化工设备的失效分析
化工机械设备常见故障分析

化工机械设备常见故障分析化工机械设备在日常使用过程中,由于工作环境、使用条件、材料性质等因素的影响,常常会发生各种故障。
正确分析和处理常见故障是保障化工生产安全、稳定运行和提高生产效率的重要手段。
本文将对化工机械设备常见故障进行分析,并提出相应的解决方法。
一、泵类设备常见故障分析泵是化工生产中常用的设备,主要用于输送液体、增压输送和循环输送等。
常见的泵类设备故障包括泵轴卡死、密封失效、泵体渗漏等。
泵轴卡死可能是由于轴承损坏、进料管道堵塞、转子碰撞等原因引起的。
解决方法包括更换损坏的轴承、清理堵塞的管道以及检查泵的安装情况,确保正确安装和润滑。
密封失效是泵类设备常见的故障之一,可能是由于密封圈磨损、松动或老化等原因引起的。
解决方法包括更换密封圈、调整密封件的压力和密封面的平行度,以及检查密封系统的工作状况,确保密封正常运行。
泵体渗漏是由于泵的零部件密封不严或者安装不当引起的。
解决方法包括更换密封圈、调整零部件的安装位置和紧固度,以及检查泵的进出口管道和连接件的紧固情况,确保泵体密封完好。
压力容器是化工生产中承受压力作用的设备,常见的故障包括漏气、变形、腐蚀等。
漏气是由于压力容器密封不严或者管道接头处出现渗漏引起的。
解决方法包括更换密封件、调整管道接头的紧固度和检查管道连接是否有裂纹,确保压力容器密封正常。
压力容器变形可能是由于内部或外部的压力过大引起的,解决方法包括检查压力容器的使用压力和温度,确保符合设计要求;也要检查压力容器的支撑和固定情况,保证其稳定运行。
压力容器腐蚀常常是由于介质的腐蚀性较强或者容器内部长期没有进行清洗保养引起的。
解决方法包括选择耐腐蚀材料制造压力容器、定期清洗压力容器内部,避免介质对容器的腐蚀。
旋转设备主要包括离心机、搅拌机、混合机等,常见的故障包括轴承损坏、转子不平衡、传动系统故障等。
轴承损坏可能是由于轴承安装不当、润滑不良或者使用寿命到期引起的。
解决方法包括更换轴承、调整轴承的安装位置和润滑情况,确保轴承正常工作。
化工机械设备常见故障分析

化工机械设备常见故障分析化工机械设备在生产中起到了至关重要的作用,但是由于长时间的运作和不良的使用维护,常常会出现各种故障,影响生产效率。
了解和分析化工机械设备的常见故障是非常重要的。
下面我们将针对化工机械设备常见的故障进行分析。
一、泵类设备常见故障分析1、泵无法输液出现这种情况可能是由于以下几点原因导致的:(1)泵进口阀门未能打开;(2)泵进口管道堵塞;(3)泵进口管路漏气或者泵泵衬受损。
解决方法:检查泵进口阀门是否打开;清理管路;检查泵衬是否受损,进行更换。
2、泵压力过低3、泵振动异常造成泵振动异常的原因可能有:(1)泵基础螺栓松动;(2)泵安装不平稳;(3)泵机械密封磨损。
解决方法:紧固泵基础螺栓;重新安装泵;更换机械密封。
1、反应釜加热不均匀导致反应釜加热不均匀的原因可能有:(1)加热介质流动不畅;(2)加热管道堵塞;(3)加热介质温度过高。
解决方法:清理加热介质,确保流通畅顺;清理加热管道;降低加热介质的温度。
2、反应釜温度控制不准确可能原因包括:(1)控制仪表故障;(2)温度传感器故障;(3)控制系统参数设定错误。
解决方法:更换控制仪表;更换温度传感器;检查和调整控制系统参数。
3、反应釜搅拌器异常造成搅拌器异常的原因有:(1)电机故障;(2)搅拌器叶片磨损;(3)搅拌器轴承故障。
解决方法:更换电机;更换搅拌器叶片;更换轴承。
1、干燥设备无法启动解决方法:检查电源线路;检修控制系统;更换电机。
2、干燥设备出料不畅可能原因有:(1)料斗设计不合理;(2)出料口堵塞;(3)出料系统故障。
解决方法:重新设计料斗;清理出料口;检修出料系统。
3、干燥设备温度过高解决方法:检修加热系统;检修温度控制系统;清理通风系统。
化工设备失效原理与案例分析试题

化工设备失效原理与案例分析填空:1.常见的断裂分类有:1)根据断裂时变形量的大小,将断裂失效分为两大类,即脆性断裂和延性断裂。
2)按裂纹走向与金相组织的关系,将断裂失效分为穿晶断裂和沿晶断裂。
3)按断裂机制与形貌将断裂失效分为:1)按断裂机制进行分类,分为微孔型断裂、解理型(准解理型)断裂、沿晶断裂及疲劳型断裂等。
2)按断口的宏观形貌分类,分为纤维状、结晶状、细瓷状、贝壳状及木纹状,人字形、杯锥状等。
3)按断口的微观形貌分类,分为微孔状、冰糖状、河流花样、台阶、舌状、扇形花样、蛇形花样、龟板状、泥瓦状及辉纹等。
4)按加工工艺或产品类别对断裂进行分类:1)按加工下艺分类,有铸件断裂、锻件断裂、磨削裂纹、焊接裂纹及淬火裂纹等。
2)按产品类别分类,有轴们断裂齿轮断裂、连接件断裂压力容器断裂和弹簧断裂等。
2.失效分析可分为:事前分析、事中分析和事后分析。
3.腐蚀产物的去除方法有化学法、电化学法及干剥法等。
4.解理断裂的微观形貌特征主要是:河流花样及解理台阶,除此之外尚有舌状花样、鱼骨状花样、扇形花样及羽毛花样等以及珠光体解理。
5.典型的疲劳断口的宏观形貌结构可分为疲劳核心、疲劳源区、疲劳裂纹的发展区、裂纹的快速扩展区及瞬时断裂区等五个区域。
二、判断1.缩孔:由于金属从液态至固态的凝固期间,产生的收缩得不到充分补缩,使铸件在最后凝固部位形成具有粗糙的或粗晶粒表面的孔洞,一般呈倒锥形。
2.点腐蚀:只有在特定的介质中才能发生点腐蚀。
当介质中的氯离子和氧化剂(如溶解氧)同时存在时,容易发生点腐蚀、大部分设备发生的点腐蚀失效都是氯化物和氯离子引起的。
3.晶间腐蚀:某种材料是否发生晶间腐蚀取决于材料/介质体系的特征。
在这种体系中,材料的晶界区域比晶粒本体的溶解速度大,所发生的腐蚀即为晶间腐蚀。
只有那些能使不锈钢的晶界呈现活化状态,而晶粒呈现钝化状态的介质环境,才会发生晶间腐蚀。
金属发生晶间腐蚀后,在宏观上几乎看不到任何变化,几何尺寸及表面金属光泽不变,但其强度及延伸率显著降低。
化工设备工作中的常见问题、成因及防治措施

化工设备工作中的常见问题、成因及防治措施随着工业化的不断发展,化学工业行业发展越来越迅速,设备也越来越先进,但化工行业不同于其他行业,往往在工作过程中伴随着各种化学反应、原料加工等过程,设备非常复杂,对周边环境、设备质量等都有较高要求,而且一旦设备出现故障,不仅会造成行业财产方面的损失,更会给人员的安全带来威胁,因此,对化工设备的维护及故障预防维修非常重要。
1、化工设备理论基础及分类概述化工设备,指的是化学工业在生产及工作过程中涉及的机器及设备,化工设备一般包括化工机器和化工设备两种类型,化工机器主要指的是在化工生产过程中使用到的大型机械及运动部件,比如搅拌机、过滤器、分离机、烘干机等对化工产品进行机械处理过程的设备;化工设备主要指的是化工生产过程中相对静止的部件,比如反应器、整流器、干燥器、结晶器等对化工产品进行化学等相对静止的处理的设备。
化学工业相关的设备种类非常多,涉及到对产品的物理、化学等处理过程,比较具有代表意义的设备有反应釜、强力分散机、动力混合机等,主要根据不同的混合和搅拌方式进行划分。
反应釜可以理解成承载产品反应的容器,由锅体、锅盖、转动部件、搅拌部件等组成,具有多种加热方式及参数选取,用户可以根据自身的需要来定制相应的反应釜;强力分散机可以理解成搅拌机和混合机的组合,不仅可以用于各种粘合剂、胶体的混合制作,也可以使用在食品、化妆品等方面,一般含有三个电动机,用户可以根据自身需要来设置相应的搅拌方式以及搅拌频率;动力混合机可以在短时间内达到理想的混合效果,主要是通过类似行星的转动方式,达到公转和自传同时进行的高速运行,一般用于电池、电子器件、化学品方面的制作和生产。
2、化工设备工作过程中的常见故障及原因分析化工设备室化学工业生产的驱动力,是保障系统正常运行的前提,只有对化工设备在工作过程中的常见故障进行统计记录,并分析原因,及时处理相应故障并有助于对下次故障进行预防,从而保障了系统的正常运行,化工设备常见的几种故障主要有包括设备的功能设计缺陷、设备原材料质量不合格、设备使用过程方法不当、周边环境恶劣等。
设备失效模式及后果分析

设备失效可能导致生产线的停 顿,影响生产效率和产品质量
。
安全风险
设备失效可能引发安全事故, 对人员和环境造成伤害或损失 。
经济损失
设备失效可能导致维修、替换 等额外费用,增加企业成本。
声誉损害
设备失效可能影响企业的声誉 和客户信任度,降低市场竞争
力。
02
设备失效模式分析
疲劳失效
总结词
疲劳失效是指设备在循环应力或交变应力的作用下,经过一定次数的循环后发生 的断裂或损伤。
断裂失效
总结词
断裂失效是指设备在受到外力作用时,发生的断裂或开裂现 象。
详细描述
断裂失效通常发生在设备的承力部位,如梁、柱、板等结构 件。断裂失效的原因可能包括设计缺陷、材料缺陷、制造工 艺问题等。断裂失效可能导致设备损坏或安全事故,造成严 重后果。
03
设备失效的后果分析
生产中断
生产流程停滞
设备失效会导致生产线上的其他设备 无法正常运转,整个生产流程被迫中 断。
02
验收与检验
对采购的备件和材料进行严格的 验收与检验,确保其性能和质量 符合标准。
03
备件和材料的存储 与保管
建立完善的备件和材料存储与保 管制度,确保其在使用前保持良 好的状态。
提高操作人员的技能和意识
01
02
03
培训与考核
定期对操作人员进行设备 操作、维护和保养等方面 的培训与考核,提高其技 能水平。
腐蚀失效
总结词
腐蚀失效是指设备在腐蚀介质的作用下,发生的化学或电化学反应导致设备性能下降或损坏。
详细描述
腐蚀失效可能发生在各种设备和材料中,如金属管道、容器、阀门、船舶、飞机等。腐蚀失效的原因可能包括大 气腐蚀、水腐蚀、土壤腐蚀等。腐蚀失效会导致设备性能下降、结构强度减弱、泄漏等问题,严重时可能导致设 备损坏或安全事故。
化工机械中承压设备常见失效形式

化工机械中承压设备常见失效形式摘要:化工机械中的承压设备在长期的运行过程中会因为介质冲击磨损、介质腐蚀、高温蠕变、交变载荷等一系列因素而产生失效风险,在安全生产过程中埋下很大的隐患。
从机理上分析了承压设备常见的失效形式,在此基础上提出了预防此类设备失效的有效管理措施。
关键词:化工承压设备;失效形式;预防对策引言:化工机械中的压力容器、压力管道等承压设备长期工作在非常苛刻的条件下,温度、载荷、介质腐蚀作用等不断的作用在这些设备的内壁上,导致其出现磨损、腐蚀以及机械疲劳等各种情况,承压设备一旦失效,其在工作中的性能将无法保证,潜在的安全风险将大幅上升,化工生产单位需对承压设备失效保持高度警惕。
1.化工机械承压设备失效形式分析1.腐蚀化工机械承压设备主要包括反应釜、储罐、压力管道,有些化学反应介质本身存在一定的腐蚀性,在高温、高压、气化等一系列物理作用之下,这些腐蚀性介质有可能逐渐破坏设备和管道的内壁,形成腐蚀点,如果不能及时处理,这种腐蚀作用还会进一步加剧,最终造成更加严重的泄漏事故。
设计单位在项目设计阶段已经考虑到了生产工艺的特点,掌握了各种化学原料、中间产物以及最终产物的腐蚀性,因而在选择承压设备时增加了内部防腐性能,但承压设备的工作环境相对较为苛刻,腐蚀性作用和承压设备焊接缺陷、磨损、蠕变、断裂等密切相关,任何一个薄弱点都为设备腐蚀创造了条件[1]。
1.磨损化工承压设备中的介质是循环流动的,介质在流动时会和设备及管道的内壁产生摩擦作用力,并且由于承压设备中的压力值较大,其造成的摩擦作用也会更加显著。
通常情况下压力管道的弯头、阀门等部位更容易出现磨损泄露的问题。
因为压力介质在通过这些部位时会产生紊流,增加了其对管道和设备内壁的冲击和摩擦作用。
气体类介质的摩擦作用相对薄弱一些,而液体介质以及含有坚硬残渣的介质会形成较为显著的摩擦性,其对承压设备的磨损是非常明显的1.变形正常的化工机械承压设备呈现出均匀的结构形态,有些设备在使用的过程中逐渐形成了鼓包变形的情况,表明其内部出现了机械薄弱点,承载力下降。
化工生产DCS控制系统失效分析

化工生产DCS控制系统失效分析牛星钢(核工业西南勘察设计研究院)摘要:化工生产DCS控制系统失效分析,主要是对设计或生产要求所规定的功能部分或全部丧失。
查找失效原因和机理,判断失效依据,提出预防失效的对策措施的技术活动和管理活动称为失效分析。
关键词:DCS控制系统失效分析化工生产DCS控制系统失效分析Chemical Production Failure Invalidation analysis of DCS Control SystemNiu Xinggang(Nuclear Industry Southwest Survey & Design Academy)Abstract: Chemical production invalidation analysis of DCS control system, mainly use for the partial or complete loss of function under design or production requirements. invalidation analysis is a technology and mangement activity that find the invalidation causes and mechanism , judge the invalidation standard, give the right countermeasure of prevent invalidation.Keywords:DCS Control System Invalidation analysis目录1 引言 (1)2 失效分析的分类 (1)3 化工生产DCS控制系统的特点 (3)4 系统分类失效分析 (4)4.1生产工艺参数失效分析 (4)4.1.1系统工艺参数设定分析 (4)4.1.2生产工艺原因分析 (4)4.2 设施、装置失效分析 (5)4.3 仪器、仪表失效性分析 (5)4.4 软件及回路失效分析 (5)4.5连锁控制失效分析 (6)4.5.1电气联锁失效性分析 (6)4.5.2手动联锁失效分析 (6)4.6 人员操作失效分析 (7)4.7 管理控制失效分析 (7)4.8 其他影响因素失效性分析 (8)5 结论 (8)1 引言失效分析是人们认识事物本质和发展规律的逆向思维和探索,对系统进行失效分析实质上是对系统可靠性保障的措施之一,是把失效原因减少和条件改变后为安全运行提供基础保障,在科学技术高度发展的今天,很多系统对安全保障的要求已提高到所有人必须重视的程度,系统失效分析技术已成为科学技术中的一个重要的学术领域,已经从过去的一项技术措施,提高到一个分支学科的飞跃发展,失效分析和风险分析、风险评价有着不可分割的关系,促进了许多新学科如安全工程、风险工程等的建立发展,这是当代科学技术发展的结果。
化工装置304不锈钢管道腐蚀失效的分析及对策

化工装置304不锈钢管道腐蚀失效的分析及对策【摘要】在化工领域,化工装置能否安全运行对于产品质量和生产效率有着十分重要的影响,本文以化工装置304不锈钢管道腐蚀为例,通过对材质的成分、力学性能、产生腐蚀的形成机理、影响因素、腐蚀原因及防止对策进行了探讨。
【关键词】不锈钢;管道;失效;点腐蚀304不锈钢,由于Cr的含量在18—20%,Ni的含量在9—12%,具有耐腐蚀性,足够的强度,很好的加工和焊接性能,所以在化工装置中大量使用,但在氯离子作用下会造成腐蚀失效,是发生事故、泄露,污染环境的安全隐患,笔者在农药厂杀螟松车间期间深有体会。
杀螟松是由氯化物+硝化物的缩合产品,从下面化学反应式,可以看出,农药杀螟松在合成过程中,会产生氯离子。
根据实验及小试生产,304不锈钢或者322不锈钢能够达到要求,所以该缩合釜采用了304不锈钢制作,考虑到生产过程中出现的氯离子腐蚀因素,该釜的设计中腐蚀余量增加以外,对于焊接工艺要求很高,整个釜体采用钝化工艺防腐等一系列措施后,再结合物料质量、操作工艺控制等,反应釜釜体能够经受反应过程中出现的氯离子腐蚀。
但是,该反应釜有一个甲苯回收接管,管径DN400mm,长度3000mm,与反应釜采用法兰连接,上部连接回收冷凝器,反应过程中甲苯气体上升至冷凝器,冷却后回收。
该接管是机修车间自制,制作要求较低,所以在不长的时间内,在焊缝附近出现了严重腐蚀,开始出现焊缝边沿凹陷,存在扩展状褐色锈迹并发展为小裂缝,产生泄漏。
拆卸后,管道和弯头是4mm钢板单面焊接制作,法兰处是角焊缝,未焊面存在间隙缝,焊缝边沿材质颜色发黑。
为了缩合反应釜能够安全运行,必须找出接管失效原因。
缩合反应釜工况参数;设计压力﹤0.1MPa、设计温度85~105℃、管子规格?426×4mm、弯头DN400*4、法兰JB1158 PN1.0DN400、材质304SS。
1 对304不锈钢管道腐蚀失效的初步分析首先,对304不锈钢管道的化学成分进行分析:直管、弯头、等都在分析之列,经送样进行金相分析,直管、弯头材质均为304,主要成分与标准相同。
石油化工设备故障诊断与排除技巧分享

石油化工设备故障诊断与排除技巧分享石油化工设备故障诊断与排除技巧分享石油化工设备是石油化工行业的核心设备,负责生产工艺中的各个环节,如炼油、化肥、聚合等。
在运行过程中,设备故障不可避免,但及时而准确地诊断故障并及时进行排除,能够保证设备的正常运行,减少停机时间,提高生产效率。
本文将分享石油化工设备故障诊断与排除的一些技巧,以供参考。
一、观察与记录观察设备运行情况是诊断故障的第一步,用于获取故障现象和重现故障的条件。
在观察过程中,需要注意以下几点:1. 观察设备运行状态,包括振动、噪音、温度、压力等参数是否正常。
这些参数的突变或异常都可能是故障的表现。
2. 注意故障出现时的时间、地点、环境条件等因素,这些都可能对故障有影响。
3. 记录故障的症状及其发生的频率、持续时间等信息,这有助于查找故障的原因。
二、故障分类根据故障的表现和特点,可以将故障分为以下几类:1. 机械故障:如轴承损坏、轴线偏移、齿轮不良等。
机械故障通常会导致设备的振动、噪音等异常。
2. 电气故障:如电机损坏、线路短路、控制系统失效等。
电气故障通常会导致设备运行不正常或者完全停止。
3. 液压故障:如液压泄漏、阀门失效、油泵故障等。
液压故障通常会导致设备的液压系统不工作或者无法保持正常的工作压力。
4. 化学故障:如化学反应异常、催化剂失活等。
化学故障通常会导致产品质量下降或者工艺不能进行。
三、排除故障根据故障的分类和特点,采取相应的排除措施进行故障排除:1. 机械故障排除:首先进行设备的停机检查,检查轴承、齿轮等机械部件是否受损、松动、磨损等。
如有问题,及时更换或修复。
如果发现振动异常,可以通过平衡或调整设备来解决。
2. 电气故障排除:首先检查电源线路、控制系统、电机等电气部件是否正常。
如发现线路异常,可以更换损坏的线路或重新连接。
如发现电机异常,可以更换或维修电机。
如发现控制系统失效,可以进行相应的修复或更换。
3. 液压故障排除:首先检查液压系统中的泄漏点、阀门、油泵等部件是否正常。
化工设备讲座设备失效事例及分析讲座课件

设备简况: 稀释蒸汽发生器是乙烯装置中重要的大型换热器,主要结构参数如下:
实例4:稀释蒸汽发生器
主体尺寸 (mm)
换热管尺寸(mm)
换热管 数量
布管 方式
换热面积(m2)
空重(kg)
φ2300×20× 9500
φ25×2.5×9500
3160
正方形
材料:
壳体:低碳钢 内部:耐火材料
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
振动特点: 1.和风向有关 2.和风速有关 3.间歇性的
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
卡曼漩涡及涡街
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
谢 谢!
c. 微观组织分析及力学性能检测
换热管腐蚀部位剖面金相显微组织观察结果表明,换热管外表面的腐蚀形式属于局部腐蚀类型,可以看出换热管外表面垢下基体金属表面先形成微小蚀坑,然后不断向深处和四周发展,最终导致换热管外表面垢下形成较大的蚀坑并发生穿孔失效
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
b.宏观和微观腐蚀形态分析
腐蚀较为严重的换热管其部位大多集中于换热器的下部,且多位于管板的边缘部位
泄漏的管束
换热器堵管部位
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
换热管腐蚀形态
换热管与折流板接合部换热管被磨损
管束外表面发生大面积溃疡状腐蚀凹坑
自2005年11月以来四台稀释蒸汽发生器相继发生 管束泄漏,严重影响了正常生产及装置的安全
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
a. 振动校核计算
化工机械的失效形式

化工机械的失效形式化工机械在长期使用过程中,由于受到多种因素的影响,可能会出现各种失效形式。
这些失效形式的出现,不仅会影响生产效率和产品质量,还可能对生产设备造成严重损坏,甚至导致事故发生。
因此,深入了解和研究化工机械的失效形式对于提高设备的可靠性、延长使用寿命具有重要意义。
疲劳失效是指在循环载荷下,材料或零部件在一定的应力条件下发生的破坏。
化工机械经常处于高温、高压、高速等恶劣工况下运行,使得零部件容易发生疲劳失效。
常见的疲劳失效形式包括疲劳裂纹、断裂、变形等。
为了避免疲劳失效,需要合理设计、选择卓越材料、控制应力和载荷、定期检修和保养等。
腐蚀失效是指化工介质对机械零部件表面产生化学反应,导致材料的失重、腐蚀、侵蚀或穿孔等。
化工机械通常会接触到各种腐蚀性介质,如酸、碱、盐等。
若材料的耐腐蚀性能不够,就会引起机械零部件的腐蚀失效。
为了防止腐蚀失效,可以选择耐腐蚀性好的材料、采取表面涂覆保护、加强清洗和维护等措施。
磨损失效是指机械零部件由于长期磨擦接触而导致材料的剥蚀、磨损或失形等。
化工机械工作条件恶劣,很容易产生磨损失效。
常见的磨损形式有磨擦磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损等。
为了减少磨损失效,可以采用润滑、降低工作负荷、改善工艺参数等方式来改善机械零部件的磨损情况。
4. 腐蚀磨损失效腐蚀磨损失效是腐蚀和磨损共同作用下引起的失效形式。
当机械零部件表面存在腐蚀性介质时,在磨擦作用下容易引起材料的磨损和失形,并加速材料的腐蚀。
这种失效形式会导致零部件的失重、尺寸变化、裂纹等。
为了减少腐蚀磨损失效,可以采用选用耐腐蚀材料、增加润滑缺陷的补偿、定期更换润滑油等方式。
5. 焊接失效焊接失效是指焊接接头在使用过程中发生的破坏现象。
化工机械在高温、高压等工况下,焊接接头容易出现焊缝裂纹、脆性断裂等失效形式。
为了避免焊接失效,需要合理选择和设计焊接工艺、采用优质的焊接材料、严格控制焊接质量等。
6. 疲劳腐蚀失效疲劳腐蚀失效是疲劳与腐蚀共同作用下的一种失效形式。
化工厂装置操作中常见的故障及其处理方法

化工厂装置操作中常见的故障及其处理方法化工厂作为一个复杂的生产系统,其装置操作中常常会遇到各种故障。
这些故障不仅会影响生产效率,还可能对工作人员的安全造成威胁。
因此,及时发现故障并采取正确的处理方法是非常重要的。
本文将介绍一些常见的化工厂装置操作故障以及相应的处理方法。
一、设备堵塞在化工生产过程中,设备堵塞是常见的故障之一。
堵塞可能是由于原料中的杂质、沉淀物或者工艺条件的变化引起的。
当设备堵塞时,应立即停止供料,关闭设备,并进行清理。
清理时应注意安全,戴好防护装备,避免接触有毒有害物质。
清理完毕后,要检查设备是否完好无损,以确保再次启动时不会出现问题。
二、泄漏化工厂装置操作中常常会遇到泄漏问题,这可能是由于设备老化、磨损或者操作不当引起的。
一旦发现泄漏,应立即采取措施进行封堵,防止泄漏物质扩散。
同时,要通知相关人员及时撤离,确保人员安全。
在封堵泄漏点时,可以使用密封胶、防爆带等材料进行临时封堵,待情况稳定后再进行维修。
三、温度异常化工装置操作中,温度异常是一个常见的故障。
温度异常可能是由于设备故障、冷却系统失效或者操作错误等原因引起的。
当发现温度异常时,首先要停止加热或冷却操作,以避免进一步升高或降低温度。
然后,要检查设备是否正常运行,是否有冷却介质供应。
如果是设备故障引起的温度异常,应及时联系维修人员进行处理。
四、压力异常压力异常是化工装置操作中常见的故障之一。
压力异常可能是由于设备故障、泄漏或者操作不当引起的。
当发现压力异常时,要立即停止加压或者减压操作,并检查设备是否正常运行。
如果是设备故障引起的压力异常,应及时联系维修人员进行处理。
同时,要确保工作人员的安全,避免因压力异常导致的意外事故发生。
五、化学反应异常在化工装置操作过程中,化学反应异常是一种常见的故障。
化学反应异常可能是由于原料质量不合格、反应条件变化或者操作不当引起的。
当发现化学反应异常时,要立即停止反应,并进行事故处理。
在处理过程中,要注意安全,避免接触有毒有害物质。
化工机械设备的常见故障及维修管理

化工机械设备的常见故障及维修管理化工机械设备在生产过程中经常会遇到各种故障,如果不能及时有效地进行维修管理,将会给生产带来严重的影响。
对化工机械设备的常见故障及维修管理进行深入的了解,对于保障生产的顺利进行具有重要的意义。
一、常见故障1. 设备故障频发在一些生产企业中,由于设备的老化和不及时的维护保养,导致设备的故障频发,给生产过程带来了很大的麻烦。
这种情况主要是由于设备的长期使用,零部件磨损严重,需要及时更换维修,才能有效地避免故障频发的问题。
2. 系统流体泄漏化工机械设备中的管路系统在长期的使用过程中,很容易出现泄漏的问题。
这种情况会给生产带来很大的安全隐患,需要及时进行维修。
泄漏的原因可能是管路连接件的老化、密封件的损坏等,需要对其进行检查和更换,确保系统正常运行。
3. 传动系统故障传动系统是化工机械设备中非常重要的部件,它直接影响到设备的正常运转。
一旦传动系统出现故障,将会导致设备的停机,给生产带来很大的损失。
传动系统故障的原因可能是轴承损坏、皮带松动、齿轮磨损等,需要及时进行维修保养,确保传动系统的正常运转。
4. 温度控制失效在化工生产中,温度控制是非常重要的环节。
如果温度控制失效,将会导致生产过程中的不稳定,影响产品的质量和产量。
温度控制系统的故障可能是温度传感器损坏、控制阀失效等,需要及时进行维修保养,确保温度控制系统的正常运转。
二、维修管理1. 定期保养化工机械设备在使用过程中,需要定期进行保养,以确保设备的正常运转。
定期保养主要包括设备的清洁、润滑、紧固、更换易损件等工作。
定期保养可以有效地延长设备的使用寿命,降低设备的故障率。
2. 故障预防化工机械设备的故障预防工作非常重要。
在设备运行过程中,需要及时发现并排除设备存在的隐患,防止故障的发生。
可以通过定期的检查维护、设备运行数据的分析、故障统计等方式,进行故障预防工作,降低设备的故障率。
3. 专业维修团队企业需要建立一支专业的维修团队,对化工机械设备进行及时有效的维修管理。
浅析化工设备腐蚀的原因及防护

浅析化工设备腐蚀的原因及防护化工设备腐蚀是指在化工生产过程中,设备受到化学、电化学、机械等方面因素的影响导致表面产生物理或化学变化,引起设备性能下降甚至失效的现象。
腐蚀不仅会造成设备损坏、生产过程中断甚至产生事故,而且还会带来严重的环保问题。
分析化工设备腐蚀的原因并采取有效的防护措施,对于保障化工生产安全稳定和设备寿命延长至关重要。
一、化工设备腐蚀的原因1. 化学腐蚀化工设备在生产过程中可能接触到各种化学物质,比如强酸、强碱、盐溶液等,这些物质会与设备表面产生化学反应,导致设备腐蚀。
强酸对金属设备具有强烈的腐蚀作用,长时间暴露在强酸环境下的设备会逐渐被腐蚀破坏。
电化学腐蚀是指金属表面在存在电解质的条件下发生的腐蚀现象。
在化工生产设备中,可能会产生电化学腐蚀的环境,比如在盐溶液中金属具有电化学的反应,在电场作用下产生腐蚀。
3. 磨擦腐蚀设备在使用过程中经常会受到机械磨擦,当金属表面发生磨擦时,容易产生金属微观结构的变化,破坏金属表面的保护膜,导致设备的腐蚀。
4. 温度腐蚀高温环境下,金属晶界易受到腐蚀物的侵蚀,金属晶界会发生化学反应导致金属表面氧化、脱碳等反应,从而加剧金属的腐蚀速度。
1. 选用耐腐蚀材料在设计化工设备时,应该根据生产环境的特点和设备所承受的介质,选择耐腐蚀性能好的材料。
比如对于强酸环境,可以选择耐酸不锈钢材料;对于强碱环境,可以选择耐碱材料等。
选用耐腐蚀材料是预防设备腐蚀的首要措施。
2. 增加材料的保护膜在金属表面添加防腐蚀的保护膜,能够有效阻隔腐蚀介质与金属直接接触,减缓设备的腐蚀速度。
常用的方法包括涂层、热浸镀锌、镀镍等。
3. 控制腐蚀介质的浓度和温度合理控制化工生产中的腐蚀介质的浓度和温度,能够减缓设备的腐蚀速度。
对于特定的腐蚀介质,可以通过控制浓度和温度来减少对设备的腐蚀作用。
4. 开展腐蚀监测和预测化工生产过程中,应加强对设备腐蚀的监测和预测,定期检测设备表面的腐蚀情况,预测设备腐蚀的趋势,及时采取修复或更换措施,延长设备的使用寿命。
化工机械中承压设备常见的失效形式分析

其 是进入 2 1 世 纪以后 , 随着产 品生 产规模 的不断扩大 , 各种特 种设备 的 类 型和 生产数 量得 到了快 速 的增加 , 设备 向大规模 、 高参数 、 长 周期运 行 的趋 势越加 凸显。 在这样 的前 提背景下, 承 压设备也 顺应 了时代 的发 展潮流 , 得 到了空 前 的大发 展。 承 压设备在带 给人们生活便 利 , 促 进 人 类 工业进 步的 同时, 其设备本 身所具 有的潜在 泄露和爆 炸风险也 给人们 的财产和 生命带来 了威胁 。 据 调查 , 近年来 国内外 曾发生多起 承压设备
借 鉴。
因、 失效的最终表现形式作详细分析与论述 , 并得 出相关结论 供同行参 考 使其丧 失正常工作的能力。 例如: 法 兰、 螺栓 等密封联 接件 , 由于 刚性不 足, 在内压 作用下, 因为 法兰变 形过 大会使 密封 结构发 生泄 漏 ; 换热 器 I 关键词 】 化工机械 ; 承压设备 ; 失效; 失效形式; 原因; 分析 中的管板 , 在介 质压 力作用下, 如果 变形过大 , 会使换热 管变弯。 因此 , 承压设备 设计时必 须使构件 在载 荷作用下的 变形 数值不超见的失效形式分析
孙代秋 王枫 大连齐化化工有 限公司 辽宁大连 1 1 6 6 0 0
2 、刚度 失效 【 摘要 】 近些年来 , 承压设备发生 爆炸或泄露的事故时有发生, 给 化 工企业 内部财产、 人 员以及 生态环境 等造成 了 严重危害。 在化工 机械 的运 由于承压设备过 度的弹性变 形引起 的失效 , 称为刚度失效 。 刚度失 转中 , 常见的承压设备的失效形式大致可分为四大类, 即强度 失 效、 刚度 失 效和强度 失效 的本质是不同的 , 它所指 的是承压设备及其零部 件虽然不 效、 失稳 失效和 泄露失 效。 针对这四类失效形式 , 本文对其定 义、 失效原 会因强度不足而发生破 裂或过量 的塑性 变形 , 但 由于弹性 变形过大也会
化工机械设备常见故障分析

化工机械设备常见故障分析1. 引言1.1 化工机械设备常见故障分析化工机械设备在生产过程中可能会出现各种故障,这些故障不仅会影响生产效率,还可能对生产设备和人员造成危害。
对化工机械设备常见故障进行分析和解决是非常重要的。
在化工生产过程中,常见的机械设备故障包括泵设备漏水、管道堵塞、传动系统故障、阀门失灵以及温度控制不准确等问题。
这些故障可能是由于设备长时间使用导致磨损、松动或者是设备设计不合理等原因造成的。
针对这些故障,及时检修和维护是非常重要的。
通过定期检查设备,及时发现并解决问题,可以有效预防设备故障的发生,确保设备安全运行。
在设备运行过程中,也要注意操作规范,避免过载使用或者操作失误导致设备损坏。
只有保持设备良好状态,才能保证生产过程的顺利进行,确保工作安全。
2. 正文2.1 故障一:泵设备漏水泵设备漏水是化工机械设备常见的故障之一,可能会影响生产效率和设备的正常运行。
造成泵设备漏水的原因主要有以下几点:1.密封件老化:泵设备的密封件如果使用时间过长或者受到化学介质的腐蚀,就容易老化变硬,从而导致泄漏。
2.安装不当:泵设备的安装不当也可能导致泄漏,例如密封环未正确安装或者管道连接处存在漏洞。
3.振动过大:泵设备在运行过程中如果受到振动过大的影响,也会导致密封件的变形从而产生漏水。
当发现泵设备漏水时,首先要及时停机检查,找出漏水原因并采取相应的修复措施。
可以检查密封件是否损坏,重新安装密封件或更换新的密封件;检查泵设备的安装情况,确保密封环和管道连接处没有漏洞;检查泵设备的支撑和减振措施,减少振动。
在平时的维护保养工作中,定期检查泵设备的密封件和安装情况,及时更换老化损坏的零件,可以有效预防泵设备漏水故障的发生。
2.2 故障二:管道堵塞管道堵塞是化工机械设备常见故障之一,可能会给生产过程带来严重影响。
管道堵塞的原因有很多,主要包括管道内异物堵塞、管道壁面结垢、管道内结晶等。
一旦管道堵塞,会导致流体无法正常流动,影响生产效率,甚至可能引发安全事故。
化工设备失效分析

一、疲劳裂纹扩展旳第I阶段
本阶段一般仅一两个晶粒深,但所占疲劳寿 命旳百分比却不低。因为裂纹扩展和速率很低, 有时仅为循环n×10-1nm,故在这部分断口上 一般都看不出任何扩展旳特征形貌。
第I阶段旳扩展机理,主要是与滑移有关,裂 纹旳转向是损伤机理和断裂机理变化之体现。在 扩展旳第I阶段,驻留滑移机理在滑移面上积累损 伤而促成剪切断裂。当裂纹进一步后,裂尖旳塑 性区中,易发生形变旳方向旳分布性滑移起保护 作用,而断裂就发生在正应力最大而不利于滑移 旳面上,故转向正断。
这里旳α是由零件或试样形状、裂纹形态及位置 (穿透型、表面型或埋藏型等)决定旳参数。
实际上Paris公式是
da dN
=f(△k)扩展速率曲线旳中段
旳近似描述,然而是很有用旳一段。 da =f(△k)旳
关系曲线是由试验成果总结出来旳,d如N 图6-58所示。
由图可知疲劳扩展情况能够分为几种区段。
当△k<△kth时, ddNa→0,△kth叫做疲
于前面旳NO。
门坎值△kth之大小及近△kth区旳扩展速率,受 K平均值(或应力比R)、显微组织、晶粒大小影响
较明显,尤其是环境旳影响十分明显。
曲线旳B段,在对数坐标图上为直线,Paris公式
是近似描述这一段旳情形。这相当于疲劳扩展第II
阶段中出现疲劳辉纹旳一段,产生旳断口属扩展区,
这一段研究得较多,以疲劳辉纹为特征。对数坐标
显然,贝纹线也反应瞬时 旳裂纹前沿和裂纹扩展旳 方向,因而也就间接地反 应出裂纹源旳位置,载荷 性质(拉、扭、弯)应力 水平、应力集中旳情况。 图6-42显示由六个疲劳 源出发旳贝纹。多疲劳源 往往是因为零件形状造成 多种应力集中或因为应力 水平高所致。
第六章 疲劳断裂失效分析思绪
化工机械设备常见故障分析

化工机械设备常见故障分析1. 引言1.1 化工机械设备常见故障分析化工行业是一个关键的产业领域,其中化工机械设备扮演着至关重要的角色。
在长时间的运行过程中,化工机械设备可能会出现各种各样的故障问题,给生产运营带来诸多困扰。
对化工机械设备常见故障进行分析和解决是至关重要的。
化工机械设备的故障可能涉及到多个方面,包括电机、传动装置、阀门、管道堵塞以及控制系统等。
专业人士需要对这些故障进行全面的分析,找出问题的根源并采取相应的修复措施。
通过对电机故障的分析,可以了解电机运行是否正常、是否存在短路或断路等问题。
传动装置故障分析则需要检查传动装置的各个部件是否有损坏或磨损现象。
阀门故障分析需要考察阀门是否漏气、是否关闭不严密等情况。
管道堵塞故障分析则需要查看管道内是否有杂物堵塞等情况。
控制系统故障分析需要检查控制系统是否正常运行、是否存在程序错误等问题。
只有加强设备的维护保养,注意设备运行参数的监测,并及时处理设备出现的故障,才能确保化工机械设备的正常运行,为生产运营提供稳定可靠的保障。
2. 正文2.1 电机故障分析电机是化工机械设备中非常重要的组成部分,其故障可能会导致整个设备的停止运行。
电机故障分析是化工生产中必不可少的一项工作,只有及时准确地分析并解决电机故障,才能保证设备的正常运行。
一、电机启动困难1.检查电源电压是否正常,电气连接是否紧固。
2.检查电机绕组是否有短路或接地故障。
3.检查电容器是否损坏。
二、电机异响1.检查轴承是否损坏或润滑不足。
2.检查定子绕组是否有短路。
3.检查风扇是否损坏或异物进入。
四、电机频繁跳闸1.检查电路是否有过载。
2.查看电机是否进入过载状态。
3.检查电机绝缘是否正常。
对电机故障的分析需要综合考虑电气、机械和传动等多方面因素,只有全面认真地进行检查和分析,才能准确找出故障原因并及时解决。
化工企业在日常运行中应加强电机维护保养,定期检查电机运行状态,避免因电机故障导致生产事故的发生。
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化工设备的失效分析
1、失效的定义
一件产品失去了原有的使用效能,就称为失效。
2、化工设备失效的后果特点
1)设备报废
2)停工、停产
3)易燃易爆介质泄漏造成爆炸和火灾造成生命和财产损失4)有毒气体泄漏造成人员伤亡和环境污染
3、失效分析的主要目的
1)找出导致失效发生的主要原因
2)提出具有明确针对性的技术改进措施和建议,避免失效的再次发生
3)提升制造、使用及管理水平
4、失效分析的一般程序
1)现场调研与取样
查阅设计图纸、制造资料、检验资料等,了解实际工艺条件、实际操作情况(温度、压力及稳定性)、失效现场情况,根据可能需要进行的分析项目确定取样部位及大小等(针对开裂失效),对发生爆炸的要进行仔细的现场碎片收集工作,判断起爆点
2)无损检测
确定取样部位缺陷分布情况(磁粉、渗透(含有氯,会对断口造成污染,尽量不用)、超声等)
3)理化检验-判定原材料质量及材质劣化情况
化学成分分析、力学性能试验(拉伸、冲击、弯曲、硬
度等)、金相分析(夹杂物、晶粒度、金相组织、裂纹金
相等)、
4)断口分析(断口保护)
宏观断口——用肉眼、放大镜、立体显微镜等对断口宏
观形貌进行观察与分析,确定断口宏观特征(脆断或塑
性断裂),确定启裂点(变形最小部位)
微观断口——用扫描或透射电子显微镜确定断口不同区
域的微观断裂机理及特征(韧窝、准解里、解理、沿晶、
疲劳、腐蚀疲劳等)
5)腐蚀产物分析(主要针对可能是应力腐蚀失效的断口)分析设备器壁和断口上腐蚀产物的元素组成或物相结
构,确定最有可能导致应力腐蚀的阴离子性质。
6)综合技术分析
根据前面所有的试验分析结果进行综合技术分析,确定失效原因(分清主次)
7)根据分析结果提出改进措施
5、化工设备失效的主要原因
1)设计不当(选材、结构不合理—应力集中等)
2)制造质量问题(冷、热加工及检验)
3)操作不当(超温、超压、频繁开停车、介质波动等)6、化工容器及管道的缺陷主要类型
1)制造缺陷
a、钢板原材料冶金缺陷——分层、折叠、表面裂纹等
锻件内部缺陷——疏松、脱碳、过热过烧、折叠、裂
纹等
b、加工不当(成型、焊接、热处理等)
成型——温度过高(金相组织及性能变化)、机械损伤
焊接缺欠——气孔、夹渣、未熔合、未焊透、咬边、裂
纹、未焊满等
焊接裂纹——冷裂纹:400℃出现,主要是氢致延迟开
裂(三个条件:扩散氢、拉应力、敏感的淬
硬组织),强度越高越容易产生(Pcm、Ceq),
一般出现在焊接热影响区的过热区、偶见于
焊缝金属中,穿晶特征
热裂纹:焊接过程中在高温阶段产生的开裂现象,多在固相线附近发生,主要有凝固裂纹、液化裂纹、
高温失延裂纹。
凝固裂纹的形成原因:拉应力较大、存在较多的
低熔点夹杂物等
影响热裂纹的因素:冶金、工艺
出现部位:焊缝金属
热裂纹的特征:沿晶(柱状晶)开裂
再热裂纹:焊后对焊接接头再次加热时所产生的开裂现
象。
开裂机理:晶界弱化、高温松弛应变大于蠕变塑性。
再热裂纹开裂前提:残余应力、敏感组织
裂纹特征:粗晶区的沿晶开裂。
2)在用缺陷
材质劣化——金相组织及力学性能发生改变,严重的已
不能满足使用要求。
a)脆化:Cr-Mo钢的回火脆化、铁素体不锈钢的脆化、高碳奥氏体钢的高温脆化、再热脆化
b)珠光体球化与石墨化
c)氢腐蚀
d)高温蠕变
7、化工容器典型的破坏形式
(1)爆炸事故性质及过程的判断
①容器在工作压力下破裂
即容器在工作压力下的应力超过了材料的屈服极限、强度极限或工作应力低于屈服极限两种情况,后者称为低应力破环。
②容器超压发生破裂
容器超压爆炸往往是指容器内的压力或夹套压力较多的超
过工作压力而发生的物理性爆炸。
③容器内化学反应爆炸
容器内化学反应爆炸是指发生不正常的化学反应,使气体体积增加或温度剧烈增高致使压力急剧升高导致的容器破裂。
④容器破裂后的二次空间爆炸
容器破裂后的二次空间爆炸,是指盛装易燃介质的容器在其破裂后,器内逸出的易燃介质与空气混合后,在爆炸极限范围内又发生的第二次爆炸。
(2)破裂型式的鉴别及其事故预防
①韧性破裂
破裂容器发生明显变形
断口呈暗灰色纤维状,并呈单边45度或V形剪切
C 容器一般不是碎裂
D 容器实际爆破压力接近计算爆破压力
要防止压力容器发生韧性破裂事故,关键在于保证容器在任何情况下受压元件的应力要低于器壁材料的屈服极限
②脆性破裂
容器没有明显的伸长变形
裂口齐平、断口呈金属光泽的结晶状
容器常破裂成碎块
破坏时的实际应力较低
破坏多数在温度较低的情况下发生
从大量的压力容器脆性破裂事故的分析可以看出,造成脆断的主要因素是材料的韧性低。
容器物件中焊缝残佘应力和工作应力的叠加,使实际应力超过材料的屈服极限;按断裂力学观点,在较大残余应力条件下,裂纹附近的应力强度因子大于材料的断裂韧性时,将导致容器的脆性破裂。
因此,容器制造过程中,如冷加工变形、组装过程中,尤其是焊接中应尽力减少残佘应力和消
除残余应力的热处理,都是防止脆性断裂的重要措施。
这里要说明的是,必须加强对容器制造过程中的检验,应按规定的探伤标准进行,探伤过程中应有足够的灵敏度,以发现和消除裂纹缺陷,防止先天不足;容器投产后,要加强定期检验工作,及时发现裂纹,防止裂纹扩展后的脆性断裂。
③ 疲劳破裂
是在反复的交变载荷的作用下出现的金属疲劳破坏。
一类是通常所说的疲劳,它是在应力较低,交变颜率较高的情况下发生的;
另一类是低周疲劳,它是在应力较高(一般接近或高于材料的屈服极限)而应力交变频率较低(如102~105次之间)的情况下发生。
容器疲劳破裂的特征有:
没有明显的塑性变形
破裂断口存在两个区域
容器常因开裂泄漏失效
d 疲劳裂纹的产生比脆性断裂要慢的多。
④腐蚀破裂:压力容器腐蚀破裂形式有均匀腐蚀和点腐蚀、应力腐蚀和疲劳腐蚀等。
其中最危险的是应力腐蚀破裂。
应力腐蚀的破裂是由于腐蚀介质和拉伸应力及其造成应力腐蚀环境,导致应力腐蚀裂纹及其扩展破裂。
应力腐蚀裂纹可以是沿晶界分布的,也可是穿晶分布的,或兼有沿晶界开裂,穿晶开裂两种特征的混合型裂纹。
应力腐蚀破裂的容器应力往往低于材
料强度极限下发生。
应力腐蚀的断裂面一般是与主应力相垂直。
常见的应力腐蚀形式及其特征有:
钢制容器的氢脆
钢制容器的碱脆
氯离子引起的奥氏体不绣钢制容器的应力腐蚀断裂
疲劳腐蚀
⑤蠕变破裂在高温下工作的压力容器,若金属发生蠕变,在应力的作用下,严重时导致蠕变破裂。
压力容器的蠕变破裂原因:错用碳钢来代替抗蠕变性能好的合金钢,某些钢材长期在高温作用下发生金相组织变化,如晶粒长大、再结晶、碳化物和氮化物以及合金组成的沉淀,钢的石墨化等;结构不合理,使容器的部分区域产生过热;操作不正常,维护不当,致使容器局部过热等。
8、几个案例。