化工机械设备常见的故障研究

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:洪志伟
[导读] 摘要:随着我国化工业的快速发展,化工机械设备的重要性越来越突出,保障设备安全、稳定、高效运行也成为现代工业中的重要任务。
        新疆华泰重化工有限责任公司  新疆乌鲁木齐  830019
        摘要:随着我国化工业的快速发展,化工机械设备的重要性越来越突出,保障设备安全、稳定、高效运行也成为现代工业中的重要任务。不过化工机械设备长期处于高负荷运行状态,在实际运行过程中难免出现问题故障,从而难以保障实际运行效果,必须加强对其的检修维护。
        关键词:化工机械设备;故障
        引言:化工机械设备在运行过程中存在一些常见问题故障,包括腐蚀、冲蚀、渗漏、疲劳裂纹、密封失效、结垢等。这些问题故障会对设备及生产造成不同程度影响,轻则导致材料浪费、生产质量及效率降低,重则引发安全事故,必须加强对其的检修维护。通过完善巡回检查制度、提高检修人员综合素养,及时检修及处理问题故障,构建信息化检修管理系统等方式,能够全面改善检修效果,保障化工生产的安全、稳定进行。
        1.化工机械设备故障发生规律
        化工机械设备故障,指的是在化工生产机械设备运行中会受一些因素影响,而导致设备的工作功能丧失,出现故障。在机械设备运行中,其诱发的事故也是一种故障,两者的区别就在于事故的主体是人,人为因素是其产生原因,会严重危害到人身安全和社会经济等。化工机械设备出现故障是有一定规律性的,主要有早期、中期和晚期三个阶段,明确其规律也便于完善其检修举措。
        1.1早期故障
        在化工生产中,机械设备使用的早期阶段,就是其安装和调试运行环节,在该过程中有大量故障隐患存在,如果没有及时掌握和解决,就会加大其后期使用中的风险。通常情况下,在早期阶段其故障程度、故障时间方面是存在一定差异的。比如在设备设计和制造方面,会存在零部件加工问题,或者材质选择不当的问题,而导致化工机械设备存在质量问题。
        1.2中期故障
        在化工机械设备运行过程中,也会出现一些问题。比如没有及时更换其易损件,导致设备使用中一些零件在中期就达到使用寿命,也可能因更换的零部件配套性不足,或者更换之后还处于磨合期,引发的故障。并且,受人为因素、设备性能等方面因素影响,容易引发故障,且其检修的难度也相对较大。
        1.3后期故障
        在化工机械设备运行后期,各零部件长期磨损,也会出现老化和疲惫等问题,而严重影响到机械设备的质量,该阶段最容易出现故障。一些设备在长期使用中,虽然进行了多次检修和配件更换,但其出力水平却在不断降低,其后期的故障率也比较高。这时,企业需要对其进行停机检修,并更换合适的新零配件。
        2.化工机械设备常见问题故障
        2.1腐蚀问题
        腐蚀问题是化工机械设备较为常见的问题,其本质在于设备金属表面在化学及电化学反应过程中受到破坏。实际上,腐蚀问题是化工业中最为严重的问题,这是因为化工业中包含大量化学及电化学反应,必然会对设备造成影响和破坏,尤其是原料组分、化学剂和生产环境,均会对设备造成不同程度影响。
        2.2冲蚀磨损
        冲蚀是化学机械设备运行过程中较为常见的现象,其原理在于设备运行过程中会受到液体或固体小颗粒冲击,长此以往而形成磨损。就目前来看,冲蚀磨损已然成为影响甚至破坏设备的重要原因,必须加以重视。尤其是锅炉管道、启动管道输送装置弯头位置[1]、泥浆泵及杂质泵的过流部件等,受该作用影响极大。
        2.3渗漏问题
        渗漏通常是由设备中的微小缝隙所造成的。一般来说,化工机械设备都会被严丝合缝地焊接安装的,但是由于焊接水平不高、腐蚀、碰撞、内部压力过大等原因,设备交易出现缝隙并导致渗漏问题。渗漏问题作为当前化工业较为常见的问题,其引致的后果轻则浪费生产原料,重则影响正常生产甚至泄露有毒物质,造成严重的财产及人身安全威胁。


        2.4疲劳裂纹
        所谓疲劳裂纹,是指由于制造零件的材料具有缺陷、设计不合理、加工制造工艺不合理等原因而导致的应力集中,并在反复应力交变下产生的裂纹。在化工机械设备中,疲劳裂纹较为常见。另外对管路及压力容器而言,由于温度和压力影响,往往会产生更为严重的疲劳损坏。一般来说疲劳裂纹在初始阶段萌生较为缓慢,但随后其发展会不断加快,如果不能及时对其进行检修维护,必然会对设备造成严重影响和破坏。
        2.5密封失效
        化工机械设备通常对密封性有着较高要求,这是保障化工生产安全、质量和及效率的关键。但是在设备的长期运行中,很容易因为设备及制造问题、密封选型不合理、密封安装质量偏低、设备运行状态不科学等原因而导致密封失效。密封一旦失效,通常会引致设备泄露,轻则浪费生产材料,重则影响生产甚至引发安全事故,故而必须加强对设备密封的检修维护。
        2.6结垢问题
        结垢是传热换热化工机械设备中较为常见的问题,一旦产生大量结垢沉积物将会对设备传热效率造成严重影响,严重影响正常工业生产。与此同时,结垢还会对换热设备使用寿命、材料性能等造成影响,更会导致生产能耗及成本上升,是化工生产中必须重视和解决的问题[2]。
        3.化工机械设备常见问题故障的检修措施
        3.1完善设备巡回检查制度
        为了保障对设备常见问题故障进行有效检修,必须要对设备巡回检查制度加以完善,通过科学、合理而有计划的维护检修工作确保设备长期稳定运行。首先,必须确定巡回检查的基本要求,包括检查周期、范围及内容等,通过定期巡检来及时发现设备问题故障并加以解决。其次,还需要完善检修报告相关制度,要求检修人员严格遵循“听、闻、摸、比、看”原则进行全方位检查,同时做好记录,确保检修工作正常开展。
        3.2提高检修人员综合素养
        检修人员需要具备良好安全意识与高超技术水平,才能充分胜任化工机械设备检修工作。对此,必须加强对检修人员的培训,一面做好相应的安全教育工作,一面强化专业培训和考核,确保检修人员专业能力足够高。与此同时,还需要定期组织检修人员进行交流,同时构建相应的交流平台,为其提供交流渠道的同时传递最新的专业信息,确保检修人员能够与时俱进地提高自身专业水平。
        3.3针对常见问题故障采取对应检修措施
        化工机械设备在运行过程中存在大量常见问题故障,包括腐蚀、冲蚀、渗漏、疲劳裂纹、密封失效、结垢等。检修人员在开展工作时,应当对这些问题故障进行重点检修维护。其中大部分故障在发生后都具有明显特性,能够通过“听、闻、摸、比、看”的方式直接确定故障问题,并采取焊接修复、更换零部件等方式进行维修。而结构问题则需要加强预防,通过使用水质更好的新鲜水、定期清除换热器等方式防止结垢沉积物生成。而且在发现结垢,检修人员必须及时进行清理,以免换热器传热效率及使用寿命受到影响。
        3.4构建信息化检修管理系统
        随着现代技术的飞速发展,化工业正逐渐向自动化、信息化、智能化方向发展,构建信息化检修管理系统有助于强化对化工机械设备的检修。借助信息技术、物联网等先进技术,构建统一的检修管理系统,不但能够对设备进行在线实时监控,还能实现常见问题故障的自动检修维护[3],大幅提高实际检修质量与效率。
        结论
        简而言之,在化工机械设备运行中,其发生故障会严重影响到企业经营活动,而降低其实际生产质量和生产效率,要加强对化工机械设备的管理、维修。相关工作人员要加强对其故障的认知,提升应对故障的能力,做好维修管理,降低故障概率。
        参考文献:
        [1]邓晓农.化工机械设备的常见故障及维修管理[J].化工设计通讯,2019,45(2):82,123.
        [2]魏连山,王月权.化工机械设备常见故障及维修管理[J].设备管理与维修,2018(24):63-64.
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