化工机械设备状态的诊断与分析

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化工机械设备状态的诊断与分析

薄永峰 卢有人

新疆美克化工股份有限公司，新疆 库尔勒 841000

摘要：机械设备状态的诊断与分析是预防故障, 保证机械设备安全运行的重要手段和环节, 近年来, 随着科学技术及生产的发展, 化工机械设备也日益趋向大型化、集成化、自动化, 对关键设备运行可靠性的要求也越来越高, 化工机械设备状态的诊断与分析也愈加重要。本文在分析化工机械设备状态诊断与分析的作用基础上，阐述化工机械设备状态诊断与分析运用的主要技术和方法。

关键词：化工机械；设备状态；诊断 中图分类号：TQ050.7 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)60-0057-02

1 引言

现代的工业生产，其过程日趋向大型化、精细化和集成化的方向发展。一台正在运行着的化工设备，其整体实际上是一个极为复杂的大的系统。而当这个系统中的某个环节突然发生故障， 如果不及时的进行处理， 那么就会有可能引起整个运行系统的故障，并不断扩大，进而导致整个运行系统的重大事故的发生。化工机械设备状态的诊断与分析已成为整个化工生产过程中极为关键的一环。

2 化工机械设备概述

在如今现代化工的行业中，化学工业生产中使用的设备和机械的总称是化工机械。在化工生产过程中，使用原料进行加工得到一些符合一定标准和规格的成品，在这个生产过程中，就需要对原料进行预处理，反应物的分离、提炼、加工，以及各种化学反应等一系列的化工过程，用来实现这些化工过程所使用的机械，就都被列入到化工机械的范畴内。在当今的工业生产中，化工过程已经向集成化和大型化方向迈进。

化工机械设备可以分为两大类型，化工机械和化工设备。化工机械主要是指运动型机械，如破碎机、过滤机、旋转窑、分离机和流体输送机械等；而化工设备主要是静止或很少运动的机械，如各类容器、反应器、蒸发器、塔器、流态化设备、干燥器、吸附设备等。其实化工机械的分类不是十分严格，例如流体输送机械，如风机和泵，在化工部门被叫做化工机械，但是在其他工业生产活动中就作为通用机械。

3 化工机械设备状态诊断与分析的作用

状态诊断就是利用现有的已知信息去认识那些含有不可知信息的系统的主要特性、 状态。并分析它的发展趋势。在深入分析的基础上，对化工机械设备状态进行诊断，并对可能发生的故障做早期的预报，然后对未来的发展进行预测对要采取的行动进行决策。化工机械设备状态诊断与分析的主要作用具体可分为以下几点：

（1）从设备运行特征的信号中，快速提取对状态诊断有用的运行信息，从而确定检测设备的各项功能是否运行正常。

（2）根据运行设备的独有特征信号，进行故障内容的确定，并确定故障部位、 形成程度和未来的发展趋势，进行深入的状态分析后作出执行操作的决策。

（3）对运行设备可能发生的机械故障，能够做出早期的预报，从而保障化工设备的安全和可靠的运行，进而使化工设备发挥最大的效益。

（4）通过化工机械设备状态诊断与分析，能够评定化工设备的动态性能和自Ⅱ期的设备维修质量。

（5）对化工机械设备先前发生设备故障进行及时、 准确地状态检测。然后确定发生的原因，在分析基础上，快速决定进一步维修的措施。

4 化工机械设备状态诊断与分析中运用的主要技术 化工机械设备状态的诊断是通过对运行设备的运行状态进行检测，并对出现异常设备的故障进行快速分析诊断，

从而给设备维修提供支持， 提高企业经济效益。具体为以下几种：

4.1 电子及计算技术

能够保障化工机械设备状态的安全可靠运行，使化工机械设备发挥最大的效益。利用一些专用的仪器设备对新的信号进行拾取和分析，并根据不同设备的独有特征的信号确定化工机械设备的故障内容，进行分析后，确定化工机械设备状态的分析结论，并进一步得出化工机械设备的处理方法， 根据设备故障的部位， 状态程度和未来发展趋势，作出操作的决策。

4.2 油液分析技术

在对机械设备零件失效的问题进行具体的诊断分析时通常会采用油分析技术。这一技术可对机械设备各部位的零件运行状态进行有效的监测和诊断。在机械设备运行的过程中，腐蚀、疲劳、磨损等都是造成机械设备零件失效的主要原因。其中，由磨损造成的机械设备零件失效约占总的失效原因中的一半，而通过油分析技术，机械设备的管理维修人员可根据相关的结果对零件的情况进行判断，从而确定零件维修或更换的最佳时机。因而，此技术在化工机械设备状态诊断和分析也显得愈加重要。

4.3 温测技术

温测技术是一种以温度主要指标的对机械设备运行情况进行判断的测试技术，在机械设备运行的过程中，温度与其运行状态有着十分密切的关系。这一测试技术也是化工机械设备状态诊断与分析中应用较为普遍技术，实际工作中通常是采取在线测量。温测技术中应用最为广泛的是红外测温技术，它是利用红外线辐射能的大小和物体本身温度相对应的原理，通过一定的仪器将物体发射的红外线具有的辐射能转化为电信号，并根据转化的电信号的大小来确定物体稳定的技术。目前的技术已发展到可通过对有热变化表面扫描测温，确定其温度的分布图像，迅速的检测出隐藏温差，具有操作简单、响应速度快、配置灵活、非接触式、远距测试、温度可直接读出等多个优点。

4.4 声、振测试及其分析技术

对发生故障的设备，要能够及时和准确地确定发生的原因，机器设备运行状态的好坏与机器的振动有着很重要的联系，目前，声、振测试是评定维修质量和设备的动态性能，最好的技术，也是状态诊断和状态监测技术中，应用最普遍的技术，并且，目前已经取得了比较好的应用效果。

4.5 无损检测技术

无损检测即是非破坏性检测, 是利用物质的声、光、磁、低等特性, 在不破坏或不影响检测对象使用性能的前提下, 获取与检测物体相关的数据和信息的检查技术的总称, 是在物理学、机械工程、电子学、计算机技术、人工智能等多种学科的基础上发展起来的一门应用技术, 与破坏性检测相比, 具有非破坏性、全面性、全程性和可靠性的特点, 在检测的过程中不会对被检测对象造成损害, 在必要是可对被检测对象进行全面的检查, 而对于一些在役的不能进行破坏性检测的成品检测, 无损检测较之破坏性检测有着十分显著的技术

2015年60期 57