化工設(shè)備故障分析及預(yù)防維修措施

張爍楠

（昆山美淼環(huán)保科技有限公司，江蘇蘇州 215312）

1 化工設(shè)備故障的影響因素

根據(jù)故障發(fā)生的時間不同，可以將化工設(shè)備運(yùn)行故障分為運(yùn)行初期故障、偶發(fā)故障和運(yùn)行后期故障。在設(shè)備運(yùn)行初期，導(dǎo)致化工設(shè)備故障的原因包括設(shè)備生產(chǎn)、制造和安裝調(diào)試過程中留下的故障，以及操作不熟練導(dǎo)致的故障，隨著設(shè)備的運(yùn)行，運(yùn)行初期故障會隨著磨合而緩解；隨著設(shè)備的不斷磨合，操作人員對設(shè)備的屬性和性能等了解不斷深入，設(shè)備進(jìn)入有效運(yùn)行時期，這段時間設(shè)備主要是偶發(fā)性故障，該時期設(shè)備故障主要是由于工作環(huán)境、操作方法、生產(chǎn)工藝等因素導(dǎo)致的；隨著設(shè)備的使用，設(shè)備進(jìn)入后期運(yùn)行階段，在這一時間段設(shè)備容易發(fā)生故障，導(dǎo)致故障的原因包括設(shè)備運(yùn)行荷載較大，構(gòu)件運(yùn)行時間較長，老化和磨損問題嚴(yán)重等。本文對導(dǎo)致化工設(shè)備故障的因素進(jìn)行詳細(xì)的分析。

1.1 化工設(shè)備的自身質(zhì)量問題

1.1.1 功能設(shè)計不合理

設(shè)計不合理會導(dǎo)致化工設(shè)備在實際使用過程中不能夠承載正常的生產(chǎn)條件，如剛度、強(qiáng)度和潤滑程度等達(dá)不到使用要求，會導(dǎo)致其在使用過程中容易發(fā)生故障。

1.1.2 原材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

化工設(shè)備的工作環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，對設(shè)備的要求較高，若采用的原材料質(zhì)量較差，會導(dǎo)致其不能夠適應(yīng)實際工作的需要。如采用的材質(zhì)抗腐蝕能力不強(qiáng)，在使用過程中就容易受到腐蝕，容易出現(xiàn)磨損和斷裂，導(dǎo)致設(shè)備存在較大的安全隱患。

1.1.3 制造工藝落后

當(dāng)前，一些傳統(tǒng)的化工設(shè)備存在制造工藝落后的問題，導(dǎo)致其存在控制技術(shù)不成熟、抗腐蝕性差等方面的問題，不能滿足化工生產(chǎn)的需求，容易出現(xiàn)故障。

1.2 缺少完善的化工設(shè)備管理制度

化工設(shè)備管理制度不完善是導(dǎo)致化工設(shè)備故障的重要因素，由于制度不完善，在化工設(shè)備運(yùn)行過程中，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)情況或者故障隱患時，設(shè)備操作人員不能夠采取及時、有效的處理措施，造成設(shè)備損壞，使用壽命降低。同時，由于操作人員的技術(shù)水平不足，操作不到位和違規(guī)操作等問題時有發(fā)生，這些問題會加快設(shè)備的損耗，導(dǎo)致其出現(xiàn)各種故障。

1.3 化工設(shè)備在實際運(yùn)行過程中的故障問題

導(dǎo)致化工設(shè)備運(yùn)行過程中故障的主要因素有以下幾方面：

（1）設(shè)備安裝不到位，沒有進(jìn)行及時有效的檢修，設(shè)備潤滑問題。

（2）在化工設(shè)備運(yùn)行過程中，部件可能承受比較大的震動，受到壓力和沖擊力的影響，可能會導(dǎo)致設(shè)備接觸不良、構(gòu)件開裂甚至斷裂等情況，在不同壓力和沖擊力的影響下，構(gòu)件的尺寸可能會出現(xiàn)偏差，如果缺乏有效維護(hù)，部件間可能會出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致設(shè)備故障。

（3）在化工過程中，需要應(yīng)用一些腐蝕性較強(qiáng)的原材料，對設(shè)備造成腐蝕，導(dǎo)致其容易出現(xiàn)故障；結(jié)垢是化工設(shè)備使用過程中常見的現(xiàn)象，結(jié)垢以后設(shè)備的性能會受到影響，導(dǎo)致設(shè)備的能耗變高，而且使用壽命縮短，因此定期對設(shè)備清理非常重要，能夠提高設(shè)備的運(yùn)行效率，延長其使用壽命。

1.4 化工設(shè)備使用過程方法不當(dāng)

在化工生產(chǎn)過程中，操作工藝復(fù)雜，需要經(jīng)過化工材料準(zhǔn)備、化學(xué)加工、后期處理等多個環(huán)節(jié)，需要應(yīng)用到非常多的化工設(shè)備，包括粉碎機(jī)、過濾器、泵、反應(yīng)釜、精餾塔等，對操作人員的技術(shù)水平有著比較高的要求，若操作人員對操作流程不熟悉，出現(xiàn)操作失誤，可能會導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。

1.5 化工設(shè)備周圍的環(huán)境比較惡劣

化工生產(chǎn)的環(huán)境通常比較惡劣，可能需要在高溫、高壓、高濕、腐蝕性條件以及超負(fù)荷等條件下運(yùn)行，導(dǎo)致設(shè)備磨損問題比較嚴(yán)重，使用壽命縮短。

2 化工設(shè)備故障的預(yù)防維修措施

2.1 完善化工設(shè)備管理制度，提高設(shè)備人員技術(shù)水平

通過對化工設(shè)備進(jìn)行有效的預(yù)防性維修，可以保障化工設(shè)備高效、安全運(yùn)行，因此應(yīng)建立完善的化工設(shè)備管理制度，做好化工設(shè)備的預(yù)防性維修工作。在實際工作中，加強(qiáng)對化工設(shè)備的監(jiān)測，了解化工設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合化工設(shè)備的使用年限等，對其進(jìn)行精準(zhǔn)、高效的維護(hù)，保證其運(yùn)行的穩(wěn)定性，延長其使用壽命。同時，要加強(qiáng)人員的培訓(xùn)，不僅要提高操作人員操作水平，同時使其掌握一定的基礎(chǔ)維護(hù)措施，在設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問題或者發(fā)生故障時，可以對設(shè)備進(jìn)行及時的檢查，采取必要的維護(hù)措施進(jìn)行維護(hù)，降低設(shè)備的故障率，盡可能避免問題擴(kuò)大，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.2 做好設(shè)備驗收工作

設(shè)計不合理、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的設(shè)備容易發(fā)生故障，企業(yè)應(yīng)制定各種用于化工設(shè)備的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)采購設(shè)備的驗收，保證引入的設(shè)備功能滿足生產(chǎn)需求，質(zhì)量達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而避免生產(chǎn)過程中發(fā)生故障，影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，保證生產(chǎn)的效率。

2.3 加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)和檢修

在化工生產(chǎn)過程中，化工設(shè)備的運(yùn)行效率直接決定著企業(yè)的生產(chǎn)效率。在實際生產(chǎn)過程中，操作人員應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程來進(jìn)行設(shè)備的操控，從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行，降低設(shè)備故障率，避免化工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)事故?；て髽I(yè)應(yīng)重視設(shè)備的維護(hù)和檢修工作，通過建立完善的維護(hù)檢修制度，加強(qiáng)化工設(shè)備的維護(hù)和檢修，從而降低設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。應(yīng)定期對化工設(shè)備進(jìn)行檢修，檢修過程中若發(fā)現(xiàn)有零件出現(xiàn)破損，要及時進(jìn)行更換；對于工作環(huán)境比較惡劣的設(shè)備，要增加檢修的頻率，對設(shè)備進(jìn)行精心的維護(hù)，去除環(huán)境對其的不良影響，從而延長其使用壽命。為了更好地保證設(shè)備的安全運(yùn)行，避免出現(xiàn)故障，在設(shè)備發(fā)生故障以后，應(yīng)深入分析故障的原因，并且將設(shè)備的故障現(xiàn)象、原因和解決措施進(jìn)行全面的記錄，為以后的設(shè)備維修和維護(hù)工作提供借鑒。通過對故障原因進(jìn)行深入的分析，采取針對性的預(yù)防措施，來預(yù)防相同故障的發(fā)生；同時，應(yīng)根據(jù)故障原因，定期對設(shè)備進(jìn)行針對性的維護(hù)，降低故障發(fā)生的概率。此外，為了提高化工設(shè)備運(yùn)行的安全性和效率，應(yīng)引入先進(jìn)的技術(shù)，對于落后的設(shè)備進(jìn)行升級和改裝，提高其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，降低能耗，使其具有更高的環(huán)保性能，提高經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 加強(qiáng)化工設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測

溫度、濕度、電壓、灰塵等環(huán)境因素會對化工設(shè)備的運(yùn)行造成影響，因此應(yīng)加強(qiáng)化工設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)測。通過應(yīng)用溫濕度傳感器等采集化工設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境信息，并且設(shè)置報警裝置，當(dāng)環(huán)境超過設(shè)備工作允許的條件后，報警裝置自動報警，由維護(hù)人員采取措施改善設(shè)備工作環(huán)境，包括升降溫、除濕等；同時，設(shè)備的維護(hù)人員應(yīng)定期對設(shè)備運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有不符合設(shè)備運(yùn)行的情況時，應(yīng)采取措施進(jìn)行處理，避免由于環(huán)境因素導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障。

2.5 推廣智能化監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用

化工生產(chǎn)過程非常復(fù)雜，應(yīng)用的設(shè)備種類繁多，通過人工的方式進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)和統(tǒng)計，難免會出現(xiàn)遺漏，不能對設(shè)備的故障進(jìn)行及時的處理。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等的發(fā)展，通過智能化監(jiān)測設(shè)備對化工生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)測，對報警信息進(jìn)行統(tǒng)計和上報，可以提高設(shè)備維護(hù)的效率，保證設(shè)備運(yùn)行的安全性。

3 常用化工設(shè)備故障原因及預(yù)防性維修策略

3.1 提升泵的故障原因及預(yù)防性維修策略

在鍋爐生產(chǎn)、軟化水等工藝中，提升泵具有重要應(yīng)用，保障著鍋爐的正常運(yùn)行。在實際應(yīng)用中，受到人為、水質(zhì)、機(jī)器、檢修困難和系統(tǒng)因素等因素的影響，提升泵容易發(fā)生各種故障。如，由于操作因素，雜物進(jìn)入水池內(nèi)，進(jìn)入到提升泵，會造成泵故障；水質(zhì)較差可能會堵塞管線，水溫過高會影響泵的可靠性，長期在高溫下工作會導(dǎo)致泵絕緣系統(tǒng)受損，導(dǎo)致其不能夠正常工作；水存在酸性、堿性等都可能導(dǎo)致管線腐蝕，進(jìn)而影響泵的正常運(yùn)行；此外，運(yùn)行時間長、檢修難度大等都會導(dǎo)致泵的零部件出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致出現(xiàn)故障。

為了保證提升泵的正常運(yùn)行，降低故障率，除了優(yōu)化工藝，降低泵的運(yùn)行時間，改善泵的運(yùn)行條件之外，還應(yīng)加強(qiáng)泵的預(yù)防性維修，從而及時發(fā)現(xiàn)泵存在的問題，及時修復(fù)，防止出現(xiàn)大的故障。首先，應(yīng)制定預(yù)防性的維修計劃，通過定期檢查泵的運(yùn)行情況和運(yùn)行溫度等，了解泵的運(yùn)行狀態(tài)，排除存在的故障隱患，保證其運(yùn)行安全；同時，通過對軟化水裝置進(jìn)行檢修，減少污水排放量，降低泵的運(yùn)行時間，從而降低故障概率。

3.2 反應(yīng)釜的故障原因和預(yù)防性維修策略

在化工生產(chǎn)過程中反應(yīng)釜具有重要應(yīng)用，在實際運(yùn)行過程中，受到多種因素影響，會導(dǎo)致其出現(xiàn)故障，影響生產(chǎn)活動的正常進(jìn)行。如在使用過程中出現(xiàn)超溫超壓的故障，導(dǎo)致這種故障的原因包括儀表失靈、操作失誤、原材料投入配比不當(dāng)、傳熱或攪拌性能差，導(dǎo)致發(fā)生了副反應(yīng)等，針對這些原因應(yīng)制定預(yù)防性的維修措施。首先，要定期對儀表進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其正常運(yùn)行；其次，要加強(qiáng)技術(shù)管理，確保嚴(yán)格按照規(guī)定定時定量操作，避免出現(xiàn)誤操作；第三，要定期對反應(yīng)釜進(jìn)行維護(hù)，清除污垢，增加傳熱面積，對攪拌器進(jìn)行維護(hù)，提高其攪拌效率。通過這些方法對反應(yīng)釜進(jìn)行預(yù)防性維修，可以有效避免其超溫超壓的問題，提高運(yùn)行的安全性和效率，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時降低反應(yīng)釜運(yùn)行過程中的能耗，促進(jìn)節(jié)能減排，降低生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的污染。

4 結(jié)論

化工行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，通過提高化工設(shè)備運(yùn)行的效率，能夠更好地推進(jìn)化工企業(yè)的持續(xù)發(fā)展，因此化工企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)化工設(shè)備的預(yù)防性維修工作。通過充分了解設(shè)備運(yùn)行的特性和規(guī)律，采取預(yù)防性的措施來降低設(shè)備的故障率，保證設(shè)備的高效運(yùn)行。通過提高化工設(shè)備的運(yùn)行效率，不僅能夠提高化工生產(chǎn)的效率，同時能夠降低化工設(shè)備運(yùn)行過程中的能耗，降低運(yùn)行過程中的污染排放，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的同時，更好地保護(hù)環(huán)境。