化工机械设备故障原因及对策

化工机械设备故障原因及对策

李坤

云南化工设计院有限公司    云南省昆明市   650041

摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国化工行业发展的步伐。我们了解到，化工机械设备构造元件数量多，功能丰富，在提高工业生产效率的同时，也面临着较高的故障发生率。本文主要对化工机械设备故障原因及对策做论述，详情如下。

关键词：化工机械；设备故障；原因；对策

引言

化工机械设备故障一般是指设备运转工作过程中，由于某一或某些原因设备原有功能丧失，这一现象统称为故障。化工机械设备一旦出现故障，机械设备的性能及寿命会急剧下降。

1化工机械设备进行故障分析的重要性

化工机械设备，简称化工机械，在现代化信息技术的发展下，化工机械设备已经具备了系统和智能的生产优势。但是需要注意的是，不论化工机械设备发展到了什么样的先进水平，设备的内部和外部系统都是相互依存、相互制约的。也就是说，不论是设备的哪个方面存在故障问题，都会影响整个设备的运行，严重的故障问题甚至造成设备的瘫痪或报废。化工产品生产的过程中，化工企业首先要进行材料的选择和加工，然后系统进行材料化学反应处理，最后才能得到一个化工产品。化工产品的生产工艺需要依托化工机械设备这项关键的基础设施，来完成生产过程。由此可见，化工机械设备没有故障问题才能保障产品的顺利生产。化工机械设备的产品生产要用到很多的工艺化学能量转换，具有一定的复杂性，因此在进行不同的产品生产过程时，需要选择合适的生产设备和方式，实时观察设备的运行状态，发现潜藏在设备内部的故障问题，只有这样，才能及时发现设备问题并加以维修，保障化工企业产品的生产以及生产的效益。

2常见故障类型

2.1机械损坏

(1)磨损。固体颗粒逐步侵入至密封面内部，磨损软密封面，固体颗粒有时会嵌入至软密封面内部，致使硬密封面会受固体颗粒的影响而产生磨损。(2)冲蚀。密封流体致使密封元件发生冲蚀磨损。在一定程度上，密封表面冲蚀磨损仅发生在高压差、重负荷的密封当中，受高压差影响，密封表面翘曲，致使流体冲蚀密封面。

2.2化学损坏

一是表面腐蚀。金属表面若与腐蚀介质接触，便会产生表面腐蚀。为避免表面发生腐蚀，更需注重耐蚀材料的合理选定。二是点蚀。包含整个密封面产生点蚀、局部产生深坑点蚀两种情况。在选定不锈钢材料时，被钝化后氧化铬保护膜局部遭到破坏的情况下，会有点蚀产生。点蚀和均匀腐蚀相比较，危害性更大。三是晶间腐蚀。虽呈较小的腐蚀几率，晶间腐蚀却会对金属内部产生深入腐蚀作用。因缺口效应，致使切断损坏现象发生。针对奥氏体的不锈钢，450～850℃范围易发生晶间腐蚀，晶界位置析出碳化铬，出现材料惰性丧失，最终引发了晶间腐蚀。四是应力腐蚀。应力腐蚀通常是处于高拉应力条件下产生，沟痕以及裂纹为初期表现，最后会发生完全断裂现象。五是在缝隙腐蚀层面。缝隙腐蚀属于氧浓差电池性质腐蚀现象，两个零件临近狭窄的缝隙位置最易发生缝隙腐蚀。机械密封的O形圈周边位置就极易产生这种缝隙腐蚀。因介质流动受到窄缝产生的阻碍作用影响，逐渐生成惰性的氧化物层，窄缝内部溶液由于处于供氧不足状态，与间隙外部溶液之间逐步形成浓差电池，缝隙部分便会有缝隙腐蚀产生。

3故障问题有效应对对策

3.1加强预防，定期维修

化工产品的实际生产实践中，化工机械设备维修人员要注意强化自身的机械维修和故障防范意识，比如，定期开展设备检查的“交换”工作，就是将两个维修人员需要检查的设备进行交换，减少维修人员因为长期对着同一个设备的枯燥，也有利于让不同的人进行其他故障问题的发现，查漏补缺，提升设备维修效率。另外，在维修的过程中要注意传统维修方式与现代化维修方式的结合，尽可能的使用自动化设备进行生产，这样不仅能降低维修的困难程度，还能提升设备稳定运行的安全性。定期进行化工机械设备故障的预防和维修，能为日后的维修工作计划提供依据。此外，在化工机械设备的运行过程中，化工企业要想让维修工作质量达到标准，就要选择合适的管理措施。化工机械设备维修人员要掌握相关的维修技术，还要了解机械设备的管理标准，灵活运用适合该机械设备的维修方式，有针对性的进行设备维修。在化工机械设备维修的过程中，注意提升维修人员的工作意识，严格执行相关的维修标准，对自己的维修工作认真负责，不可有半点敷衍和马虎，这样才能降低化工机械设备发生故障的几率，一举两得。

3.2 104型与110型机械密封

104型机械密封属于非平衡型密封方式，110型机械密封属于平衡型密封方式，两种密封型号的设计方式均为内装、内流、单弹簧、单端面，且结构形式均为带耳环传动套传动，在转动方向上没有硬性的规定。设计静环与动环密封圈时，采用的设计方式为方形设计，同时针对泵类装置的不同，又相继研发出多样化的设计形式，比如O形橡胶、V形四氟塑料等。对于尺寸较小的轴向，极大程度地便利了轴的安装与拆卸工艺，对密封组装盒进行设计时，在组装盒内适当设计了预压缩。开展110型机械密封设计工作时，为了弥补109型机械密封存在的不足，将动环密封圈安装在轴的平衡台阶上，这种安装方式较为简单且便捷。110型机械密封方式能够起到良好的传动可靠性与互换性，且在传动过程中不强调传动方向，即使是在弹簧断裂的情况下，也可以在一段时间内保持持续、稳定运行状态，但在此期间不能忽视弹簧座积垢的问题。因该种机械密封方式应用了固定的弹簧比压，无法在设备运行期间以及停止运行的状态下对其进行调节，因此在弹簧座中极易产生积压物，不仅影响设备的正常运行，还会增大运行风险，若不及时对积压物进行全方位清理，会引发一系列的运行与安全问题。此外，在刚性传动方式的作用下，极大程度地限制了动环所具有的浮动性能，需在多个零件的支持下方可达到所要求的浮动标准，既增加零件与材料的损耗，又延长加工时间，由此可见，这两类机械密封方式均不及103型、104型机械设备优越。

3.3提高化工机械突发故障的维修质量

在化工机械零部件的维修及更换上，应对较易损坏或运行周期变长时容易出现锈蚀松动的部件进行事先储备，或者在维修范围内及时进行再加工。例如，在化工生产企业等大型贮槽工程项目中所用到的搅拌设备，搅拌轴极易在长时间运行后出现磨损，对其进行更换时往往无法第一时间送达，此时可对搅拌轴进行堆焊作业，使用车床进行加工，降低维修时间及经济成本。针对一些较易储备的零部件，可直接使用，对损坏件进行更换。

结语

综上所述，化工机械设备发生故障的原因集中表现为摩擦过热、机械磨损、化学损坏、密封泄漏、缺乏完善辅助性冲洗系统、零件失效、人为误操作等各个因素层面。为更好地应对及处理该部分故障问题，需合理设计、优化系统装置、正确安装以及维护机械装置，注重规范化、标准化、专业化操作，对化工机械设备各类故障问题进行针对性分析以及处理，实时化监控以及诊断机械装置运行，以确保化工机械设备具备优良的完好性及运行稳定性，谨防设备故障相关问题发生。

参考文献

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