂的安装技术而且具有较高的技术含量,这就对安装人员的理论水平和专业技能提出了较高的要求。如果安装人员对自动化仪表缺乏深入了解,理论基础不扎实,仍旧使用传统落后的安装技术和安装工艺,不仅无法凸显出生产设备自动化、现代化、系统化的生产特点,而且很难提升化工企业的经济效益。因此,化工企业需要重视人才培养,加强安装技术、工艺培训,提高安装人员的理论基础和安装技能,打造高素质专业化安装队伍,提高自动化仪表的安装效率和质量,确保安装安全性。培训内容可以围绕自动化仪表种类、特点、安装技术、安装要点、注意事项等展开,确保安装人员熟练运用安装技术,减少安装过程中的失误操作,有效避免质量安全隐患的发生[5]。
即便做好了安装前期的各项准备工作,管理人员仍旧需要严格控制整个安装过程,加大质量监督监管力度,不放过任何一个安装细节,确保自动化仪表安装质量达到预期的设计效果。在化工自动化仪表安装过程中,安装人员需要严格遵循安装技术规范和标准流程,严格按照安装方案科学合理地安装相应的设备和仪表,不能随意私自更改安装方案,确保所有的操作规程符合标准要求。安装操作需要认真仔细,不能马虎大意,损伤自动化仪表的内外部结构。在安装过程中,可以使用各种测量设备和辅助器材精准控制自动化仪表的安装位置和安装高度,确保自动化仪表安装到位,最大限度发挥出自动化仪表的使用功能和作用。此外,自动化仪表内部电缆也是非常重要的,进行电缆安装时需要有效整理安装现场的电缆线路,及时清理施工现场的杂物,科学选择敷设的安装方式,避免外界干扰影响了自动化仪表信号,给化工生产带来不利影响。进行电缆线路敷设时,需要对施工环境中的危险因素进行排查和处理,有效保障电缆安装质量和安全。自动化仪表安装完成后,安装人员需要及时开展检查工作,依据安装图纸进行自动化仪表的二次联校,检查仪表的回路运行状况,确保回路运行正常即可结束安装作业。
跟其他类型的仪表调试相比,电磁流量计的调试方法存在很大的差异性,它的复杂程度会更高,稍不注意,调试过程中就会出现人工失误操作问题,影响电磁流量计的正常运行。进行电磁流量计调试时,工作人员需要对流量计内部设置参数进行仔细检查,还需要调试显示数据情况和信号反馈情况,查看它们是否处于正常运行状态下。接下来就详细介绍电磁流量计调试过程中存在的问题以及解决措施[6]。
(1)流量计转换器可以正常监测介质流量,但是上位机却无法正常获取流量信号,出现此种调试问题时,工作人员可以将转换器接线盒打开,仔细检查信号输入端口的情况,检查工具可以采用万用表,如果发现信号线的正负端连接相反,就可以按照说明书的操作方式重新正确连接信号线的正负端,确保流量计信号可以正常传输。(2)在正常通电状态下,如果电磁流量计转换器的数字显示有问题,而且保护开关总是跳闸,此种情况下就需要内部调试流量计和电源线,使用万用表工具对供电回路电阻进行详细检查,查看其是否存在问题。如果供电回路处于正常,不存在短路情况,就可以考虑流量计内部电路是否出现问题,将流量计转换器电源部分取出并检查保险的完好性,如果是保险烧断了就需要将其退回生产工厂,由工厂进行维修处理。(3)如果上位机的数据无法与流量计数据保持同步,就可以在转换器的设置栏目中认真核对检查它们的上下量程,保证两者的上下量程保持同步状态。(4)还需要对自动化仪表的数据显示进行详细观察,如果数据波动较大,就需要对生产系统控制参数进行合理调整,确保介质本身的流动状态稳定正常;如果介质本身处于稳定正常的流动状态,那么很可能是仪表本身出现故障,通过更换新的仪表就能恢复正常。
如果气动阀门出现问题,就会对自动化仪表的正常稳定运行产生直接影响,因此,工作人员需要重视气动阀门的调试工作,本着小心谨慎的态度科学调试,优化完善气动阀门的自动化运行环境。在调试气动阀门时,首先需要打开气源球阀,检查内部的气源压力是否处于规定范围内,参考数据可以以铭牌标注的标准范围为准。如果发现阀门存在问题,就需要及时查找系统故障,分析原因,有效解决故障,确保自动化仪表的运行效果。其次,需要对过滤加压阀进行合理调节,查看所有气路的连接情况、通气情况、气密性等,确保它们正常运行。再次,需要对阀门开门进行严格检查,通过多次反复开关阀门来检查阀门的使用功能。同时需要检查调节阀,查看调节阀气源压力、气路的运行情况。最后,需要检查气动阀门相关元件和辅助构件的安装情况,查看是否存在错误装接的情况,以防影响气动阀门的正常运行。
自动化仪表所有的安装施工完成后,且施工设备规格型号、仪表材质、施工质量、管线安装位置等全部达到规定的设计要求,才能进行仪表联校工作,进行仪表联校时,不仅需要确保信号加入发生端口,还需要确保上机位与现场所有的仪表信号处于正常连接状态下。系统联校后达到的相关标准要求如下:(1)取源部件需要安装在正确位置上,正负压管线正确连接,不能出现连接相反的问题,介质管试压、经吹扫符合标准要求。(2)所有的管线接头按照设计标准安装实施,且要通过气密性试验,确保气压稳定;严格检查所有电气回路的绝缘情况,电气线路的接线不能出现漏接、错接的情况,而且要确保端口与导线接触性优异、稳定性强。(3)仪表单回路调试完成后,技术人员、操作人员需要通力合作,共同开展联合调校,详细记录调试的灵敏度。
综上所述,自动化仪表在化工企业生产中有着至关重要的作用和价值,能够全面检测、显示、记录、控制产品生产参数,提高生产质量;能够实现自动化生产,弥补人工管理方式的缺陷和不足,提高生产效率和生产管理水平,确保化工生产的安全性。因此,在化工企业生产中,企业需要提高自动化仪表的重视度,做好自动化仪表的安装调试工作,提高安装质量,为化工产品生产效率、生产质量的显著提升提供坚实的基础。