{设备管理}设备故障判断与处理

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1、画一条线值多少钱？,9999,福特公司在检查设备时，曾发现一台大型电机运转时有异响，但毛病在哪却无法“确诊”，于是请来了斯坦门茨，斯坦门茨仔细地听了听，敲了敲，然后在电机外壳上画了条线，等到技工打开电机，才果然发现毛病在那里。事后，福特公司爽然支付了1万美元。什么？就这么听听敲敲就值1个万？一时间人们议论纷纷，斯坦门茨会意，便在领款单的背面写道：“画一条线值1美元，知道在哪里画值9999美元。”,设备故障判断与处理,讲师：王林,个人简介,王林，江苏连云港人，2006年西南石油大学机械工程专业毕业。从事设备维护四年，现任绿能高科LNG工厂设备技术员。,课程目标,通过培训课程，学员应掌握以下知识和

2、能力： 1 、理解设备故障判断和维修的步骤和方法，建立设备维修的基本思想。 2 、掌握设备故障判断的基本思考逻辑，培养分析设备故障的基本能力，具备判断设备运行状态的正确思路。 3 、了解现代设备的维修方法，掌握解决设备故障问题的思路，培养规范处理设备故障的能力，提升企业的设备维修水平。 4、 掌握设备故障处理后的管理方法，共享维修经验，减少设备故障。 5 、通过实例分析，练习设备故障判断和修复的思路。,故障的定义,定义：机械设备在运行过程中，丧失或降低其规定的功能及不能继续运行的现象。 （规定功能是指在设备的技术文件中明确规定的功能。失效有时也被称为一种故障，也可能是设备工作中丢失也是一种故障

3、，但这些故障却是可修复的。）,故障的定义,两层含义： 1、机械系统偏离正常功能，它的形成原因主要是因为机械系统的工作条件（含零部件）不正常而产生的，通过参数调节或零部件修复又可以恢复到正常功能。 2、功能失效，是指系统连续偏离正常功能，且其程度不断加剧，使机械设备基本功能不能保证。一般零件失效可以更换，关键零件失效，往往导致整机功能丧失,故障的分类,故障的类型： 按工作状态分 1、间歇性故障 2、永久性故障 按发生时间分 1、早发性故障 2、突发性故障 3、渐进性故障 4、复合型故障 按表现形式分 1、功能故障 2、潜在故障 按产生原因分 1、人为故障 2、自然故障 按造成的后果分 1、致命故

4、障 2、严重故障 3、一般故障 4、轻度故障 故障通常不能单纯的用一种类别去界定，往往是复合型的。,故障的特点,特点： 1、多样性 2、层次性 3、多因素和相关性 4、延时性 5、不确定性 6、修复性,设备故障管理,故障管理 故障管理是设备管理的核心内容之一。其目的是在于早期发现故障征兆，及时采取措施进行预防和维修。 故障管理的程序和内容： 1、宣传教育和技术培训相结合 2、制定科学的管理制度和维护保养制度 3、熟悉机械设备结构和工作原理，掌握工作性能 4、配置先进的检查、检查和检测设备，对重要设备和零部件进行实时监测，定期分析，准确掌握设备故障的信息和征兆。 5、根据故障现象和信息及征兆，进

5、行科学分析，确定故障原因、类型，采取最佳的维修方案，及时、准确记录，提供后期统计和借鉴。 6、对常发生或多次重复出现的故障部位或零件重点监测，必要时对其进行系统技术改造，建立故障信息管理流程。,故障产生的因素,故障产生的主要因素 一、制造和修理因素 1、材料的选择 2、加工质量 3、装配质量 二、使用因素 1、工作负荷 2、工作环境 3、设备保养和操作技术,设备故障判断与处理,故障诊断 故障诊断是根据状态检测所得到的信息，结合设备的工作原理、结构特点、运行参数及其历史运行状况，对设备有可能发生的故障进行分析、预报，对设备已经或正在发生的故障进行分析、判断，以确定故障的性质、类别、程度、部位及趋

6、势，从而找出必要的对策的技术。它是一门综合性技术，涉及多门基础学科，是对基础理论的综合应用。,故障的危害,危害： 1、机组的故障停机会引起生产装置的停产，给企业、社会、国家造成巨大的经济损失 2、故障可能导致事故，造成设备损坏、人员伤亡。,故障诊断的目的,故障诊断的根本目的就是要保证机组的安全、稳定、长周期、满负荷、优良运行，其目的的主要为： 1、对机组的运行中各种异常状态做出及时、正确、有效的判断，预防和消除故障，或者将故障的危害性降低到最低程度；同时对设备运行进行必要的指导，确保运行的安全性、稳定性和经济性。 2、确定合理的故障检修时机及项目，既要保证设备的带病运行时安全、不发生重大设备故

7、障，又要保证停机检查时发现设备有问题，合理延长设备的使用寿命和降低维修费用。 3、通过状态监测，为提高设备的性能而进行的技术改造及优化运行参数提供数据和信息。,故障诊断的任务,故障诊断的任务主要包括三个方面 1、监视机组的运行状态，判断其是否正常 2、预测将来发生的趋势，提供消除故障的思路 3、指导机组的运行和维修,设备故障诊断的方法,故障诊断的方法 一、振动分析法：是对设备所产生的机械振动进行信号采集、数据处理后，根据振幅、频率、相位及相关图形所进行的故障分析。 1）旋转机械的所有故障中，振动问题出现的概率最高 2）振动信号包含了丰富的机械及运行的状态信息 3）振动信号易于采集，便于在不影响

8、机器运行的情况下实行在线监测和诊断 （振动产生声音）,设备故障诊断的方法,二、润滑油分析法：是对机组在用润滑油的油液本身及油中微小颗粒所进行的理化分析。通过对润滑油的粘度、闪点、酸值、破乳化度、水分、机械杂质、液相锈蚀试验、抗氧化安全性等各种主要性能指标的检验分析，掌握润滑油本身的性能信息的同时了解到机组轴承、密封的工作状态。,设备故障诊断的方法,三、轴位移的监测 在某些非正常的情况下，机械的转子会因轴向力过大而产生较大的轴向位移，严重时会引起推力轴承的磨损，进而引起叶轮与气缸摩擦碰撞。 四、轴承回油温度及瓦块温度的监测 检修或运行中的操作不当都会造成轴承工作不良，从而引起轴承瓦块及轴承回油温

9、度升高，严重时会造成烧瓦。按API617规定，轴承进出口润滑油的正常温升应小于28 ，轴承出口处的最高油温应小于82 。,设备故障诊断的方法,五、综合分析法 在进行实际的故障诊断时，往往是将以上各种方法连同工艺及运行参数的监测与分析仪器进行综合分析的。,故障诊断的步骤,机械所发生的各种故障，是立即停机抢修、防止事态扩大，还是维持运行、待机修理，或是采取措施加以消除或减轻，诊断及处理的食物会给企业带来相当大的经济损失。正确的诊断及处理，不是来自盲目的主观臆断，而应该建立在获取与故障有关信息的基础上，依据设备的工作原理、机构、性能等，运用科学的分析方法，按照合理的步骤进行综合分析，去伪存真、舍次取

10、主，排除故障的受害者，找出故障的肇事者，这才是提高故障诊断准确性的关键之所在。,故障诊断的步骤,思路如下： 1、辨别故障的真伪 2、确认故障的类型 3、评估故障的程度 4、确定故障的部位 5、判断故障发展的趋势,故障真伪的诊断,机械设备本身是否真的发生了故障，是否为仪表失灵或工艺系统波动所造成的假象，是故障诊断首先应解决的问题。 （切记仅限于一、两个因素就轻易判断发生了机械设备故障，而应根据系统、仪表、运行、现场等多方面情况进行综合的判断）,故障真伪的诊断,1、 首先应查询故障发生时生产工艺系统有无较大的波动或调整。 系统的异常变化会造成机组工质的组份、流量、压力、温度等发生异常的变化，从而一

11、起机组的振动、轴位移、温度等发生变化，但此时机组未必发生机械故障。 案例：流量的变化，引起离心式压缩机喘振。,故障真伪的诊断,2、其次应查看探头的间隙电压是否真实可信 仪表故障造成的各种假象屡见不鲜，在进行故障诊断时，首先应确认仪表所显示的信息是否真实可信、仪表本身有无故障。 案例：监测排气温度的探头故障导致压缩机 联锁停机。,故障真伪的诊断,3、相关运行参数有无相应的变化,故障真伪的诊断,4、现场有无人可直接感受到的异常现象 由于工艺系统和运行参数的情况有时较难摸清找准，仪表问题复杂且专业性强，三方面查起来都要耗费较多的时间。相比之下，人到现场，通过听、摸、闻、比、看，往往只需要几分钟，便可

12、完成对机组状况的总体了解。当然要做好这一点，需要依靠经验的积累，平时对正常运行的机组体验的多，体验的细，遇到故障发生时，自然就会感受到明显的区别。,听、摸、闻、比、看,看：眼。看就地仪表参数、设备外观、附属部件、润滑油颜色等。 听：耳。听机组发出的声音。正常运行情况下，机组的噪音是连续、平稳，有规律的。 摸：手。摸轴承箱、气缸、机体以判断振动、温度等状况。 闻：鼻。闻气味，如泄漏、烧焦的乙烯、丙烷、润滑油、油漆等都有较大刺激性气味。 比：比较。如同型机组运行时各种状态的对比。对比，找出不同，找出差距。,故障类型的诊断,故障诊断的核心： 发生了什么类型的故障，是何种原因所造成的故障，是故障诊断的

13、核心。,故障诊断的核心,发生了什么类型的故障 何种原因所造成的故障,故障类型的诊断,开始查找时范围要大，凡是可能引起故障的信息都要收集。 然后对所收集的信息进行筛选，删除本身正确、正常、未发生变化的信息。 最后对剩下的疑点信息采用排除法，逐一去伪存真，特别要注意排除因发生故障所连带产生的异常现象，从而找出导致故障发生的真正原因。 因此，对故障类型的诊断，要找到主要矛盾，找到肇事者、排除受害者，在确保准确的前提下，尽可能只明确一条主要故障，即造成故障的真正原因。实在吃不准时也可以多列几条，但应附加说明其中的主次关系和可能发生的概率。,故障程度的评估,判断故障所形成的危害程度，对确定是否需要立即停

14、机、能否维持运行、是否需要减少负荷运行有着决定性的指导作用。,故障部位的诊断,判断故障所发生的具体部位，对挺车后的抢修工作有着很重要的指导作用，判断具体、准确时，可以大大缩短抢修时间，降低检修费用，为工厂创造较好的经济效益。判断时，一定要紧密结合设备的具体结构特点并参考各方面的信息加以综合考虑。,故障趋势的预测,判断故障的发展趋势，除了对确定是否需要停车有决定性作用外，还对如何维持运行有着具体的指导作用。应着重所发生故障的自身特点及故障发生后短时间内所呈现的特征来进行判断。,故障判断需明确的问题,面对故障，只要分析透彻、判断准确，正确的处理意见就会有分析、判断的过程中自然形成。基于判断要提出可

15、靠、稳妥、切实可行的处理意见，通常需要依次明确一下问题： 1、是立即停车检修，还是维持运行待机修理 2、是降低负荷维持运行，还是满负荷运行 3、是否需要采取哪些应急措施来维持运行 4、维持运行中需要监测、调整哪些主要的运行参数，具体为何值 5、哪些运行参数变化为何值时需立即停车 6、停机后的抢修项目 7、抢修中的重点检查内容及主要控制指标,案例分析,1、离心泵故障判断及处理 2、往复式压缩机故障判断及处理 3、螺杆式压缩机故障判断及处理 4、往复泵常见故障判断及处理 5、离心式压缩机故障判断及处理,离心泵故障判断及处理,1、离心泵机构（单级单吸泵为例）,离心泵轴承发热,现象： 泵轴承发热 危害

16、： 造成润滑油失效，轴承损坏 原因： 润滑油过多 润滑油过少 润滑油失效 机组不同心 振动 处理措施： 减少润滑油 增加润滑油 清洗油池，更换新油 检查并调整泵和电机的对中 检查转子的平衡度或较小流量处运行,离心泵异常振动和异响,泵异常振动和异响 现象： 泵的振动大，有异响 危害： 造成设备损坏 原因： 泵轴和电机轴不同心 轴承磨损 转动部分脱落 管路或泵内有异物 弹性块损坏 处理措施： 检查并校正对中 更换轴承 检查转动部分是否松动 清楚异物 更换弹性块,离心泵故障案例,故障现象：2010年7月某厂一台泵在运行中自停。盘泵时，泵卡滞；经拆解泵体检查发现蜗壳内有一较大金属异物；泵轴承失效，轴承外圈、内圈、保持架碎裂，滚动体点蚀、烧焦、破损。 故障危害：1、泵轴损坏 2、电机烧毁 原因分析：滚动轴承是运转机械不可缺少的基础部件之一。滚动轴承的可靠性与轴承的失效形式有着密切的关系，根据轴承破坏形式，内外圈断裂失效