在使用CS2制膠工藝生產粘膠纖維的過程中會產生H2S等腐蝕性氣體。就各類腐蝕氣體對DCS系統電子設備的腐蝕情況進行了分析，提出防護方案。

　　關鍵詞：氣體腐蝕；電子設備防護；粘膠纖維

　　粘膠纖維生產過程中，設備的腐蝕與防護一直以來都是生產企業不容忽視的問題。在使用CS2制膠工藝生產粘膠纖維的過程中，會產生H2S、SO2等腐蝕性氣體，受現場配電室密封條件的影響，室內電子設備很容易因接觸這些氣體而導致腐蝕，影響電子設備的使用壽命。隨著使用時間的延長，可能導致模塊故障，現場設備緊急停車，影響生產正常進行。

　　1環境對于電子設備腐蝕的影響

　　惡劣環境是造成電子設備腐蝕的關鍵因素，特別是在高溫、高濕環境內，腐蝕速率會大大加快。在粘膠纖維生產過程中，電子設備的腐蝕首先就是由于配電室所處的工作環境溫度、濕度超標導致［1］。高溫、高濕環境會加速金屬腐蝕，溫度或濕度變化還可能導致電子元件局部電路低于露點溫度，局部出現冷凝液。相對濕度(ＲH)超過50%時，會在電子元件小范圍區域形成導電溶液，從而加速腐蝕。冷凝液吸收氣態污染物形成電解液，生成晶體，產生電鍍現象［2］。此外，受生產環境影響，部分區域還存在有飛灰、塵埃等物質。電子設備工作時產生的靜電會吸附這些灰塵，一方面會影響電子設備散熱，從而導致設備進入超過40℃的高溫區，在其他環境因素的共同作用下加速腐蝕。另一方面，如果灰塵中帶有易導電介質，會導致模塊工作異常，也會影響模塊的正常工作。

　　2各類腐蝕氣體對電子設備的影響

　　2.1腐蝕氣體對各類DCS模塊的影響

　　現代化工業生產中使用的DCS系統包含了大量的數據采集模塊及通訊模塊，各類模塊本質上來講，就是各類電子元器件組成的印刷電路。這些印刷電路主要使用了銅、銀、金及銻鉛合金等元素。而H2S、SO2等腐蝕性氣體對這些金屬元素組成的印刷電路板有著極強的腐蝕作用。特別是H2S氣體，由于不受環境濕度影響，該氣體主要影響電路板的插接處［1］。因此，看起來外觀正常的模塊，往往會由于插接處的針腳被腐蝕而導致不能正常工作。

　　2.2腐蝕氣體對工控機等其他電子設備的影響

　　與模塊類似，工控機內也使用了大量印刷電路。由于工控機內的針腳、觸點較多，發生腐蝕的位置也比模塊要多很多。特別是由于工控機在工作時，機箱內溫度較高，處在高溫區時，對銅和銅的合金腐蝕情況更為嚴重［1］。

　　3對各類腐蝕的防護

　　3.1對環境因素導致腐蝕的防護

　　目前，大型自動控制設備大都安裝在帶有恒溫恒濕功能的空調房中［3］，環境中的溫濕度可以始終保持較為恒定。因此，在環境方面需要注意的就是如何實現控制室內的除塵。特別是在粘膠纖維生產過程中距離壓榨等工序較近的現場控制室，除塵更顯得重要。從這一角度而言，加強現場控制室的密封，采取正壓式通風系統等都是有必要的。另一方面，還應從配套的規章制度入手，避免無關人員進入現場控制室，減少出入頻次，避免灰塵的積累。此外，利用停車檢修設備停止運行的時間，將所用的各類電子設備打開外殼，利用酒精清洗內部的電子電路板，清理堆積的灰塵也是一種可行的方案。在實際生產中，控制室常因控制線纜布線等原因導致密封不嚴，可采取防爆膠泥封堵的方法。對預留的進線孔洞等與外界連接的地方，在所有線纜進入控制室后，用防爆膠泥進行密封，盡可能減少控制室接觸外界環境。通過對同一片區封堵前后模塊故障數據統計分析，采用封堵避免腐蝕氣體進入控制室，是避免腐蝕的行之有效的措施之一。我們對5組不同片區相鄰的控制室進行了平均使用年限對比分析，見圖1。從圖1可以看出，在采取封堵后，模塊的平均使用壽命確實得到了有效的延長，模塊的平均使用年限由5年延長至6年。按照模塊設備總價值1000萬元計算，平均每年可節約40萬元。對于環境中腐蝕氣體的腐蝕，處理方法因廠而異。比如通過對現有的數據進行對比、分析，從實際環境出發，科學地進行試驗、論證，選取耐腐蝕性強、性價比高的的材料，制定合理的防腐措施，防止和減少電子設備被腐蝕的概率［4］。具備條件的工廠采用了室內空氣凈化系統。通過對進入室內的空氣采用化學或物理方法進行處理，從根本上降低了進入配電室內的腐蝕氣體含量，結合對環境的控制，有效減輕了電子設備的腐蝕。

　　3.2對腐蝕氣體導致腐蝕的防護

　　從成本控制角度出發，還可以采取物理方法對電路板與環境進行隔離，盡可能避免腐蝕氣體直接接觸電路板，減少腐蝕。3.2.1對各類DCS模塊的防護由于各類DCS模塊電路結構較為簡單，我們采用了噴涂防腐噴漆的方法。在新模塊投運前，打開其外殼取出內部的電路板，在印刷電路板表面噴涂一層防腐噴漆。在處理過程中需要注意將針腳連接處及各類接頭用膠帶紙包裹，避免其噴涂防腐噴漆時被覆蓋，影響模塊正常工作。待表面噴漆在空氣中凝固后回裝即可使用。有條件的單位可直接采購生產廠家生產的防腐型號的模塊，從而減少防腐作業過程中因人工操作導致的模塊功能異常。在我廠實際生產過程中，通過采用噴涂防腐噴漆的方法進行模塊防腐處理。部分DCS控制室的模塊防腐處理情況對比分析見圖2。如圖2所示，對同一個DCS室不同機柜內的六種不同類型模塊進行對比。其中部分模塊在使用前已進行防腐處理，通過對比，可以明顯看出，同一類型模塊，經過防腐處理后平均使用年限比未進行防腐處理的模塊延長1～2年，有效降低了使用成本。3.2.2對其他硬件的防護自動化控制中還使用了其他各類電子設備，而這些設備由于自身不便于拆卸，或電路結構較為復雜，部分引腳，觸點等不易識別，不宜采用噴涂防腐漆的方式進行防護。要避免此類電子設備受腐蝕氣體影響，保證通風、凈化系統正常和運行穩定就顯得至關重要。因此，需要加強對此類設備的定檢及維護，盡可能避免空調系統的故障。此外，針對電腦硬盤等設備，通過在硬盤電路表面涂抹硅膠等方法，也極大地減輕了H2S的腐蝕。由于電腦硬盤的特殊性，我們采用機械設備管理中的浴盆曲線作為評估標準。當硬盤進入劣化故障期后即可視為硬盤發生故障。硬盤防腐處理前后使用年限對比見圖3。如圖3所示，通過對原液，紡練等5個主控室電腦硬盤的跟蹤觀察，電腦硬盤在防腐處理后平均使用壽命也有了明顯的延長。通過對各類電子設備進行防腐處理，有效減輕了腐蝕情況，也進一步延長了硬盤的使用壽命。

　　4結語

　　目前，使用CS2制膠工藝生產粘膠纖維的過程中，無法避免腐蝕性氣體對電子設備的腐蝕，采取各種方法對電子設備進行防護至關重要。作為DCS使用方，應從制度、設備兩方面入手。一方面加強DCS電子設備的管理，完善各類規章制度，明確職責權限，降低控制室進出頻次，避免現場的腐蝕性氣體進入控制室。另一方面，從設備方面入手，采取完善的通風換氣系統，加強設備定檢維護，利用停車時間對電子設備進行清理并檢查腐蝕情況，盡可能避免因腐蝕導致電子設備故障，保障生產的穩定運行。

　　參考文獻

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　　作者：王博偉 侯文明 周書勇 李彥虎