化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)的診斷與分析

邱俊磊(豐益高分子材料(連云港)有限公司， 江蘇 連云港 222000)

化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)的診斷與分析

邱俊磊(豐益高分子材料(連云港)有限公司， 江蘇 連云港 222000)

化工行業(yè)是我國(guó)的支柱型產(chǎn)業(yè)之一，在我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界化工產(chǎn)品年產(chǎn)值已超過(guò)15000億美元，可見(jiàn)化工業(yè)對(duì)一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的重要影響。在化工行業(yè)中，化工機(jī)械設(shè)備對(duì)于化工企業(yè)的正常運(yùn)行和高效生產(chǎn)存在重要影響?；て髽I(yè)中的運(yùn)行系統(tǒng)環(huán)環(huán)相扣，任何一個(gè)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障都會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，給化工企業(yè)造成嚴(yán)重的損失。因此，必須加強(qiáng)對(duì)化工機(jī)械的檢驗(yàn)，在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷和分析，將損失降到最低。

化工；機(jī)械設(shè)備；診斷；分析

化工機(jī)械指的是化工企業(yè)在生產(chǎn)活動(dòng)中使用的設(shè)備和機(jī)器。在化工行業(yè)中，對(duì)于一些能源的提煉和加工需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的程序，而每個(gè)環(huán)節(jié)中都會(huì)利用到各種機(jī)械設(shè)備。當(dāng)前的化工生產(chǎn)正在逐步實(shí)現(xiàn)大型化和集成化，每一個(gè)參與運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備都是龐大系統(tǒng)的一部分，任何一個(gè)小的機(jī)械設(shè)備故障都必須立即采取措施，進(jìn)行及時(shí)的診斷和分析，否則極有可能影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，造成嚴(yán)重的化工事故。因此，進(jìn)行化工機(jī)械設(shè)備的診斷和分析成為了化工生產(chǎn)的基礎(chǔ)保障。

1 化工機(jī)械的特點(diǎn)

化工機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，運(yùn)行效率和完善程度會(huì)影響到化工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于化工作業(yè)的特點(diǎn)，化工機(jī)械必須能夠適應(yīng)高溫、低溫、低壓、爆炸和腐蝕等環(huán)境[1]。當(dāng)前的工業(yè)發(fā)展要求化工機(jī)械必須能夠進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，在惡劣的環(huán)境中保持一定的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)還要具備良好的抗腐蝕性，在耗能量最低的情況下實(shí)現(xiàn)高效率的生產(chǎn)。和其他普通的機(jī)械設(shè)備不同，化工機(jī)械還具備以下特點(diǎn)。

(1)化工設(shè)備能進(jìn)行各種能量的相互轉(zhuǎn)換，例如將熱能、機(jī)械能、電磁能等能量的轉(zhuǎn)換，但轉(zhuǎn)換過(guò)程極其復(fù)雜。

(2)能夠在不同的環(huán)境下運(yùn)行，運(yùn)行操作難度較大。

(3)能夠適應(yīng)不同的化學(xué)性質(zhì)?；C(jī)械設(shè)備可以分為化工機(jī)器和化工設(shè)備兩種?；C(jī)器包括離心機(jī)、過(guò)濾機(jī)、破碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)窯和旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)等，其部件在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?；ぴO(shè)備包括熱置換器、塔器、反應(yīng)器等，大部分部件在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中處于靜止?fàn)顟B(tài)[2]。

2 化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)診斷與分析的重要作用

化工機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)診斷就是通過(guò)相關(guān)技術(shù)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問(wèn)題，并針對(duì)故障的特點(diǎn)采取相應(yīng)的措施。對(duì)整體系統(tǒng)的運(yùn)行趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)估。其作用主要有以下幾點(diǎn)：

(1)根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀況以及其發(fā)出的故障信號(hào)，在最短的時(shí)間內(nèi)收集到相關(guān)的診斷信息，進(jìn)而判定機(jī)械設(shè)備是否存在故障，是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

(2)以不同設(shè)備的不同運(yùn)行特點(diǎn)為基礎(chǔ)，根據(jù)設(shè)備發(fā)出的異常信號(hào)判斷故障部位和故障原因，以及故障可能帶來(lái)的嚴(yán)重后果，在診斷后進(jìn)行深入分析并制定出故障解決方案。

(3)對(duì)可能出現(xiàn)的機(jī)械設(shè)備故障進(jìn)行提前預(yù)估，并采取有效有段，降低故障發(fā)生的幾率，保證機(jī)械設(shè)備和整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

(4)利用對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)診斷和分析，可以對(duì)機(jī)械設(shè)備的前期維修質(zhì)量以及設(shè)備的性能進(jìn)行評(píng)估[3]。

3 化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)診斷與分析的方法

對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)診斷主要是根據(jù)機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的具體情況進(jìn)行針對(duì)性的檢測(cè)，根據(jù)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的診斷，保障設(shè)備的正常運(yùn)行，維護(hù)企業(yè)利益。

(1)簡(jiǎn)易診斷 簡(jiǎn)易診斷是在化工機(jī)械診斷過(guò)程中較為常見(jiàn)和簡(jiǎn)單的方法，主要通過(guò)測(cè)振儀提取到機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)信號(hào)，通過(guò)信號(hào)數(shù)據(jù)判斷機(jī)械設(shè)備是否存在異常。采用這種診斷方法診斷較為快速，并且診斷成本較低，操作簡(jiǎn)單，也是進(jìn)行其他診斷操作的前提，在化工機(jī)械設(shè)備診斷中被廣泛應(yīng)用[4]。

(2)功率譜分析 功率譜由山狀譜、線狀譜和隨機(jī)譜三種頻結(jié)構(gòu)組成。采用這種診斷方式主要通過(guò)機(jī)械設(shè)備發(fā)出的振動(dòng)信號(hào)或頻率，進(jìn)行故障的診斷和分析。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的故障較為精準(zhǔn)的反應(yīng)出來(lái)，在設(shè)備診斷中發(fā)揮了巨大作用。

(3)齒輪故障診斷 機(jī)械設(shè)備中齒輪的使用效率較高，并且能夠長(zhǎng)時(shí)間使用，具有良好的自身優(yōu)勢(shì)。對(duì)于齒輪的維修十分方便，并且其運(yùn)轉(zhuǎn)較為緊湊，可靠性較高，因此在機(jī)械設(shè)備中被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力傳動(dòng)部分。但齒輪在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)較大的振動(dòng)和噪音，還會(huì)由于各種因素引發(fā)齒輪故障。齒輪故障診斷難度較大，診斷方式復(fù)雜，在其運(yùn)行時(shí)，應(yīng)首先觀察齒輪的頻率。由于齒輪的緊湊性，其在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)有規(guī)則的噪音和振動(dòng)，如振動(dòng)頻率和噪音出現(xiàn)不規(guī)則現(xiàn)象，或噪音明顯增大則表示齒輪出現(xiàn)了故障。在日常診斷中，對(duì)齒輪的診斷通常采用功率譜分析法進(jìn)行。沒(méi)有出現(xiàn)故障的齒輪可能會(huì)同時(shí)擁有山狀譜、線狀普、隨機(jī)普三種頻率結(jié)構(gòu)，并且三種頻率的幅值都較小，幅值會(huì)隨著故障的出現(xiàn)逐漸升高[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，和其他機(jī)械設(shè)備相比，化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，形式更為多樣，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行是一個(gè)極其復(fù)雜的過(guò)程。另外，其應(yīng)用環(huán)境特殊，操作難度大，更加提高了對(duì)設(shè)備診斷和分析的要求?；ぴO(shè)備的系統(tǒng)運(yùn)行需要各個(gè)機(jī)械設(shè)備的相互配合，一旦由于機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障而影響了整個(gè)系統(tǒng)，會(huì)造成嚴(yán)重的后果，不但會(huì)給化工企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，也有可能形成化工事故，對(duì)工作人員的生命安全造成威脅。因此，必須要加強(qiáng)對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，保證機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

[1]吳祚偉.淺析化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)的診斷[J].電子制作，2014，08 ：241-242.

[2]張海亭.化工機(jī)械設(shè)備狀態(tài)的診斷[J].中外企業(yè)家，2014，11 ：210+212.