化工設備中出現的故障剖析

摘要：化工設備是生產活動的重要基礎，其運行效果如何在根本上決定了生產效率，但是因為設備需要長時間持續運行，再加上部分運行環境相對特殊，在多種因素的影響下，最終會出現各種各樣的故障，影響其使用效果。就化工設備來說，與其他行業機械設備相比，其運行環境更為復雜，受到外界因素的影響也更大，面對常見的故障，必須要選擇合適的措施進行解決，降低故障對生產活動的影響。本文分析了化工設備運行常見故障，并提出了相應改進措施。

關鍵詞：化工設備；故障處理；運行環境

化工設備作為生產活動的主要組成部分，其運行效果在根本上決定了生產效益。為進一步提高生產活動效率，需要結合化工生產環境特征，對設備常見故障進行全面分析，確定故障出現的原因，并采取切實可行的措施進行完善優化，營造安全穩定的生產環境。加強化工設備運行維護，減少故障發生的概率，對提高企業綜合生產效益具有重要意義。

1.化工設備故障特征分析

1.1隱蔽性

化工設備故障的存在具有很強的隱蔽性，在表現的時間長具有較長時間的潛伏期、發展期以及破壞其，逐漸由隱蔽發展到暴露整個階段所需要的時間比較長，而其在潛伏與發展過程中一般很少能夠被察覺到，這樣就影響了故障處理的時間。并且故障發生后造成的影響也是從局部空間蔓延到整體，最終在某一部分表現出病害時，人們往往會忽略掉最根本的原因，對故障的分析與解決造成很大的困難。因此，在對化工設備進行處理時，可以從設備與故障的類型來采取措施，將其分為預防與不可預防兩種。如果生產過程中出現的預防故障比較多，則說明設備預防維修工作不到位，而如果出現的不可預防故障比較多，則證明設備本身的可靠性比較差。針對不同類型的設備，應采取相應的處理方案，例如對于自身可靠性比較差的設備，應從提高設計、制造以及維修等多個角度來開展工作，爭取提高設備故障處理效果[1]。

1.2隨機性

化工設備因為運行環境比較特殊，并且大多為長時間連續運行，再加上精確度要求比較高，在各種外界因素的影響下更容易出現故障。而設備故障的隨機性則是體現在設備部件故障的隨機性、材質與制造工藝的離散性、各零部件故障組合隨機性以及維修狀況隨機性等，其中材質與制造工藝的好壞在很大程度上影響了設備自身可靠性，也影響了故障發生的概率，這樣其所具有的離散性就會導致設備故障發生的時間與程度具有很強的隨機性[2]。另外，運行他條件與環境的隨機性，主要是針對完全相同的設備而言，其出現故障的概率與程度也會因為運行環境與條件的不同而存在隨機性與不確定性。由此可見，在對化工設備故障進行處理時，必須要結合生產的具體情況以及故障表現形式等方面條件來進行，提高故障處理的有效性。

2.化工設備故障分類

2.1初期故障

2.1.1設備生產不合格

化工設備自身材質、設計以及制作等因素對其自身運行可靠性影響比較大，現在所用化工設備大多為不同廠家聯合完成，生產工序比較多，難免存在缺陷。這樣設計與制作等環節存在的缺陷會直接影響到設備質量，如零部件加工精度不夠、材料選擇不當等，再加上后期操作流程錯誤等，都是導致前期故障發生的原因。

2.1.2設備安裝故障

化工設備具有的構件比較多，如果其中任何一個構件出現問題都會對設備最終的運行效果造成影響，很多初期故障都是因為設備安裝不合理。設備安裝對系統性要求比較高，企業綜合安裝能力、管理員水平以及計量器精確度等都是主要的影響因素，受到任何一因素影響安裝不到位，都會直接影響到設備運行效果。對于此類故障，應對安裝技術人員進行專業培訓，在熟悉設備安裝要求基礎上，豐富實踐經驗[3]。另外，在設備安裝后，應在跑合階段、備用設備使用階段以及生產休息階段等對安裝上存在的問題進行糾正，并全程監控設備安裝與運行過程，及時發現并解決問題。

2.1.3工藝布局故障

工藝布局是否合理會影響到后期設備運行磨損程度，嚴重的甚至會造成設備無法正常運行。并且對于設備存在的部分工藝缺陷，也會對設備工作特性造成影響，使其工作在不良工作曲線域內，隨著運行時間的延長，最終形成嚴重的損壞。想要有效解決此類問題，需要安裝技術人員、工藝人員以及設計師等相互協調，對存在的部分及時進行調整，在安裝過程中就消除存在的隱患，降低問題出現的概率。

2.2中期故障

2.2.1自然損耗故障

因為化學生產環境比較特殊，設備使用的壽命比較短，尤其是對密封件以及滾動滑動軸承等部位構件來說，出現損壞的概率比較大。為避免故障發生對生產造成的影響，需要做好設備日常巡檢工作，對于已經達到壽命限制的設備及時進行更換，降低其對機器運行造成不良影響，尤其要避免設備帶病運行[4]。

2.2.2非自然損耗故障

存在很多設備在運行初期階段并沒有暴露出問題，但是隨著運行時間的延長，會在運行中期集中出現，出現此類問題的主要原因是因為非易耗品疲勞損傷、先天性應力缺陷以及關鍵配合處磨損等。很多企業為在單位時間內獲取更大利潤，讓設備處于超負荷生產狀態，導致設備磨損程度增大，增加了設備故障率，埋下巨大的安全隱患。針對此類問題，企業應組建專門管理團隊，定期對設備進行檢修，跟蹤調查設備運行狀況，并建立維修日志與運行檔案，全面掌握設備運行狀況。

2.3后期故障

后期階段是化工設備故障多發期，這是因為設備在經過長期運行，以及多次維修，所具有的零件與部件都被更換過多次，即便是持續對其進行檢修與維護工作，隨著工作年限的增加，設備自身的可靠性與穩定性也在日益降低。另外，受行業生產特征影響，設備長期處于超負荷狀態，各部件磨損程度比較大，在加上長時間持續運行，設備休息的時間比較短，運行疲勞也是降低設備運行效率的重要因素。在設備運行后期階段，會出現更多不可預計故障，維修次數以及程度也在不斷上升，而要直接更換則維修成本增加。針對此就需要企業制定有效的管理方案，對以往工作行為進行總結優化，不斷完善下一階段設備維修工作，保證設備運行穩定性滿足生產需求。

3.化工設備故障解決措施

3.1加強設備故障檢測管理

3.1.1計算機與電子技術

在計算機網絡技術快速發展的背景下，計算機與電子技術已經成為化工設備故障檢測的主要手段之一。即利用技術通過數據模擬、分析、計算等幾個階段，將故障信息更直接的提供給檢修人員。提前對設備進行監控檢測，確定設備以及工藝存在的故障，并分析故障產生的原因，對各影響因素進行分析，確定出設備運行安全防護系統中的薄弱環節，一旦發現危險因素可以及時發動警報，有針對性的進行解決，保證設備正常運行[5]。

3.1.2無損檢測技術

即非破壞性檢測，在不破壞檢測設備原有狀態與性質的前提下，全面搜集設備所存故障的信息?，F在常用的無損檢測技術有電磁檢測、射線成像、漏磁檢測、超聲波檢測以及紅外檢測等，與其他檢測技術相比，此種技術在應用上更為方便，不會對設備造成損傷，并且不會造成污染，可以做進一步的推廣使用。

3.1.3測溫檢測技術

設備運行狀態與溫度也有著密切的聯系，一般情況下設備在出現故障時對會伴隨著高溫。針對此種情況就可以利用測溫檢測技術進行故障檢測，例如常見的非接觸式紅外測溫技術，現在應用上已經相對成熟，可以立刻讀取掌握測點溫度數據，以此來判斷設備是否存在故障。

3.2加強設備故障維修管理

設備維修的基礎是要求設備在運行情況下對其進行檢測與故障診斷，即實時掌握設備各部件的運行狀態，并對各項運行參數進行檢測并記錄，最后通過對狀態特征參數波動進行辨識，判斷設備是否存在運行故障。在確定設備所存故障種類后，需要結合故障實際表現狀態制定完善的管理方案，選擇合適的措施進行管理，嚴格按照預定計劃進行周期性維修活動。

3.3加強設備運行環境管理

設備運行環境也會對其運行狀態造成影響，因此需要在生產過程中定期對周邊環境進行檢查，測定溫度、濕度、散熱以及電壓等數據，并全面掌握環境衛生、封閉程度等條件，完成各項數據信息的收集。然后對各項數據進行分析處理，結合設備總體運行狀態來確定標準線，一旦參數超過額定數值后，將要產生相應的告警信息，這樣就需要由專門的維修人員進行檢查，降低設備故障發生的概率。

4.結束語

化學設備運行過程中受外界以及自身因素影響比較大，為保證其運行效率，就需要結合故障特征，從多個方面進行分析，選擇切實可行的措施進行管理，選擇有效的故障檢測技術，降低故障發生的概率，保證化工生產的有效進行。

參考文獻：

[1]張波.基于化工設備管理的化工機械維修保養技術探析[J].企業技術開發，2013，08：114-115.

[2]崔懷響，宋長寶.化工設備ISEP故障剖析及處理方法[J].中國高新技術企業，2010，22：101-102.

[3]孫宙.化工過程設備制造業電子協作商務的研究[D].南京工業大學，2003.

[4]岳彩軍.化工設備故障發生規律及預防[J].科技創新與應用，2012，23：108.

[5]李華錫.化工設備使用中的故障分析及預防措施[J].中國石油和化工標準與質量，2012，09：49.

作者簡介：賈棉（1968-），女，河南焦作人，學歷：本科，研究方向：機械。