机械完整性专题知识讲座

1、机械完整性（MIQA）上格瑞迈 -08-24第1页国际水平设备管理之路第2页XX上世纪70年代老厂：新建厂：在建新项目：第3页 设备事故分享4第4页质量确保事故 破裂管道三个工厂先后参加到管道制造中 (制造工厂, 热处理工厂, 抛光和精加工工厂), 然后经过供给商发货并安装在安装6周之后, 管道发生了破裂,造成了两起死亡事故事后调查表明,管道制造没有按照规范制造 (尽管外表看起来无异常)第5页机械完整性事故 维修程序维修及重新粉刷停用储罐储罐通气口并没有被打开 储罐被压瘪第6页机械完整性事故 维修用材料 带有远程密封压力传输装置容器螺栓失效 工艺物料严重泄露使用了若干尺寸不正确螺栓 (采取了1

2、/2”，14mm，而非9/16”)第7页机械完整性事故 测试和检验 带有夹套搪玻璃压力容器 检验和测试项目没有检验压力容器在玻璃后壁厚由里及外腐蚀第8页机械完整性事故 维修和更换压力容器改造 没有资质焊工，不正确焊接程序压力容器失效 后续爆炸, 火灾以及对小区影响第9页概要机械完整性介绍机械完整性专题概述讨论：课程内容有哪些可用之处？怎样结合本企业实际做好设备管理？10第10页术语机械完整性(Mechanical Integrity,简称MI)机械完整性是指机械设备、配套设施及相关技术资料齐全完整，设备一直处于满足安全生产平稳要求状态质量确保(Quality Assurance,简称 QA)质

3、量确保是指设备到达设计、制造、测试和安装等标准要求。 起源于OSHA3132 PSM MI 分册第11页实施机械完整性条件包括各个部门、专业及层级贯通于设备生命周期含有整体性，关注于一套或整个系统完整性和质量确保需要专业技术应用需要大量文件、数据库支持需要各项技能培训需要一定投入12第12页第13页实施机械完整性条件（续）14建立书面维修程序维修人员培训建立维修、备件和设备质量控制程序确保关键性设备可靠性分析在执行建立预见性/预防性维护程序可聘请顾问确保设备完整性第14页实施质量确保条件设计基础和标准文件化，并与供给商和操作/维护人员进行沟通在制造过程中引入书面质量控制程序 适当地检验和检验以

4、确保关键设备制造和安装符合设计规格 第15页机械完整性专题介绍MRO材料和备件质量控制审核检验 &检验维护培训新设备质量确保维修 & 变更可靠性工程基础维护程序第16页机械完整性 主要工作内容关键设备清单 (Critical Equipment List)设备数据文件 BPF (Blue Plan File)设备主要备件清单 BOM (Bill Of Materials)备品须求计划 MRP (Materials Requirements Planning)维修保养程序 SMP (Standard Maintenance Procedure)人员培训及资格考评 (Training & Cert

5、ification)工作计划及排程 P&S (Planning and Scheduling)设备变更管理 MOC (Management Of Changes)启用前安全检验 PSSR (Pre-Start-up Safety Reviews)异常原因及可靠度分析 (Reliability Analysis) 统计存盘 (Filing)第17页“自动判定”工艺安全管理关键设备清单 压力容器 压力泄放装置 (包含安全阀，呼吸阀，爆破片，阻火器等）安全连锁 (包含传感器，执行机构等），紧急停车系统和紧急隔离系统（包含远程切断阀门）防火系统和设施高能转动设备第18页基于后果分析来确定工艺安全管理关

6、键设备清单以下应该被考虑基于后果分析来识别设备，但不止限于此：储罐管道系统（如：阀门，软管，膨胀节，接头，视镜等）围堵设施或起到缓解设备（如：洗涤器，缓冲罐等）关键公用工程和工艺接入点接地与跨接气体惰性保护系统工艺仪表控制系统 (如：在线检测仪，液位计，溢流保护系统）通风系统，除尘系统，吹扫系统，维持控制室与配电间正压压力系统固体原料处理系统 (如：料仓，研磨，干燥塔等） 过滤系统第19页用来防护工艺事故发生/减弱事故后果系统此系统是用来降低事故发生可能性或减弱事故发生后果，普通来讲，他们会以一个防护层功效存在。围堤 用来停顿化学反应“反应终止系统”防爆墙紧急情况警报和紧急通信系统在失电情况下

7、控制系统备用电源 (如：UPS，备用柴油发电机)固定检测系统 (有毒或可燃气体探测系统, 气体探测, 烟感，火焰探测等）第20页氯氢车间关键设备清单（模板）名称关键设备名称是否属于特种设备编号安装位置规格型号主要技术参数备注1氯气压缩机是 否PA0401AB/1.2氯压缩厂房4H-32氢气压缩机是 否PA0601ABC/1.2.3氢压缩厂房2BEA-355-13氢压机分离器是 否PA0601ABC/1.2.3氯干燥三楼2BEA-355-14废气风机是 否C0501ABC氯干燥三楼9-19-5.6D/5吸收塔循环泵是 否P0501ab氯干燥一楼CZX150-4006尾气塔循环泵是 否P0502a

8、b氯干燥一楼CZX65-2007氢气分配台是 否SP-0401氢压缩厂房8005738 V=2.8m3 一类/D18氯气分配台是 否SP-0601氯压缩厂房东侧60049098 V=1.4m3 三类/A29是 否10是 否11是 否12是 否13是 否14是 否第21页XX关键设备定检标准序号设备属地设备名称定检项目定检内容定检周期（小时）备注100025005000100001VCM车间氯乙烯压缩机吸气过滤器滤芯去除表面灰尘杂质环境含尘量大情况下，应适当缩短更换周期2更换新滤芯3联轴器检验弹性块4压缩机润滑油是否足够新机首次累计运行500小时后换油，但每年最少更换一次。5更换新油6油过滤器更

9、换新件新机首次500小时更换，以后视使用环境延长或缩短。7油精分离器更换新件8停油阀清洗、润滑各运到部件9主机轴承检验10主机轴封检验11最小压力阀清洗、润滑各运到部件12冷却器除垢去除冷却器内油垢、水垢（水冷型水侧）视水质而定13主机过滤网检验新机运行500小时检验14压力表检验15温度表更换新件16安全阀检验17排水排放油罐内冷凝水18电动机电动机加注润滑油脂第22页关键设备备品备件清单工厂： 车间： 责任人：序号关键设备名称备品备件名称备品备件规格书名称规格书编号备品备件安全库存量车间存放地点分厂存放地点123456789第23页质量确保主要工作内容设备规划、设计、选型等质量确保采购物资

10、、设备及材料质量确保供给制造商质量管理施工过程质量管理检测工具、仪器仪表及设备管控检测人员资质管理工程验收项目建设过程中相关检验表格文件管控第24页MIQA基础概述工厂必须开展以下工作：指定一名MIQA责任人来成立组织确定一名导师或MIQA顾问对工厂进行分类,HHP,LHO等创建工厂MIQA组织制订工厂MIQA手册确定培训计划并提供培训关键性设备分析.第25页新设备质量确保QA概述确保”新”设备/更换设备合理设计、制造和安装并确保相关人员能获取所需相关文件。供给商需要经过严格挑选。6754321设计和制造规范供给商选择供给商检验和检验正确运输和贮存正确组装和安装文件沟通第26页 产品驻厂监造规

11、范范围本规范要求了XX建设项目中主要产品和设备驻厂监造各方责任、监造工作等级、通用要求等。本规范适合用于XX建设项目中主要产品和设备驻厂监造。术语和定义以下术语和定义适合用于本规范。买方/委托方 Purchaser/Client负责对定购产品提出技术要求并支付货款一方。相对监造方而言，买方又称为委托方。监造方 Surveillant被买方雇佣或委派，代表买方行使职能第三方组织。第27页支管焊缝未全焊透第28页盖面偏移第29页焊缝未全焊透第30页焊缝未全焊透第31页非标采购，不合格供给商第32页采购质量或厂里保管不妥？第33页货仓不锈钢板不平整第34页工序问题，影响质量和人身安全第35页现场不够

12、整齐规范第36页焊接标准第37页执行焊接标准了吗？第38页维修程序概述使程序可获取开发文件控制系统 5编写工厂程序添加工厂信息审查现有程序清单 识别PSM关键任务2 3 4能够不可16 制订并应用维护程序，确保工艺设备连续机械完整性。确保维修人员和操作人员能使用适当程序,方便他们能充分了解,安全执行任务,以及他们维护设备能正确可靠地运作。 第39页维护程序概述（续）制订应用于区域内设备工厂工作程序网络中共享工厂程序 工厂维护程序格式说明清楚次序正确使用生动语言编写人员机械,电器或仪表工程师有经验机修工工艺工程师技术文件撰写人员同意按照MOC（变更管理）流程进行替换修订前版本拷贝最正确实践应用电

13、子版存放打印版用后销毁第40页维护培训概述维修人员要遵照人员培训和绩效基本特点进行培训。培训将讲述工艺概况、工艺相关详细安全及健康危险、应急程序，以及适合用于详细工作程序和工作条例。提供维护基础技能培训计划培训执行和统计存档1234制订维护培训计划提供工艺概述及安全培训计划5提供专业培训计划第41页维护培训概述（续）对维护人员良好培训有以下益处：确保个人人身安全不受伤害确保其它员工人身安全不受伤害确保不会发生因为维修人员知识缺乏而出现设备维护不妥而造成工艺安全事故确保符合维护人员培训相关法规要求确保维护人员个人职业发展规划同企业业务发展一致第42页加氢阀阀杆爆裂。什么问题？123第43页循环水

14、水质很差，表达水处理方案有问题第44页第45页第46页含糊不清企业现场设备铭牌良好做法：员工用透明胶带将其保护起来第47页腐蚀严重楼梯、围栏、扶手和平台第48页良好现场实例第49页地面和直梯风险50第50页51第51页MRO材料和维护备件质量控制概述目标是为了确保紧固件、阀门、垫片材料、软管和其它管道配件等关键MRO材料和备件质量。应制订QC程序以确保PSM关键维护材料、备件以及设备符合设计规范并预防疏忽造成材料误用。正确识别采购体系中MRO材料和备件16.23使用前进行工厂审核不符合要求45供给商选择和采购不符合要求进行验收确保储存方法正确 使用材料26第52页MRO材料和维护备件质量控制概

15、述-使用前审核从供给商或验收部门接收材料使用前进行检验处理不符合要求项目使用材料312第53页54第54页55第55页56第56页57Valves第57页58Valve identification第58页59第59页60第60页61第61页62第62页标准不锈钢管托、支撑第63页检验检验概述确定设备检验与检验方案进行规划、执行、统计存档和修订最正确方法。制订在用设备检验和检验方案实施指南，以确保可能引发工艺安全事故全部设备和系统安全可靠地运行且符合全部适用法规要求和标准。确定基于时间/状态条件检验计划确定基于风险检验计划制订检验与检验程序建立文档 统计体系12345执行检验与 检验按照实际需

16、要修订检验与检验计划符合标准6第64页检验检验概述（续）法定检验和PSM关键设备检验进行PSM关键设备检验法定对PSM关键设备检验内容有所不一样，要求更少：设备类型更少检验要求更少除法定要求之外还必须符合企业要求第65页X硫氢化钠压缩机区巡检标准页次（1）运行设备： #原料气压缩机巡检关键点巡检标准 1、油位2、油质3、油泵压力4、油温5、循环水压力观察油位,控制在刻度1/22/3 ；油质应颜色透明，无浑浊发黑现象观察压力变送器，显示数值在0.350.50MPa之间使用点温枪，对准测温点（ ）统计点温枪数值，数值在3045度之间为正常观察压力变送器，显示数值在0.350.50MPa之间第66页

17、好巡检标准Illustrative：确定检验方法；定标：确定判断正常是否标准；定时：设定检验间隔时间；定人：确定检验项目标实施人员；定表：确定表单格式和统计要求；定流程：确定点检与维修接口和工作流程；成闭环：步步工作落实，形成闭环管理。八定一成第67页巡检人懒惰是点检大敌，因为懒惰，会造成点检不到位（不能按时、按周期点检或流于形式），本该发觉问题不能及时发觉，从而造成设备故障、事故发生，造成整日忙于“救火”被设备点检最忌讳就是发觉设备隐患后，拖拖沓沓不及时处理，这么后果是因为小隐患处理不及时，引发突发性设备故障，直至影响生产。所以，每个点检员必须养成“雷厉风靡、令行禁止”工作作风，真正将事故隐

18、患毁灭在萌芽状态，杜绝各类突发性设备事故发生。动状态巡检人“三戒”一戒：懒惰1a二戒：拖沓1b三戒：粗心1c懒惰是巡检大敌，因为懒惰，会造成巡检不到位（不能按时、按周期巡检或流于形式），本该发觉问题不能及时发觉，从而造成设备故障、事故发生，造成整日忙于“救火”被动状态。设备巡检最忌讳就是发觉设备隐患后，拖拖沓沓不及时处理。这么后果是，因为小隐患处理不及时，引发突发性设备故障，直至影响生产。“细节决定成败”，巡检是一项细致工作，巡检设备时大到设备，小到零件，都要巡检到位，粗枝大叶、马马虎虎，往往会造成巡检漏项。第68页巡检方法用眼观察设备运行状态和参数温度，压力，流量，液位有没有泄漏用鼻子闻，耳

19、朵听设备烧焦，化学品泄露产生异常味道设备运行声音是否正常与控制室及时有效地沟通设备运行参数设备异常状态用简单仪器对设备进行检验温度计测振仪听棒第69页巡检“六件宝”六件宝红外线测温仪听棒测振仪扳手轴承检测仪抹布海科“巡检宝”第70页( )装置 （ 阀门）设备PSSR审查表模板设备位置 ： 型号规格： 出厂编号： 设备位号： 检验时间：序号专业检验内容检验标准完成未包括归类检验人备注必改项遗留项1资料使用说明、安装维修手册2设备总装图和基础尺寸图3电气原理图、接线图4外协主要部件采购协议复印件（电机、轴承）567阀门及附件齐全，铭牌符合要求订货技术协议9机械阀体表面应平整光滑，无裂纹、缩孔、沙眼

20、、气孔等缺点，阀门法兰面完好，法兰密封面无划伤12手柄或手轮操作应灵活轻便，不得有卡涩现象转动灵活13阀门方向、开度标志标识清楚14阀门内腔及零件应无污垢锈斑。无锈蚀16阀门标牌完好完好17阀门安装适当，紧固螺丝齐全密封垫严密，螺丝紧固第71页( )装置 （ 风机）设备PSSR审查表模板设备位置 ： 型号规格： 出厂编号： 设备位号： 检验时间：序号专业检验内容检验标准完成未包括归类检验人备注必改项遗留项1资料使用说明、安装维修手册2设备总装图和基础尺寸图3电气原理图、接线图4外协主要部件采购协议复印件（电机、轴承）567设备及附件齐全，铭牌符合要求订货技术协议8设备基础符合设备基础图纸9机械

21、风机进口和出口方向（或角度）、叶轮旋转方向和定子导流叶片导流方向应符合要求，风机，进气口和排气口应有盖板遮盖，订货技术协议12转子叶轮和轴颈、齿轮齿面和齿轮轴轴颈等主要部位应无碰伤符合要求13风机进气、排气系统管路、大型阀件、调整装置、冷却装置和润滑油系统等管路均应有单独支承支撑牢靠14各管路与风机连接时，法兰面应对中并平行，连接螺栓齐全对中，螺栓紧固17风机、电机安装平稳，地脚螺栓齐全牢靠平行度、同轴度符合要求18电机、风机润滑良好油位适当，无漏油现象风机联轴器上方是否有防护罩安装压风进出口阀开关灵活灵活19风机冷却系统良好冷却水通畅风机电机防雨罩是否安装安装风机电机工作轴承温度6020风机

22、试车运转转速、流量和工作压力符合性能要求第72页检验与检验-静设备序号设备名称设备位号故障/失效模式恶化模式检验项目检验方法测项标准实际数值检验位置定检周期备注1个月3个月六个月1年1液氯储槽V0703a封头减薄/泄漏腐蚀封头壁厚测厚仪20mm腐蚀封头壁厚测厚仪20mm筒体减薄/泄漏腐蚀下筒体壁厚测厚仪20mm腐蚀上筒体壁厚测厚仪20mm腐蚀上筒体壁厚测厚仪20mm腐蚀下筒体壁厚测厚仪20mm第73页检验与检验-液氯管道序号设备名称设备位号故障/失效模式恶化模式检验项目检验方法测项标准实际数值检验位置定检周期备注1个月3个月六个月1年1液氯管道 泄漏腐蚀弯头壁厚测厚仪8mm腐蚀直管段壁厚测厚仪

23、8mm泄漏腐蚀弯头壁厚测厚仪8mm腐蚀直管段壁厚测厚仪8mm第74页第75页基于： 设备历史性能，确定可能失效和恶化模式 腐蚀（和其它恶化机制）数据 检验与检验历史 全部PSM关键设备需要考虑检验与检验。 规范与标准 法规要求 第76页检验应包含： 可能失效或恶化 检验方法 检验范围或详细位置 检验频率 检验结果评判标准 第77页设备检验期限标识第78页序号检 查 项 目标 准 规 定实 测 结 果检 查 结 论1AB类焊缝余高Rm540Mpa低合金钢材、Cr-Mo低合金钢材单面坡口 mme10%10%s且3合格不合格2e201.5合格不合格3双面坡口 mme10%10%1且3合格不合格4e2

24、0%10%2且3合格不合格5其它钢材单面坡口 mme10%15%s且4合格不合格6e201.5合格不合格7双面坡口 mme10%15%1且4合格不合格8e20%15%2且4合格不合格9A类焊缝最大棱角度Es/102且5合格不合格10B类焊缝最大棱角度Es/102且5合格不合格11AB类焊接接头对口错边量mm对口处钢材厚度s12A类焊接接头1/4s合格不合格12B类焊接接头1/4s合格不合格13对口处钢材厚度sA类焊接接头3合格不合格14B类焊接接头1/4s合格不合格15对口处钢材厚度sA类焊接接头3合格不合格16B类焊接接头5合格不合格17对口处钢材厚度sA类焊接接头3合格不合格18B类焊接接

25、头1/8s合格不合格19对口处钢材厚度sA类焊接接头1/16s且10合格不合格20B类焊接接头1/8s且20合格不合格21焊缝最大咬边深度mm0.5 合格不合格22焊缝咬边连续长度mm100合格不合格23焊缝宽度合格不合格24焊缝表面气孔合格不合格25表面裂纹合格不合格26未焊满合格不合格27漏焊合格不合格焊缝外观检验标准第79页螺栓螺帽检验标准第80页金相监测汇报第81页维修变更概述以一个有利于确保在深入使用之前对设备缺点进行纠正方式完成对PSM关键设备修理和更换，或以一个安全及时方式，经过采取必要办法以确保安全操作。全部修理和更换都需经过同意且统计存档，这是必不可少。为每一不符合项制订纠正

26、办法并确定其有效性确保实施纠正办法实施纠正办法纠正行动后续跟进统计存档纠正行动12345第82页维修变更概述-纠正办法类型修理 恢复设备安全且符合要求操作条件所需行动。示例-金属堆焊，仪器交付调校。更换 - 修理一个类型，安装与原有设计相同零件。示例-管束更换。变更 与修理与更换不一样，包括设计条件改变。变更可能对部件压力/温度等级有影响。示例 延长塔高度，升级仪器变送器。重定级 一个变更类型，包括到提升/降低设计压力或温度。第83页第84页车间报警管理改进第85页86阀门日常维护标准第86页871执行机构、阀体清洁1、用棉纱或棉布对阀体及执行机构进行表面擦拭清洁，要求表无显著积尘.图（1）2

27、、如遇棉纱无法清洁，可利用刨刀进行刮拭清洁，如表面漆层有脱落，则处理后进入（04）步处理。2附件清洁（定位器、回讯器、气源管、减压阀、电磁阀）1、用棉纱或棉布对附件进行表面擦拭清洁，要求表无显著积尘；定位器、回讯器、减压阀（压力指示）面板清楚可见，消音器、排气孔无氧化堵塞图（2）2、气源管无显著积尘、锈蚀如遇表面锈蚀较严重则转入（04）步进行处理。3铭牌清洁1、用棉纱或棉布对铭牌进行表面擦拭清洁，要求表无显著积尘，清理后用透明胶带进行覆盖处理。图（3）第87页较规范维修现场88第88页第89页可靠性工程概述可靠性工程是一个可满足机械完整性元素要求连续改进循环体系：需对工艺安全关键设备进行不间断

28、可靠性工程分析。可靠性工程仅为高危害工艺所需，而非低危害操作。321搜集性能&故障数据分析数据以得出根本原因对设备/系统进行重新设计以预防出现故障分析系统以得出故障模式&后果对设备可靠性进行定时审核456产生连续改进何为最高优先级？第90页可靠性工程概述（续）- 定义可靠性工程是一个评定工艺，评定系统及单个部件在停运做维修或替换前能够安全运行多长时间过程。这种分析能够实现对工艺安全性能连续改进，对操作预测性/预防模式进行补充，应包含以下基础要素：PSM关键设备识别，为搜集关键设备实际操作和设备历史数据而建立系统，方便组织审核数据，未来维护人员可即时访问数据，用以进行定时审核和分析以识别潜在问题

29、或趋势数据，这些问题或趋势需制订并实施纠正办法。第91页第92页膨胀机可靠性分析过程步骤要求潜在失效模式失效模式潜在后果严重度等级失效潜在要因现有设计RPN提议方法职责&目标完成日期方法结果功效控制预防发生率现有设计控制探测探测率备注采取方法和生效日期严重度发生率探测度RPN膨胀机壳体内部存在疏松、裂纹锻件可能存在裂纹，加工应力未完全消除或安装存在应力扭矩过大。10供方出厂检验漏检；铸钢本身存在缺点不合格退货1超声波100%检验220严格执行质量确保程序要求（技术规格确认、供给商选择、监造、检验等质量管控）关键设备QA相关管理导则尽快下发和宣贯101220扭曲变形101220101220内部存

30、在气孔、夹渣4221642216叶轮裂纹、变形叶轮挂擦断裂，叶轮结构，尺寸发生改变，视运行状态停机检验10加工材料本身原因，疲劳应力确保出厂监测，试验，安装合格1定时目测、在线测振动、已订购机头整体备件990大修周期做探伤；定时校验振动保护回路、质量确保程序严格实施、离线振动检测、严格实施高温不开机和开车前排凝要求！实施101990动平衡超差9裂纹、变形、杂质侵蚀、结冰、结垢2在线振动保护、在线水分仪和干燥系统236离线振动检测、去除物料中水分方法（确认）实施92236安装力不够10安装位执行紧力标准2供给商组装标准、振动在线监测和保护240质量确保体系QA介质侵蚀6介质成份发生改变3监测组份，确保组份性质稳定354验证比对临界转