摘要：在炼铁、炼钢、轧钢以及系统供电、供水、供风、供气过程中，冶金行业都需要自动化仪表的监测与控制，一旦自动化仪表发生故障，丧失监测控制能力，将直接导致整个生产作业链条中断，甚至引发安全生产事故，给冶金企业带来巨大的经济损失。鉴于此，本文就冶金自动化仪表故障分析与处理对策展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：冶金；自动化仪表；故障；对策
1.自动化仪表简述
现代科学技术在飞速发展，自动检测技术、电脑技术以及仪表自动化技术在不断的进行创新，根据钢铁冶金生产的实际情况对仪器仪表进行改进是行业的发展趋势，在许多行业都广泛应用仪器仪表，为了提升工作效率和生产质量，集成化技术和智能化技术在各个行业中广泛应用。在钢铁冶金生产中，转炉炼钢的过程较为繁琐，在这一过程中，不仅仅要对环境气压和温度等变量进行有效控制，还对这一过程的生产精确度有着严格的要求。智能技术和自动化技术在持续发展，钢铁冶金的仪表自动化日益推广，钢铁冶金所使用的自动化热工仪表包含着程控仪、地表计以及管路仪表等设备，对其进行连接从而形成自动化仪表系统，主要用于钢铁冶金生产过程中对流量、温度、液位以及压力进行测量，在工艺状态检测工作中应用。自动化仪表融合了计算机管理技术、电子技术、热能功能控制技术和信息技术等先进的技术，自动化仪表可以完成生产设备的识别工作和动态监测工作，从而为工作人员提供可靠的生产参数，以便工作人员科学调整设备运行来适应生产工况[1]。自动化仪表的有效运用不仅提升了钢铁冶金的生产效率，还能在一定的程度上保证生产过程的安全，是生产环节符合经济性原则。
2.冶金自动化仪表分类及常见故障
2.1压力仪表的常见故障分析
压力容器属于冶金工业辅助生产的常见设备，每一种类型的压力容器都需要压力仪表的监测与控制，比如较为常见的富氧管道、氮气与压缩空气的储气罐以及煤气管道等容器。在生产过程中，如果压力容器的压力值超出标准范围，压力仪表就会发出报警讯号，为压力容器检修争取了大量时间。国内冶金企业一般使用的压力仪器包括压力传感器、压力变送器等，这些仪器的耐高温、耐腐蚀性较好，在极端生产条件下依然可以完成压力检测工作。
2.2流量与液位仪表的常见故障分析
流量与液位仪表主要用来监测冶金生产过程中的蒸汽、氮气、煤气流量以及水流量数值，此类仪表发挥的作用主要体现在可以有效遏制生产原材料浪费，为企业节省更多的材料投入成本。流量仪表是通过各种气体的体积与质量对流量进行有效监控，液位仪表是通过浮力、雷达以及涡流对液位进行有效监控[2]。
2.3温度仪表常见故障分析
在冶金生产过程中，炼铁、炼钢、轧钢等各个生产环节都有温度控制区间，一旦温度失控，就极易引发安全事故，或者严重影响正常的生产作业流程，因此，温度是直接影响产品质量的重要因素。对于冶金行业来说，常见的测温仪表包括热电阻或者热电偶，温度仪表能够收集生产过程中与高炉温度变化相关的信号，进而将信号传输至自动化系统的温度处理器，如果温度超出临界值，温度处理器将自动调温，以保证正常的生产作业过程不受影响。温度仪表能够实时监测高炉温度变化，精准掌控温度区间，始终将温度波动值控制在最低值。
3.冶金自动化仪表故障处理对策
3.1压力仪表故障处理对策
针对压力仪表产生故障的原因，可以采取以下两种措施使仪表恢复正常的监测功能，其一是当生产工艺发生变化，导致真实压力变化时，可以通过设定执行调解控制参数使压力值恢复正常。其二是生产工艺发生变化，而压力仪表没有任何变化时，检测人员可以针对压力控制系统中的取压点管线进行检查，查验管线是否出现泄露或者传输通道阻塞等情况，如果排除这种故障原因，则对压力仪表系统进行全面检查。
3.2流量与液位仪表故障处理对策
导致流量与液位仪表产生故障的原因主要是人为操作不当与仪表自身质量问题。
因此，冶金企业应当从仪表的采购源头抓起，严把流量仪表、液位仪表以及相关系统元件的质量关，采购人员与仪表检修人员应树立高度的主人翁责任意识，避免因仪表质量问题而导致仪表发生故障。此外，现场操作人员必须严格执行操作规程，不得擅自作主，不得违规操作，将流量与液位仪表的故障率控制在最低点[3]。
3.3温度仪表故障处理对策
当热电阻与热电偶发生故障时，仪表检修人员首先应当检查温度传输信号是否受阻，对信号传输系统的工作状态进行有效监测。同时，检修人员必须加大现场自动化系统的巡视检查力度，确保管道以及保护套中不出现积水，避免热电偶发生短路故障，而影响温度测量的精准性。
4.冶金自动化仪表的应用方向
4.1过程自动化和智能化
将自动化控制技术有效应用在现实生产环节中，能够有效掌控生产效果，提升生产效率和质量。以石油炼制与化工企业为例进行分析，其生产活动进行中涉及到多方面的内容，且有一定危险性，需要高度控制好生产设备的运行状态，积极使用自动化仪表，将能够自动有效观测设备生产中的各项参数，及时发现生产环节中的故障和缺陷，通知相关维修人员进行改进和优化，全面提升生产水平。自动化控制技术在石油炼制过程中，能够有效完成化学处理工作，促进流体和粉体生产作业顺利实施[4]。在化工生产企业的具体运行过程中，其所采用的过程控制系统中包含了计算机、调节器以及检测仪表，可以从最优化角度调节和控制好加工炉、精馏塔，乃至整个生产环节。
4.2制造智能化
机械制造是工业生产与发展中的核心部分，其对于生产技术所提出了较高要求，需要积极采用科学合理的方式和手段进行管控，才能够有效应对实际生产要求。落后的制造行业，会给工业生产的实际安全性、稳定性和精度造成不良影响，积极引进自动化控制技术手段，能够全面按照既定规范和生产标准，完成机械制造与生产目标。而自动化仪表在机械制造领域实际应用过程中，可以良好应用科学数控技术手段，发挥机器人的作用和优势，从精细化角度管理好各项生产信息和设备，促进其维持着良好运行状态[5]。
4.3管理智能化
自动化仪表在检测工作方面发挥着积极作用，将其积极应用在现代化工业生产与管理环节中，能够有效促进生产活动的稳步开展，实现生产目标。以物料管理为例进行分析，能够充分发现自动化仪表与技术所具有的智能化优势。物料信息种类多样且十分丰富，积极使用到自动化仪表，可以针对库存环境和库存量、出库量等信息与数据进行全面监测，从而将获取到物料具体信息，如物料品质和安全性等。当物料所要求的标准较高，需要充分保障其稳定性和可靠性，这其中良好引进自动化仪表可以起到积极效果，这是引起其能够准确检测环境中的多种元素，如温度和湿度等，在第一时间中发现发生变化的环境元素指标，从而给相关操作人员提供明确提示，便于调节相应的元素，使其更好适应实际生产需求。在管理智能化的作用下，控制终端和电脑之间可以构建行之有效的联系网，在局域网终端及时显现出自动化仪表所收集到的各项信息，给后续决策活动提供一定参考。
结语
冶金自动化仪表的监测功能贯穿于冶金生产全过程，因此，冶金企业应高度重视各种监测仪表的检修与保养工作，进一步完善自动化仪表的监管机制，对仪表故障进行精准定位、深入查验、系统分析，将故障发生率降到最低点，以提高生产效率，产出高质量的冶金产品。
参考文献：
[1]陈利斌.化工自动化仪表在生产中的应用和管理[J].智能城市，2019，5(14):147-148.
[2]李瑞.仪表自动化设备故障与维护措施[J].化工管理，2019(20):138-139.
[3]李耀鑫.仪表自动化设备故障与维护技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版)，2019(18):77.
[4]唐军.自动化仪表常见故障及维护探讨[J].中国设备工程，2019(12):54-55.
[5]关士武.仪表自动化设备故障分析及维修探讨[J].中国设备工程，2019(12):59-60.