化工机械设备状态诊断与分析 1胡涛

化工机械设备状态诊断与分析 1胡涛
摘要：化工产业在我国经济发展中发挥着重要作用，化工设备是化工企业经营
发展的基础。

由于化工机械设备的规模大、结构复杂，对化工设备的维护和诊断
十分困难。

然而，化工机械设备的状态诊断和故障处理是确保化工企业顺利运行
的重要工作。

近年来，化工机械设备诊断与分析的研究日益受到业界的关注。

本
文从这一角度出发，探讨了化工设备常见故障及诊断方法。

关键词：化工机械；设备状态；诊断分析
1化工机械设备简介
1.1化工机械设备的含义
工业企业的经营、生产和研发均以相关的机械辅助为基础。

不同的机械设备
在工业生产中起着不同的作用。

协助完成化工生产各环节机械任务的设备统称化
工机械设备。

化工机械设备在一定程度上可以替代人力，节约成本，提高生产效率。

机械设备的生产参与度是衡量化工企业一体化程度和机械化程度的重要指标。

1.2化工机械设备的分类
从机械类型和原理上看，化工设备没有明确的分类标准。

但是，根据化工设
备的功能和使用特点，化工机械和设备一般分为两类：化工机械和化工设备。

化
工机械一般指体积大，通常装有移动装置，如搅拌机、分离器、破碎机等，此类
设备一般搭载承载车辆使用；化工设备一般指体积较小，固定安装的相关机械设备，此类设备一般无移动需求，如各类化学容器以及流态液化设备等。

1.3化工机械设备特点
化工生产中使用的机械设备，会频繁接触具有腐蚀性较高的化学物质，相比
其他工业设备，运转环境更为恶劣。

同时化工设备需要承载化学反应和能量转化，承压能力和抗高温能力标准都高于常规工业设备，因此化工设备比一般工业设备
结构更加复杂，细节要求更高。

这也决定了化工机械设备的故障排查与诊断分析
难度高于普通工业设备。

2化工机械设备状态诊断和分析的主要技术
2.1电子计算机技术
电子计算机技术是化工机械设备状态诊断和分析中各种技术的基础，在化工
机械设备状态诊断与分析中应用电子计算机技术，是利用一些专业的仪器、设备
等收集有关机械设备运行的数据、信息，并对信息进行分析，确定化工机械设备
的故障内容后，采用计算机专业系统或软件作进一步的计算、分析，获得科学的
化工机械设备诊断和分析结论，并依此为依据，得出相应的处理方法，做出科学
合理的决策。

2.2温测技术
温度测量技术是以温度为主要指标来判断机械设备运行状况的一种测试技术。

在机械设备运行过程中，温度与其运行状态有着非常密切的关系。

该测试技术也
广泛应用于化工机械设备的状态诊断和分析。

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。

2.3油分析技术
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。

3化工机械设备诊断状态与分析的意义
3.1提前发现安全隐患
化工机械设备受其设备结构特点和运行环境特点决定，设备零件老化速度和
磨损速度较高，设备零件得不到及时的维护和保养发生彻底损坏和功能丧失以后，会产生严重的机械故障后果，严重时可能出现危险化学物质泄露以及化工管道保
障等风险事故，但此类机械风险属于可控性风险，可以通过提高设备诊断工作质量，提前发现安全隐患，及时处理避免出现大型机械故障导致的事故。

化工企业
应强化化工机械设备诊断分析工作职能，根据设备特点制定差异化的设备诊断工
作流程和方法，根据不同设备的结构特点以及易损零件特征，制定有针对性的诊
断方案。

彻底杜绝因无法及时察觉零件老化造成机械事故。

同时应规范设备排查
的操作流程，避免因违章操作造成的人身财产安全，并为企业高效安全的化工产
品生产工作打下坚实的基础。

3.2实时掌控化工机械设备的运行状态
化工设备在发生零件老化和零件磨损时，机械设备的运行状态会发生变化，
对化工设备的运行状态监测也是提前发现设备零件故障的重要手段，化工企业应
建立机械设备运行状态的评价体系和监控平台，全天24小时监测设备运行的各
项参数，并与设备正常运转的各项参数时时对比，在发生参数异常时应及时组织
技术人员进行重点排查，并对异常参数、故障原因以及处理方法进行记录，为下
次参数异常的排查工作提供借鉴。

最大限度地减少因无法提前发现设备运行状态
异常导致的设备诊断工作失衡而产生的经济损失。

4化工机械设备的常见故障
4.1化工机械设备零件老化
化工机械设备特别是压力容器类设备，由于频繁接触腐蚀性较高的化学物质
以及在化学反应中承载较高压力和温度，机械设备的零件磨碎巨大，老化速度较高。

部分零件在发生问题后因设备诊断工作的失衡无法及时发现进行维修和保养，最终导致零件彻底损坏，造成化工设备瘫痪。

此类故障可以通过日常化工设备的
诊断分析工作发现，在制定科学完善的维护工作制度以及工作流程的前提下，此
类机械故障可以得到良好的规避和缓解。

属于可控性机械设备故障风险。

4.2化工设备突发性故障
由于化工设备的运行环境和结构特点，对设备的诊断、分析和维修不能完全
检测到设备的异常状况。

有时会发生突然的机械故障，这种故障很难预先发现和
避免。

针对这种故障，我们应该做好故障发生后的风险应对工作。

制定风险处理
计划，安装备用支持设备系统。

机械突发故障发生后，尽可能保持正常生产，迅
速检查处理机械故障，最大限度地减少经济损失。

5化工机械设备状态诊断和分析的方法
化工厂中机械设备状态诊断时通常分简易诊断和精密诊断两个层次，前者是
诊断的基础，一般的故障多数可通过简易诊断做出判断，而对于简易诊断难以确
诊的设备故障则需要采用精密诊断的方法进一步精确诊断。

5.1简易诊断方法
机械设备简单诊断是在一些简单的仪器、工具和测量工具的基础上，通过人
的视觉、听觉、嗅觉、触觉等感官功能来判断机械设备运行状态的过程。

这种方
法虽然是定性的、粗略的诊断，但基本上依靠经验来判断，成本较低。

在我国先
进的精密诊断技术尚未普及的情况下，它具有内在的存在价值。

它在机械设备状
态诊断的通用化、自动化和集成化方面具有实际应用价值。

听诊、触测、观察是
化工机械设备状态诊断的常用方法。

5.2精密诊断法
精密诊断法是利用状态诊断和分析方法，判断化工机械设备运行中是否存在
故障和故障严重程度的一种方法。

它在故障的性质、类型和原因上优于简单诊断，具有简单诊断不具备的故障预测功能和发展趋势判断功能，但其成本高于简单判断。

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