化工机械设备安全特性及其故障诊断处理分析

化工机械设备安全特性及其故障诊断处理分析

刘云

中石化南京催化剂有限公司 江苏南京 210000

摘要：对于企业的生产经营来讲，化工机械设备有着很大的作用，不仅能够使企业的生产更加的具有高效性，也能在很大的程度上促使企业的发展更加得快速。在化工机械设备使用的过程中，工作人员自身的工作压力能够得到很大程度的减轻，但是设备使用的过程中，也会出现一些突发性的故障，使得设备的使用受到影响，使工作人员受到伤害。对于这种情况，企业就需要针对化工机械设备进行全方位的检查，将设备可能会出现的故障情况进行排除，促使设备的使用能够得到维持，使工作人员的人身安全得到保障。本文分析了化工机械设备的安全特性，同时对于设备运行产生的故障情况也进行了排查，并且提出了一些设备改进措施，有助于保障设备的日常安全平稳运行。

关键词：化工机械设备；安全特性；故障诊断；处理分析

引言：

化工机械设备的正常运行，能够将原先较为沉重的工作任务轻松化的完成，不仅减轻了工作人员的负担，也使企业的发展得到一定的推动，促使企业的发展空间更为广阔。在设备运行的过程中，会发生一些突发性的问题，影响到设备的正常运行，出现这种情况的原因是多方面的，如设备设计阶段出现的问题、设备使用阶段出现的问题、设备实际操作出现的问题等，都会造成设备的运行受阻。对于这种情况，企业就需要采取相对应的措施进行设备故障的排查，促使设备能够正常的运行。在进行设备故障排查的时候，需要针对不同的故障采取不同的排查技术，促使设备的故障情况能够及时地清除，保证设备的运行不会受到阻碍。

一、化工机械设备的安全特性

对于化工机械设备，运行过程中涉及到的能量转换是较为复杂的，比如机械能的转变、热能的转变、电能的转变等等，这些能量之间的转换对于设备的运行都是一种较为严重的影响，也对设备运行的安全性产生一定的威胁。设备在运行的过程中涉及的范围也是较广泛的，在不同的条件下设备的运行参数以及设备调整系数也是不同的，这就使得设备内部的零件以及设备运行过程中会发生一些突发性的问题，同时设备运行过程中也会受到外界环境的影响，比如温度的变化、压力的变化等等。

二、化工机械设备的故障诊断

（一）故障情况

1.设计阶段的故障

对于化工机械设备来讲，设计阶段的故障主要是分为三种，第一种是设计图纸的不合理性，在设备运行的过程中会出现各种各样的问题，影响到设备的安全使用（如图1）；第二种是设备材料的设计，对于一些材料较差的设备，在运行的过程中可能会发生意外情况，不仅影响着设备的运行，也对设备操作人员的安全产生很大程度的威胁；第三种是对于设备运行环境的考虑不够全面，使得设备处于一种特定的环境中会产生一些突发性的故障，影响到设备的运行状况。这种设计阶段的故障，对于设备的运行来讲属于一种较为严重的问题，需要及时地进行解决。

图1 氮气管道（进储罐）未安装止回阀

2.使用阶段的故障

化工机械设备在使用的过程中出现的故障情况主要可以分为三个类别，第一种是使用过程中的零件问题，在设备运行过程中内部的零件会出现不同程度的损伤，对于设备的运行产生一定的影响；第二种是设备运行过程中的失误现象，不仅会影响到设备的正常运行，也会对设备的运行寿命产生很大的影响，同时对于设备操作人员也会产生一定的影响；第三种是设备运行过程中的监督管理问题，像运行过程中的操作问题、突发问题、失误问题等，都会对设备产生负面的作用。

3.操作阶段的故障

机械设备操作阶段出现的故障，主要是通过三个方面进行分析，第一个方面是设备运行过程中的电压电流情况，不稳定的电源会导致设备出现运行故障，影响到设备的安全性；第二个方面是设备运行过程中操作人员的实际操作能力，比如一些错误的操作方法，或者是操作中出现的重大失误现象等都会导致设备出现较为严重的后果，影响到设备的运行；第三个方面是设备运行过程中的环境问题，如一些较为潮湿的环境，或者是条件较为恶劣的环境都会影响到设备的运行。

（二）故障诊断技术

1.电子计算机技术

对于化工机械设备的故障诊断来讲，电子计算机技术属于一种常用的技术类型，能够通过计算机的各项技术进行设备各个部位情况的监测，对于一些具有潜在隐藏性的故障也能及时地查找出来^[1]。电子计算机技术是通过检测信号的方式进行故障情况的排查，在信号转换的过程中了解到设备的具体故障情况，这种检测过程较为简单，具有较强的专业性，需要确保信号转换的正确性。在实际的设备故障诊断中，电子计算机技术能够将成本的消耗情况进行控制，同时对于诊断的正确性、准确性也有着很大的保障。

2.无损检测技术

无损检测技术指的是通过一些不具有破坏性的措施对设备进行诊断检修，主要使用的是物理上的方式进行诊断，将机械设备自身存在的故障情况反射出来，促使检修人员具有明确的检修方向。对于无损检测技术来讲，主要指的是使用光学原理、电磁原理、声波原理等方面的物理现象进行设备情况的映射，通过映射结果进行设备情况的分析，这种检测方式能够有效地将设备存在的问题检测出来，同时在检测的过程中也不会出现机械设备受到影响的情况，对于设备的故障检修与诊断有着很强的促进作用。

3.温测技术

温测技术是现在社会发展下产生的一种检测方式，将温度作为设备质量情况的检测标准，通过红外线进行设备温度的检测，然后根据温度的情况进行设备情况的分析判断^[2]。这种检测技术能够将设备上的温度检测情况以信号的形式展现出来，通过信号上的对比分析判断设备运行的状况。温测技术的使用不需要对设备进行实体的基础，具有较强的灵活性，在使用的过程中较为简单，检测人员通过一只手就可以进行设备的诊断检测，主要适用于厂区内部设备较多情况，能够在很大的程度上减少人力、物力上的消耗。

4.声震测试技术

声震测试技术主要将设备运行的声音作为检测的基础，通过设备运行状态下的声音变化判断设备的运行状况。对于声震测试技术来讲，能够通过设备运行状态下的声音变化以及频率转变将设备存在的故障情况分析出来，促使设备出现的问题能够及时地及时地解决。这种检测方法是现在应用较广的方法，属于一种理想化的检测方式，对于设备存在的隐藏故障或者是较为细小的问题都能及时的解决到位，同时在检测过程中不需要过多的人员参与，对于人力资源的消耗是很小的，具有很强的应用价值。

5.油液分析技术

油液分析技术也是一种较为常见的设备故障诊断技术，通过这项技术能够将设备内部的各个零件之间的运行情况检测出来，像设备内部出现的零件损坏、零件磨损、零件腐蚀等情况都能及时地发现，在保证设备正常运行上具有较强的实用性。对于油液分析技术来讲，主要是借助设备内部的油液消耗情况进行零件运行状态的分析，不仅能够将出现问题的零件准确的查找出来，也能在一定程度上保证其他的零件不会受到影响，对于设备的运行以及故障排除都有着很大的作用。

6.设备诊断技术

对于机械设备的检修来讲，设备诊断技术不仅能够保证设备运行过程中的稳定性，也能将设备中存在的故障情况进行整体性解决，促使设备的运行不受影响^[3]。在进行设备诊断技术的应用时，主要是通过两方面进行，第一方面是进行诊断工作的准备程序，将涉及到的诊断工具、诊断计划、诊断措施等进行完善，确保诊断工作能够顺利地进行；第二方面是诊断的过程中，需要注意设备的运行状态，不能因为诊断影响到整体生产流程的进行，因此在诊断之前需要针对设备出现的故障情况进行分析，确保诊断的时候具有较强的迅捷性。

三、改善化工机械设备故障的措施

改善化工机械设备故障情况的措施，主要可以针对设备进行强化，像设备的质量强化、操作强化、维护强化等，就可以在很大的程度上减轻设备运行过程中出现故障的概率，同时对于设备的使用时限延长以及使用情况好转也有着很大的促进作用。

（一）强化设备的质量情况

化工机械设备自身的质量情况对于运行情况有着很大的影响，质量较强的设备不仅使用时间较长，使用过程中也很少会出现故障的情况，质量较差的设备在使用过程中经常会出现各种各样的问题，对于企业的运行产生很大的负面影响^[4]。因此在进行设备故障改善的过程中，设备的自身质量情况属于一个关注的重点，在进行设备的质量强化的时候，主要是分为三种情况，第一种是在进行设备采购的时候进行的质量控制，采购人员需要按照相对应的要求进行设备的采买，在采买的过程中不仅要关注设备的需求费用，也要针对设备的质量情况进行把控，如一些质量合格证书、检验标准等都是需要进行查看的；第二种是设备的储存，在设备采买之后不会立即进行使用，在这段时间需要针对设备进行储存，储存的时候需要针对储存的环境、温度等方面情况进行控制，不能使设备在储存的期间内出现质量上的问题；第三种是针对设备的制作流程进行控制，比如设备的设计过程、生产过程、制造过程等，都属于控制的范围，确保设备的生产过程具有较强的质量控制，同时也能对设备的整体质量情况进行控制。

（二）强化设备的操作情况

对于化工机械设备的使用来讲，使用人员的现场操作也是有着很大的影响的，不仅会影响到设备的实际使用状况，也会对设备的使用寿命产生很大的影响。对于这种情况，在进行设备故障清除的过程中，需要针对操作人员的能力进行强化培训，促使整体的操作情况得到强化^[5]。在进行设备操作情况强化的过程中，主要是针对操作进行三方面性能的强化，第一方面是操作人员的能力强化，主要是针对操作人员进行实践能力的培训，促使操作人员能够自如地操作这些机械设备，同时也使操作人员在面对一些突发性的事件时能够积极有效地进行解决，防止问题扩大化；第二方面是进行设备操作技术的精化，将一些较为复杂的操作变得较为简易化，既能防止操作人员出现按错的情况，也能减少操作过程的困难性，对于设备的操作准确有着很强的促进作用；第三方面是针对设备的操作制定相对应的管理制度，促使操作人员在操作的时候能够具有基础的参照性，对于操作人员的操作强度以及操作准确性都能起到一定的帮助，同时也能减少操作人员出现操作错误的情况，对于设备的使用有着很大的帮助。

（三）强化设备的维护情况

对于化工机械设备的运行来讲，在日常的使用结束之后，需要及时地进行设备的清理维护，既能防止设备出现一些大型的故障，也能针对设备的使用效率产生一定的提升作用^[6]。在进行设备的维护强化时，主要是针对设备的三个方面内容进行维护，首先是设备的每日维护，指的是对于机械设备每天工作结束后进行的日常维护，将设备中可能会出现的影响性因素，或者是设备运行过程中出现的零件磨损现象及时地进行解决，防止在后续的运行过程中出现更大程度的损伤，对于设备的使用也能产生一定的帮助；其次是针对设备的内部大型零件需要进行定期地清理维护，既要保证零件的运行不受影响，也要确保零件的状态没有发生损坏，对于设备的正常运行不会产生不良的作用，同时对于设备的一些常发性的故障也要定期进行清除，防止由于小故障引发的大型故障，造成设备的大幅损伤；最后是针对设备的使用需要进行日常的养护，像一些金属零件需要进行保养，防止在运行的过程中出现生锈的现象，导致设备的运行产生卡顿，对于一些磨损性的零件，也要在日常工作结束后进行更换，防止在后续的使用中产生更大的副作用。

4. 运行环境控制
   在化工机械设备的设备安装工程中，故障发生率较高，需要改善操作环境。良好的环境可以提高化工机械设备的性能。实际运行环境规定如下：标准开工程序，加强项目开工报告验证，加强安装材料管理。以罗茨风机为例，它在整个运行过程中受振动、发热、异响等故障的影响。要求维修人员掌握工业设备的运行阶段，包括通过改变从动齿定位销的位置来修复离心叶轮、板壁、机壳。在整个维修过程中，根据制定具体的维修规范和计划，合理减少运行阶段的振动、发热、异响等故障。

四、结束语

化工机械设备出现故障的因素主要是三方面的，针对这种情况，企业可以采取不同的技术手段进行故障的排除，像电子计算机技术、无损检测技术、温测技术、声震测试技术、油液分析技术、设备诊断技术等，促使设备出现的故障情况能够快速的解决。对于化工机械设备的故障来讲，单纯的故障排除并不能保证设备的稳定运行，企业需要针对设备进行以及措施的改善，确保设备出现故障的情况得以削减，像设备自身的质量提升，能够在很大的程度上防止设备出现故障，对于设备的使用寿命延长也有着很大的作用；设备的操作改善，能够减少设备运行过程中的失误现象，对于设备的安全性也能起到一定的作用；设备维护得强化，能够将一些细小的问题快速的解决，防止设备出现一些大型的故障，对于设备的稳定运行有着很好的保障作用。

参考文献：

[1]高晓丹,焦聪,王朋.化工机械设备安全特性及故障诊断处理探讨[J].石油石化物资采购,2021(23):22-24.

[2]蔡军,史朝晖.化工机械设备安全特性及其故障诊断处理探讨[J].当代化工研究,2021(19):149-150.

[3]张意,何小荣,董凌平,王鑫磊.危化品生产企业安全生产标准化建设中化工机械设备安全运行的标准化研究[J].中国标准化,2020(13):105-107.