1 引 言
300 万吨 / 年重催装置是兰州石化公司的大型装置，该装置于 2003 年 7 月正式投产。随着工业技术的不断发展，因自动化设备能对生产模式进行远程直接有效的控制，自动化仪表在装置中的应用越来越广泛。从仪表远程指示、自动操作控制、数据采集、故障诊断、联锁保护至报表生成，仪表技术的发展也体现出工艺装置生产水平的进步。在日常使用和维护中，经常发生仪表精度下降、传感器失灵、机械损坏、维修反复的现象，影响到大机组的正常运行。因此，采取有效预防性维修计划和措施，保证设备的完好性，意义重大。
2 机组系统的构成
为装置提供动力风的核心部件为四机组，该机组主要由 AV90 -15 轴流压缩机、YL33000AX 型烟气轮机、NGS65/50 蒸汽轮机和 QF - 22 - 2 同步电机/发动机组成。如图 1 所示，机组控制系统采用 TRI-CONEX 厂家的 TS3000 系统，兼有 TS3000 的 ESD 和Bently 3500 状态监测。同时，装置配有备机，做故障检修用。从 2003 年 7 月系统启用至今，通过长期的现场设备维修及大量的信息记录，工作人员不断总结预防性维修的经验，以此减少因为临时设备故障而造成的工艺波动和故障损失。
3 预防性维修计划的制定[1 -2]
任何设备，都有一定的使用年限，且受到使用环境和人为因素的影响。对于技术性能落后、产品性能
不佳、使用精度下降、反复维修或者损坏严重的仪表设备，其可靠性不能维持装置的正常运行。
3. 1 计划制定的重点
在仪表维护过程中，必须面对的一个共性问题，就是价格昂贵、维修难度大，维修备件价格高。要保证维护质量，就要详细掌握仪表具体真实的动态和静态特性，要从维护的技术基础上进行研究，要抓住重点。仪表维护过程中经常会遇到: 从 3500 状态监测反映出的烟机、汽轮机、压缩机、电机的径向和横向轴振动出现波动、轴窜量从位移显示出异常、多个转速表现差异; 联锁控制的各轴瓦温度、润滑油和轮室压力、压缩机进出口和汽机流量、液位等现场仪表指不准; 与联锁输出保护相关的静叶控制阀、喘振阀、出口阀、润滑油调节阀等动作缓慢。这些问题一旦出现，机组停车难以避免。所以，仪表计划的制定，就要有效地突出重点的设备、经常容易发生故障的设备以及维修复杂的设备; 注意设备零件的使用寿命、什么零件会经常需要更换、更换的频次; 为保证对现场仪的寿命管理起到显著的效果，必须要运用正确的统计学方法，将仪表在机组运行中出现的不同故障进行分类记录，然后结合故障的具体情况来识别导致故障的原因，这对于预防措施的实施很有帮助; 接着应该对重要仪表与非重要仪表做好进一步分析，将计划重点放在关键部位，这样才能保证仪表的使用寿命，降低企业资金消耗。
3. 2 计划制定的落实
计划制定后，需要做一些工作。既要跟踪落实备品备件的到货情况，还要检查有关替换备品备件是否
处于完好状态，是否可以马上替换并投入运行。按统及仪表的检查、拆卸、维修、调试、开车过程配备必要的技术人员; 检查所有配套仪表的测试设备、校验工具及仪器是否具有规定精度，情况是否完备良好是否可用于仪表校验要求。参考维修记录的故障原因及维修方法，可使维修人员在更短的时间，更好的掌握维修技巧，提高对各种设备的熟练程度，减少临时停机时间。
4 现场仪表的安装及调试
重催装置四机组轴的振动和绝对振动、偏心度及振型、轴向位移和径向位移、差胀、转速和相角这些轴系状态监测参数，采用非接触式电涡流传感器进行测量。因为电涡流探头有对被测材料的成分以及表面完好比较敏感，需要外部供电等缺陷，所以在安装和运行过程中，维修人员安装不当将造成较多误差。
4. 1 安装及调试
对常规变送器的安装，需要确定型号、规格、材质和附件，进行单体调试和联调。瓦温安装前，一定要在出厂标定后进行再次确认，尤其是机组瓦温，都是双式的，一般通过热水就可测量阻值。探头安装要求较高，安装时必须注意探头的安装间隙、探头相互间的最小间距、安装支架的牢固性、电缆接头的密封与绝缘，有时还要考虑探头所处的安装环境等不稳定因素，以保证探头的长效运行。选择探头时，要注意传感器、延伸电缆和前置器是否匹配，接头是否牢固，机壳出孔是否密封严实; 调试的数据，一定要依据机械测量的窜量和轴位置进行初调和细调。2008 年，重催四机组检修完成投入运行时间不长，在汽轮机并网运行后，发现除非驱动端 2 个振动无变换外，其余动都有波动变化。停机后，维修人员对 2 个振动回路进行了仔细检查。按照电涡流传感器工作原理，当探头与被测对象间的间隙距离过小时，因产生的涡电流增强，吸收的能量变大，造成回馈信号小、电压低; 当两者之间的距离最大时，电压高。在检查探头时，探头向外调整时电压减小，向内调整时电压反而增大。此现象不符合正常的探头调整变化，从而判断探头装在支撑瓦与瓦背的间隙位置，而没有靠近转动轴，实际感应的是轴瓦的振动，所以指示的数据较小。这类故障，如在前期安装和调试到位，就可避免发生。
4. 2 注意事项
探头安装，一些小经验容易忽视。清除传感器端面沾有的油污和杂质，保证端面清理整洁，防止干扰源; 对所测轴应保持光滑、规则，做去磁试验; 做好电缆接头的绝缘保护; 机组开车前多盘几次车，检查振动位移的显示，观察变化趋势; 在油路运行中，观察轴瓦温度是否有高点，油压指示和动作是否到位; 联锁试验，尽量将整个仪表回路连通，而不是只在上位模拟信号。参考维修记录的故障原因及维修方法，可使维修人员在更短的时间，更好的掌握维修技巧，增加对各种设备的熟练程度，以此减少临时停机时间。
5 结构不合理性的调整
在炼化部门设计机组仪表结构时，最好是在满足安全等级的基础上，结合装置的规模、工艺操作情况实施工作，并能以优良的技术水平来加强仪表的使用功能，同时也要利于后期的维护和调整。设计一般是理想化的状况，在仪表设备安装和长期的运行过程中，结构上的不合理性会不断暴露出来，影响到仪表的使用性能。对这些问题，可通过技术攻关，研究最适合机组运行且保证仪表可靠的方案，在机组的检修过程中解决问题。
5. 1 信号回路结构不合理
机组采用 TRICON 1131 控制系统，由陕鼓设计，在每个仪表信号进入卡件之前都加了带保险的端子，以便系统强弱电信号隔离。但系统长周期运行后，保险丝的阻值会发生变化，这种变化对一般信号来说影响不大，但是当检测温度信号是 Pt100 热电阻时，阻值细微的变化就会造成机组温度测量显示的较大误差。常规处理办法是在装置大检修时检查更换所有保险，但是在一个周期内对系统是存在风险的，所以最好的措施是将保险端子去除，加装安全隔离栅进行信号的传输和电流隔离。
5. 2 轴流压缩机瓦温走向不合理
主风机组轴流压缩机因为推力瓦温度线在轴承箱内走线位置不良，导致机组运行过程中瓦温线在润滑油的冲击下与回油孔内壁发生摩擦，使得瓦温线经常被磨断。调整方案是在轴承箱上盖( 推力瓦正上方) 钻孔、攻丝，将轴下方推力瓦温度线采用弹簧管或者不锈钢管进行保护后从轴承箱上盖所打的孔穿出，同时加工一个瓦温保护盒子，用于固定保护管和密封润滑油。改造如图 2 所示。
5. 3 烟机振动探头布置不合理
烟机共有 4 支振动探头，采取的是外部安装方式。其中紧靠烟机入口管线的两支振动探头由于长期受高温烟气的辐射，延伸电缆迅速老化，影响振动值的测量，不利于机组的安全运行。另外，由于空间狭窄，烟气泄漏，辐射温度高，故障发生时，维修人员无法靠近，需停机处理。针对这个现象，处理方案是将两支探头对应成 90°安装在机子内部，探头与支架采取螺纹连接方式，探头延伸电缆通过内部管卡固定后引出机壳。这样探头及延伸电缆处于温度较低的润滑油中，远离了泄漏的高温烟气，可有效延长延伸电缆的使用周期。改造效果图如图 3。
6 仪表设备维护保养
设备的日常维护保养是减少磨损，使设备经常处于良好技术状态的基础上工作。对仪表设备实施预防维护，制定有效的巡回检查制度极为重要，这样能够及早对仪表设备中潜在的问题进行观察，尽早做好设备故障处理。在维护过程中，以常规的设备巡检制度为基础，制定仪表设备分级管理，这样能够把握仪器管理重点，将管理工作实施到位。在开机前，检查机组系统有无报警信息; 检查电源及电气控制开关、旋扭等是否安全、可靠; 各操纵机构、传动部位、挡块、限位开关等位置是否正常、灵活; 各运转滑动部位润滑是否良好，控制阀油杯油量是否充足，过滤器是否清洁，压力是否到位。确认一切正常后，才能开机运转。在启动和试运转时，应随时注意观察各部件运转情况和仪器仪表指示是否准确、灵敏，声响是否正常，如有异常，应立即检查处理，直到查明原因、排除为止。检查结束后，要作好记录。
7 结 语
设备的长周期运行、工艺产生的误操作、仪表维护技术水平不能及时发现设备故障隐患等因素，导致设备停机率高，生产效率低，也造成设备维护成本的不断升高。为延长机组设备的使用寿命，避免和减少设备故障，维修人员通过制定合理的计划，充分辨识仪表安装存在的风险，改造结构上的缺陷，提高日常保养的质量，对设备进行预防性维护，是提高设备开机和运行完好率的有效办法。
参考文献:
[1] 程中华，康建设，王禄超. 一种考虑预先维修的 RCM 分析方法[J]. 四川兵工学报，2010( 6) : 32 -35.
[2] 李 雕. 浅谈焦化厂应用自动化仪表的预防维护[J]. 中小企业
