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化工企業生產能力是由各種設備形成的,是企業生產重要的技術基礎。為使企業創造安全、穩產的良好環境,最終實現企業效益最大化,必須加強企業設備管理現代化。設備管理是一門科學,在設備運轉的一生中,大體分為設備運行的初級階段,正常投產中期運行階段和連續運轉后期三個階段。設備在每次進行大修或中修后,也同樣存在以上三個階段的過程,經多年的實踐和管理經驗,每個階段故障發生和預防又都具有其規律性和特點。
2化工設備故障發生規律分析
2.1投運初期故障的產生
設備經安裝,最初投入運行后,雖已經過技術鑒定和驗收,但初期故障總是不同程度的反映出來,少則一個月,多則幾個月,甚至一年,其表現為:
設備內在質量方面:如設備的設計結構和性能,零部件加工、材料的選用缺陷,操作人員對設備、結構、性能、特點的認識掌握和認知程度,以及現場操作人員誤操作導致設備故障。裝質量方面:設備安裝質量是企業內技術管理、人員素質、綜合效能、計量檢測手段等諸多因素的綜合反映。要注重設備安裝人員的素質和實踐經驗,這是預防初期設備故障的重要環節。
工藝布置上的缺陷:由于布局不合理,它可能導致設備有形磨損的加快發展而造成設備故障;有些時候因工藝上的問題使設備的工作性能和環境發生變化,也可導致設備嚴重損壞,這樣的實例發生過多次。工作人員技術不熟練:現場操作設備基本的“四懂三會”沒掌握,甚至不按規程操作,也是導致設備投產初期易出現故障的原因之一。產生這類故障的原因往往是由于誤操作或違章的行為造成。
2.2設備正常運轉中期的故障因素
在設備運行過程中,零部件經過一段磨合期后,初期故障已基本排除,現場操作人員水平也逐步提高,并且基本掌握了每臺設備的特性、原理和性能,故障率明顯降低,即便如此,設備的運行還會出現新的問題,例如:
故障易發生在易損件或該換而未及時更換的零部件上,因每臺設備所有靜、動零部件密封、軸承等磨損件都具有使用周期和壽命,運行中的中期設備已逐步接近此項指標。經過停車檢修而更換的零部件之后,有些不配套、不穩合、尚處在磨合期,或發生裝配錯誤,也會導致設備故障,甚至帶病運行,這類故障也多處發生。日常維護保養不及時或工作質量差,甚至異物不慎掉入設備內,造成突發性事故,縮短設備檢修周期。一味追求高產,常時間超負荷、超溫、超壓臨界狀態下工作,也是導致設備出故障原因之一,有時還釀成設備事故。設備運行初期不易暴露的設備缺陷,經過一段時間運行后,有可能在運行中期暴露出來,諸如非易損件的疲勞、復合應力的消耗、材料磨損、先天性缺陷的故障等等。
以上故障現象中,值得注意的是,故障發生除自身原因以外,人為因素占有較大的因素。建立必要的運行檔案和維修臺帳,將各類故障原因消除在萌芽狀態,保證長周期安全、穩定的運行系統。
2.3設備運轉后期常發生故障
化工生產設備的運轉后期進入了故障多發期,一方面設備經多年的運行和多頻次大、中、修的過程,零配件換件較多,如果檢修水平跟不上或檢測手段缺乏,加之主體周期性的運行磨損,設備已不能達到設計出力的水平,另一方面長期處于運行狀態下的設備,各部位間隙和損耗,即使是不常維修的零件,也因老化和疲勞而降低運行效率。這期間綜合效能的降低,除磨損、老化現象凸顯以外,機器各方面不確定的故障現象也多處發生,維修頻率、耗材成本不斷增加,甚至將考慮大修、更新或報廢。
3故障預防及維修控制措施分析
3.1故障預防及維修的技術基礎
預防及維修的技術基礎是設備狀態監測和故障診斷技術。即在機器運行時對各個部件進行狀態監測,掌握機器的狀態,根據生產需要制定維修計劃。它包含的內容比較廣泛,諸如機械狀態量(力、位移、振動、噪聲、溫度、壓力和流量等)的監測,狀態特征參數變化的辨識,機器發生振動和機械損傷時的原因分析、振源判斷、故障防治,機械零部件使用期間的可靠性分析和剩余壽命的估計等,都屬于機器故障診斷的范疇。
近年來,隨著相關領域理論、方法研究的不斷深入和發展,現代設備技術診斷學已逐步完善起來,特別是傳感器技術、信號處理技術、計算機技術的發展,更為設備技術診斷學的發展奠定了堅實的基礎。
目前,設備診斷技術劃分了很多的分支,諸如振動診斷技術、無損檢測技術、熱溫診斷技術、鐵譜診斷技術、估算預測技術、綜合診斷技術、診斷決策技術等。它們的實施包括幾個主要環節:機械設備狀態參數的監測;進行信號處理,提取故障特征信息;確定故障類型和發生部位;對確定的故障做防治處理和控制。
3.2應分步驟逐步實施
故障預防及維修的實施首先要求設備管理人員掌握盡量多的相關學科的基本理論和實用技術,成為掌握現代檢測診斷技術的高級技術和管理復合型人才。這需要通過必要的理論和技術培訓,更需要實踐和經驗的積累,是一個長期的過程。另一方面,實施方法和實用技術在各個企業有著不同的特點,都需要經過實踐、總結、摸索和提高。因此,開展初期應分步驟有選擇地進行,在有一定經驗的基礎上再逐步推廣。
3.3應按裝置和設備的作用和影響程度,劃分級別,作好實施規劃
依據企業生產特點、設備重要程度和監測代價對設備確定恰當的監測方式、檢測部位、監測周期。對不同設備實行不同等級和內容的預防維修措施。一般情況下,按設備對生產量、產品質量、產品成本、維修工作計劃、相鄰工序、安全與環保、維修費用等的影響程度確定其重點。再按重點劃分不同的管理等級,按等級制定不同的標準。
除了上述重點原則外,作為設備管理或維修管理中的手段,利潤原則和例外原則等管理手段同樣適用,圍繞故障預防及維修還要相應制定各種嚴格的作業標準,包括工藝順序、試驗檢查標準、維修標準、更換標準及費用標準。
3.4故障預防及維修技術實施控制
在技術實施方面,涉及到各類機電設備的原理、結構、運行條件、性能,各類測試技術,信號處理技術,監測診斷技術,信息的組織管理技術和計算機軟硬件技術等多學科的綜合技術,因此它是一個復雜的動態系統,要根據各種信息作出決策,進行總體平衡,從而達到從規劃、實施、監測、信息反饋、分析到總結歸檔的全過程管理。這樣一個技術實施要有全面人才的管理做基礎,通過一個完整的組織機構做保障,對于一個大型企業,面對成千臺設備可以實現維修科學化、費用經濟化。同時設備診斷技術必須在設備壽命周期的全過程中發揮作用。也就是說,如果僅僅是在設備壽命周期的全過程中的某一個特定時間,或只抓住某一個特定的故障和異常,就想作出對癥的診斷是困難的,或者不能取得實質性的效果。因此,要依據設備的綜合管理理論,把設備的全過程作為診斷技術的應用范圍。
結論
化工企業生產能力是由各種設備形成的,是企業生產重要的技術基礎。對設備初期故障如設備內在質量方面、安裝質量方面、工藝布置上的缺陷、工作人員技術不熟練設備;正常運轉期故障如易發生在易損件或該換而未及時更換的零部件上,更換的零部件之后,有些不配套,日常維護保養不及時或工作質量差,常時間超負荷、超溫、超壓臨界狀態下工作非易損件的疲勞、復合應力的消耗、材料磨損;設備運轉后期常發生故障如因老化和疲勞而降低運行效率進行了分析。
闡述了化工設備故障診斷可靠性分析方法:故障樹的建造、故障樹的定性分析、故障樹的定量計算。并對故障預防及維修的技術基礎,分步驟逐步實施,按裝置和設備的作用和影響程度實施,故障預防及維修技術實施控制等進行了研究。
論文關鍵詞:化工設備故障;規律;預防措施
論文摘要:對化工設備故障發生規律必要性進行了分析,對化工設備投運初期的設備內在質量、安裝質量、工藝布置,設備正常運轉中期故障發生因素、設備運轉后期常發生故障和規律進行了研究。闡述了化工設備故障診斷可靠性分析方法并提出了故障預防及維修控制措施。
參考文獻
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1設備安裝設計的重要性
化工工藝是將原材料進行一系列化學反應變化之后,使其轉化成為最終的化工產品,在這個轉化的過程中,就必須要借助化工設備來確保化工工藝能夠順利實現,并在保障化工安全生產上起到了重要作用,因此,在進行化工工藝設備安裝設計的過程中必須要堅持科學合理的原則。在進行設備安裝設計時,要對化工產品的各種特性加以充分考慮,并綜合各種因素來完整設備的安裝設計以及調整工作。化工生產中,勢必會涉及到易燃、易爆以及腐蝕性有毒的化工生產原料以及半成品等,要考慮化工產品對設備的影響、化工產品所選用的原料、設備及萃取劑等,另外,設備的使用性能也會直接受到安裝質量的影響,因此,設備設計在化工工藝中顯得尤為重要。
2具體的設備安裝工藝設計
在化工工藝設計中,設備安裝涉及范圍廣,內容繁雜,是首先要考慮的重點設計。(1)車間設備的布置設計在進行化工設備安裝設計中,保證車間設備科學布置特別重要,譬如吊裝孔設備的設置,若化工廠房長度超過36m,那么吊裝孔設備的地點就應當選在和廠房中間距離較近且靠近墻壁的位置;若廠房長度不長,建議將吊裝孔設備設置地點靠近來靠近山墻一端,在進行吊裝孔設備位置選擇時還應當考慮一些其他因素。總而言之,設備安置要遵循化工生產線優化組合、能源就近利用以及安全性原則,為化工車間的生產經營營造一個寬敞整潔的環境。(2)操作臺以及設備支架的設計支架是化工工藝設備安裝過程中的必要設備,機械設備以及儀器等設備在安裝的過程當中都需要借助不同類型的支架,通過支架的合理設置來保證設備安裝后穩固牢靠。為保障設備安全運行,在進行支架設計時需要重點關注操作臺以及支架的質量,充分考慮支架的承載質量能否滿足設備需要,是否堅固耐用。(3)化工設備的保溫在化工設備安裝設計過程中,除了上述兩點需要考慮之外,還必須要將設備所處的環境考慮在內,其中,設備保溫就是十分重要一個方面。在生產過程中,若設備保溫設計不合理,設備放置不當,外界的環境影響就會更加明顯,若一旦超出環境溫度的限值,就可能會導致設備出現功能減弱,進而影響化工設備的正常運行,降低化工設備的生產效率,嚴重情況還可能導致安全事故,因此,加強設備保溫設計非常重要,在進行工藝設計的過程中必須要重視保溫設計。(4)設備安裝技術說明設計化工設備安裝設計中,順序非常關鍵,設備安裝的固定和防治標準也很嚴格,因此,在安裝過程中要對需要注意的地方做好解釋說明,設計說明要簡明達意,清晰明了,可操作性強。
3化工設備安裝的工藝設計
設備安裝設計是化工設備工藝設計的重點,是對各種資源進行整合利用,以創造一個整潔通暢的生產環境。在設備安裝設計的吊裝孔環節,必須綜合考慮各種因素,具體分為:
3.1化工設備的吊裝孔位置設計
(1)位置設計。在設計中,,必須考慮到安裝廠房的實際構造,設備裝置的吊裝口必須設計相應的位置,要在后一層的布置設計中反映出吊裝孔的位置,確保在相同位置垂直設置基礎建筑;在不影響安裝質量的前提下,縮短吊裝孔與檢修設備之間所處的位置。最后,一定不要忽略最底層的設備布置,吊裝孔區域內不可以進行設備的設置,以便確保設備從這個地方出入方便。(2)構造形式設計。在設計中,可以將敞開式吊裝和閉式吊裝兩種設備吊裝口的方式組合運用,取長補短,不僅要方便上下聯系,還要增加泄壓面積,根據廠房具體情況而設計。
3.2規范進行設備安裝檢修
在進行設備安裝設計中,,安裝位置與水平運輸通道的距離一定要全面的、準確的測量,以確保設備順利得送入。在設備安裝時要充分考慮該樓層的起吊位置與下一層需要安裝設備的起吊位置之間的關系,為做好設備的檢修工作留有余地,并確保其吊裝設計安裝的合理、科學。
綜上所述,化工工藝設備安裝設計中,設備的安裝位置以及安裝過程的設計非常重要,這是確保化工工藝順利實現的前提保障,直接影響到設備的維修質量和效率,因此在進行化工設備安裝工藝設計時需要綜合各種因素,確保設備安裝科學合理,保障化工生產安全有序的進行。
作者:夏剛 單位:江漢油田分公司鹽化工總廠
參考文獻:
很多設備在能夠正常使用的前提下,要懂得設備的原理,以便能夠更好的選擇。而很多操作一定要按照對應的操作規程進行,避免加大設備的損壞率。
1.1設備材質選擇
化工生產多為腐蝕性液體及氣體,所以在設備的選材方面要根據物料的性質,進行材質的選擇。
1.2搪瓷反應釜是化工生產中比較常用的設備,搪玻璃反應釜的操作規程如下
開機前檢查。檢查各安全附件是否靈敏可靠,釜蓋是否緊固,螺絲是否松動;檢查減速機內油量是否達到要求;盤車2至3轉,檢查攪拌有無摩擦碰撞情況;準備。將罐內清洗干凈,保證清潔無雜質。開車及運轉。按工藝規程開啟有關閥門;按下啟動按鈕,注意檢查攪拌器是否正轉,(如反轉調整)正轉檢查攪拌器的工作情況,應無摩擦、無碰撞、無異常聲音,否則應立即停車檢查;經常檢查壓力表、溫度計所示讀數,溫度及壓力應在允許范圍之內,釜內及夾層均不準超溫、超壓工作。否則應立即停車,采取措施;經常檢查電機溫升,應不超過65℃,電機聲音是否正常,電流應不超過規定值;經常檢查減速機是否漏油,閥門、管路等是否漏氣或漏料,如出現漏油、漏氣、漏料現象應立即停車并報主管部門進行修理;如開車時一次啟動不起來,應立即報主管部門進行處理,嚴禁反復多次啟動;設備運行中應經常檢查釜內反應料液情況。停車。按下停車按鈕;攪拌器自然減速;卸掉罐內壓力,并進行放料。注意事項。如長期停用或投其它物料時,應將罐內清洗干凈,斷開總電源;冬天停車時,應將罐內及夾層的水放掉,以防止凍壞設備;停用時,如到罐內進行檢查,必須將罐內沖洗干凈,斷開電源,罐外要有專人進行看護,方可進行操作;經常保持釜體及油漆完好,搞好環境衛生,做到安全生產、文明生產;緊急情況下停止運行。
2關鍵設備
在生產中,關鍵設備尤為重要,因為它的損壞會影響車間的整體生產及存在安全風險,而如何識別關鍵設備,就尤為重要。
2.1關鍵設備的識別
關鍵設備定義:是指設備在檢維修或損壞時,影響車間生產、并存在安全風險及環境風險。
2.2預防維護方案
在每個車間投產前,要識別出車間內的關鍵設備,并針對關鍵設備制作出維護方案及應急處理方案,以便出現問題后,能夠應急處理,避免出現安全及環境風險或影響生產進度;
3提高設備的利用率
現代化的企業,設備是生產的物質技術基礎,是完成生產任務的手段;設備管理的水平和設備狀況的好壞與生產任務的順利完成密切相關。隨著科學技術的發展,設備越來越復雜,自動化水平越來越高,設備在現代化生產中的作用和影響越來越大,與其有關的費用越來越高,機器運行中發生的任何故障或失效造成極大的經濟損失。
3.1設備點檢
設備點檢是一種預防的、主動的設備檢查過程,是設備運行階段管理的核心。無論在設備狀態管理,還是在設備技術管理的設備資產管理中,點檢制度都將起到重要的作用。明確合理的分工,是做好點檢工作的前提。只有分工明確,才能做到責任落實;有責任就有壓力,有壓力就會產生動力,有動力的點檢工作中才能順利展開,才會有成效。因為點檢記錄是反應被檢設備真是狀態的有效數據,所以記錄要真實、準確、完整、清晰,同時要加強信息反饋,定期匯總、整理各種點檢記錄;并按要求分類歸檔,妥善保存,便于后續管理人員使用和查閱。操作工是設備的第一監護人,操作工完成各類生產任務的首要條件是設備的正常運行,因此關注設備的運行狀態是他們的一項重要工作。
3.2設備的維護保養,要執行“三好“”四會”“四項要求”
三好。用好,認真遵守安全操作規程,不超負荷使用;管好,設備專人使用,非經主管允許,非操作人不能使用和改動設備;修好,操作工配合維修人員及時排除設備故障。四會。會使用,操作者要學習設備操作規程,培訓合格后,方能獨立操作;會維護,學習和執行維護規定,保持設備清潔完好;會檢查,了解設備結構、性能和易損零部件,懂得設備正常、異常的基本知識,協同維修工進行檢查并找出問題;會排除故障,熟悉設備特點,懂得拆裝注意事項,會做一般的調整,協助維修工人排除故障。四項要求。整齊,工具、工件、附件放置整齊,安全防護裝置齊全,線路、管道完整;清潔,設備內外清潔,無油垢,無碰傷,各部位不漏油、水,垃圾清除干凈;,按時加油,油質符合要求,保持油路暢通;安全,定人、定機,遵守操作規程,合理使用,監測異常,不出事故。
4結論