工业过程设备维护与检修
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1.1 状态监测与故障诊断

设备状态监测通常是通过测定设备的某个较为单一的特征参数(例如振动、温度等),来检查其状态是正常或异常。当特征参数小于允许值便认为是正常的,否则为异常,超过允许值的大小常可认为表示故障严重程度,当它达到某一设定值(极限值)时就应停机检修。若对设备进行定期或连续监测便可获得设备故障发展的趋势性规律,对剩余的寿命做出估计,借此便可进行预测预报。一般来讲,设备状态监测所用的仪器比较简单,易于掌握,对人员素质要求不高,只要恰当地加以组织,一般都能取得效果,适合由车间一级来组织实施。状态监测又称为简易诊断。

设备故障诊断技术则不仅要检查设备是否正常,还要对设备故障的原因、部位以至严重程度进行深入分析、做出判断,故它又称为精密诊断。

设备状态监测与故障诊断既有联系又有区别。有时为了方便,统称为“设备诊断技术”。所谓“设备诊断技术”主要就是在设备运行中或基本不拆卸全部设备的情况下,掌握设备运行状态,判断产生故障的部位和原因,并预测寿命的技术,因此它是防止事故和计划外停机的有效措施。

设备诊断技术在设备维修管理中的作用可分为以下几点:

①监测设备运行状态,发现设备隐患和预防事故的发生,并建立维护标准,实现预知维修。

②确定修理和更换零件的间隔期和内容。

③从设备零件寿命的预测分析,可以决定备件订货周期和订货量。

④可以根据对设备的诊断确定改善维修的方法。

⑤从对设备故障点及劣化程度的分析,以及设备所受应力、强度等性能的定量分析,可以反馈指导设备的设计、制造和建议安装等工作,为科技发展提供依据。

为充分发挥设备诊断技术的优势,更好为过程设备的检修服务,必须从以下几个方面开展工作:

(1)经济方面

要考虑投入能力和合理限度,采用设备诊断技术,尤其是精密诊断,由于仪器设备价格一般比较贵,是要付出一定投资的,因此,它不是对任何设备都是必需的。开始可考虑在特别重要的、连续性要求很高、停产损失很大或在安全上至关重要的设备上采用。根据国外一些工业部门调查各家用户的经验指出:对于一般用途的监测系统,初次投资应为设备资产值的1%左右,对监测有特殊危险的对象,允许提高到5%。而建立状态监测系统所花的投资可能在几个月内即可收回。

(2)管理方面

设备诊断技术必须在设备寿命周期的全过程发挥作用,即要把设备一生作为诊断技术的应用场所,需发挥全系统的作用,包括搞好设备的可靠性、维修性管理,在设备的设计制造时就应充分考虑诊断技术的运用。要有计划地实施有效的技术管理方针,改革不适用的维修制度和管理方法。在组织上采取相应的措施,如建立设备状态数据库,开展状态识别、预测等诊断技术研究,建立各级状态监测机构等。各企业应根据自己的特点制订适宜的管理措施。

(3)技术方面

要制订一套适用企业具体情况的设备诊断工作程序,可按以下技术工作步骤进行:

①确定诊断对象的范围,可先对十多台设备进行监测,待取得经验后再扩大;

②摸清设备的技术状况;

③选择诊断对象的监测点,监测参数;

④确定监测周期;

⑤确定所需的监测仪器;

⑥建立记录、报告系统;

⑦搞好人员的培养和训练。

设备在运行过程中一旦出现了故障,就必须进行检修,以恢复设备的正常生产能力。检修是为保持或恢复设备能完成规定功能而采用的技术和管理措施,包括维护和修理。随着社会的进步和生产的不断扩大和发展,设备性能的劣化以及故障停机给生产带来的损失也越来越大,因此,设备的维修就不能单纯地局限于维持单机设备的性能上,而是与整个生产系统的活动息息相关。

企业的生产活动中,设备维修是保障设备安全运行的重要措施,是恢复设备技术性能,排除故障及消除故障隐患,延长设备使用寿命的有效手段。现代过程工业都已具有相当大的规模,设备维修范围广,种类多,数量大,而设备维修行业起步相对较晚,在维修中还存在诸多技术问题。这些问题的存在,导致设备机械维修质量不高,装备可靠性差,甚至重大设备事故的发生。