设备管理与维护

设备管理与维护2018前言Introduction化工生产的特点1.易燃、易爆和有毒、有腐蚀性的物质多2.高温、高压、低温、负压的设备多3.工艺复杂、操作要求严格4.环境污染概述运行中的维护与检查化工设备常见缺陷与故障维护与检修1234目录1概述1.1化工设备的分类

化工设备是指化工生产中静止的或配有少量传动机构组成的装置，主要用于完成传热，传质和化学反应等过程，或用于储存物料。（1）按结构特征和用途分为容器、塔器、换热器、反应器（包括各种反应釜、固定床或液态化床）和管式炉等。（2）按结构材料分为金属设备（碳钢、合金钢、铸铁、铝、铜等）、非金属设备（陶瓷、玻璃、塑料、木材等）和非金属材料衬里设备（衬橡胶、塑料、耐火材料及搪瓷等），其中碳钢设备最为常用。（3）按受压情况分为外压设备（包括真空设备）和内压设备。内压设备又分为常压设备、低压设备、中压设备、高压设备和超高压设备。1.2化工设备维护检修的重要性

因而化工设备一旦发生故障，不仅会造成整个生产系统停产，而且会引起起火、爆炸、中毒、灼伤等事故。01化工生产过程的连续性和复杂性02工作范围广泛03物料具有易燃、易爆、毒性、腐蚀性等特点

近年来，随着化工生产规模不断扩大，化工设备日趋大型化和复杂化，显然，设备事故会给生产带来重大经济损失。做好化工设备的维护工作，提高化工设备的使用可靠性，在经济上和安全上都是极为重要的。1.2化工设备维护检修的重要性

（1）化工设备连续运行中的维护与检查

此项工作又称为日常保养，它是维护检修技术的重要组成部分。

目的就在于延长设备的使用寿命，及早发现影响设备性能的因素和可能出现的缺陷或故障，并采取适当措施，尽量避免因事故造成的非计划停车，使设备经常处于完好状态，做到长周期连续安全运行。1.3化工设备维护检修的主要内容

1.3化工设备维护检修的主要内容

防止性检查主要是靠人的五官感觉，随时观察设备运行情况，目的是及早发现运行中的异常现象。预测性检查主要是指有计划地对设备进行定点壁厚测定，检查污垢堆积情况，表面腐蚀情况，以及进行缺陷探伤等工作，其目的是对设备的优劣及发展倾向做出判断，并找出合理的修理周期，必要时需进行不停车的应急修补工作。(2)停车后的检查和修理1.3化工设备维护检修的主要内容

2运行中的维护与检查运行中的的物理、、化学监监控是指指对设备备运行中中的各项项工艺指指标所进进行的控控制。2.1运运行行中的物物理化学学监控流量物料成分分PH值电导率压力温度监控2.2运运行行中经常常性检查查检查项目检查方法说明设备操作记录观察、对比、分析了解设备运行状态压力变化察看仪表压力上升可能是污垢堆积造成阻力增加压力突然下降可能是泄漏温度变化触感察看仪表注意设备外壁超温和局部过热现象内部耐火层损坏引起壁温升高流体流量变化察看仪表开打阀门，流量人不能增加时可能是设备堵塞物料性质变化目视物料组成分析产品变色，混入杂质可能是设备内漏或锈蚀物剥落所致外观检查保温层目视应无裂口、脱落等现象外表防水层接口处不得有雨水侵入防腐层目视涂料剥落、损坏时要注意检查避免腐蚀情况各部连接螺栓目视用扳手检查应无腐蚀、无松动主体、支架、附件目视应无腐蚀、无变形、接地良好基础目视水平仪应无下沉、倾斜、裂纹2.2运运行行中经常常性检查查检查项目检查方法说明内部音响听音棒内件固定点脱落时常发生振动和异常音响塔类设备内件松脱或堵塞时，可引起液面变化外部泄漏嗅、听、目视发泡剂（肥皂水等）试纸或试剂气体检测器超声波泄漏探测器红外线温度分布器除检查设备主体及焊缝外，还要特别注意法兰、接管口、密封、信号孔等处的泄漏情况设备缺陷声发射无损探伤技术根据所发射声波的特点以及引起声波发射的外部条件，能够检查出发声的地点，即缺陷所在部位。不但能了解缺陷的目前状态而且能了解缺陷的发展趋势。所以，声发射技术可以对运行中的容器进行连续监视，在预测危险后停止运行，确保安全2.3维维护护检查安安全要点点(l)操作人员员和维修修人员均均应熟悉悉工作场场地内设设备的特特点和所所处理物物料的物物理、化化学性质质。(2)凡在易燃燃、易爆爆、易中中毒、易易灼伤的的情况下下对设备备进行维维护检修修和应急急修理，，要严格格遵守有有关的安安全规定定。(3)对运行中中的压力力设备，，一般不不得强行行上紧其其备部连连接螺栓栓，以防防拉断螺螺栓、喷喷出介质质。(4)在高处进进行维护护检查要要符合高高空作业业安全要要求。(5)用有毒涂涂料防腐腐时要防防止中毒毒。(6)使用放射射性物质质要严格格遵守有有关安全全规定，，用放射射线检查查时必须须做好劳劳动保护护。3化工设备常见缺陷与故障3.1积积垢垢积垢的危害传热速率降低有效容积减小加速壁面腐蚀流体阻力加大水垢晶体积附机械杂质或有机物沉积有机物分解结构材料的腐蚀积垢原因因3.2泄漏内漏可由设备运行状态或物料性质的变化查觉，但难以在运行中修补。外漏是指介质漏人大气或由设备外部可以检测到的泄漏。设备发生生泄漏的的主要原因因是：因腐腐蚀造成成的穿孔孔、应力力腐蚀或或交变应应力等引引起的开开裂以及及设备连连接处密密封失效效等。其其中机械械连接部部位出现现的泄漏漏，约占占整个泄泄漏事故故的90%以上。而而那些流流动复杂杂、产生生相变、、温差、、有残余余应力和和不同金金属相接接触的地地方，固固有促进进腐蚀的的因素，，也是容容易出现现泄漏的的地方。。强烈的的机械振振动和流流体脉冲冲作用的的结果，，可使设设备（特特别是接接管口根根部）因因承受交交变载荷荷而产生生疲劳裂裂纹，导导致泄漏漏。3.2泄漏设备连接可分分为可拆和不不可拆的两种种。法兰连接接、螺纹连接接、承插连接接等属于可拆拆连接，熔焊焊、钎焊、胀胀管等属于不不可拆连接（（铆接也属不不可拆连接，，化工设备中中已不常见））。不可拆连接失失去密封性，，大多数是因因腐蚀穿孔或或裂纹造成。。对于胀管连连接，有时因因管束和管板板间相对滑动动而使胀接强强度下降，也也会造成泄漏漏。由于法兰连接接是靠多螺栓栓紧固，并借借助于密封垫垫圈保证密封封的，因而往往往由于下列列原因失去密密封能力：(1)法兰盘或垫圈圈表面有疵伤伤、污垢；(2)介质的侵蚀作作用使垫圈损损伤或变质、、脱落；(3)各种原因造成成的螺栓松动动使压紧力减减小；(4)由于高温、载载荷波动使垫垫圈或螺栓的的弹性降低。。3.3壁厚减薄设备壁厚的减减薄可分为全面性和局部性两种，无论哪哪种形式的壁壁厚减薄，对对设备的强度度均有影响，，而且局部性性壁厚减薄还还常常导致设设备泄漏。主要原因是腐腐蚀、冲蚀和和磨损，其中中以腐蚀减薄薄最常见。3.3壁厚减薄3.4局部変形3.5裂纹裂纹是指设备备壳体出现的的开裂现象，，其危害主要要是导致设备备泄漏。局部变形材料缺陷水力冲击交变载荷应力集中原因氢损害腐蚀3.6材材料的物理化化学损坏在化工设备的的使用过程中中，有时壁面面并没有明显显损伤，但材材料的机械强强度和塑性已已急剧下降，，这种现象属属于材料的物理化化学损坏，使设备的承承载能力下降降，并可能引引起设备的脆脆性破裂。3.7静静电电击和火火花由静电造成的的灾害性事故故，在化工厂厂主要表现为为人体电击和和因火花放电电而引起的燃燃烧与爆炸。。静电接地就是是将管道系统统，设备的外外壳及其零部部件等连接成成一个导电整整体，并与大大地相导通，，这是防止静静电灾害的有有救措施。管道法兰之间间的接触电阻阻应小于0.03Ω，否则应在两两法兰间用导导线跨接。4维护与检修塔设备、反应应釜、换热器器、压滤机4.1塔设备--检查检查内容检查方法问题的判断或说明操作条件察看压力表、温度计和流量表检查设备操作记录压力突然下降——泄漏压力突然上升——填料阻力增加或塔板阻力增加，或设备、管道堵塞物料

目测观察物料组成分析内漏或操作条件被破坏混入杂物、杂质防腐层、保温层目测观察对室外保温的设备附属设备目测观察进出管阀门的连接螺栓是否松动、变形管架、支架是否变形、松动人孔是否腐蚀、变形、启用是否良好基础目测观察水平仪基础如出现下沉或裂纹，会使塔体倾斜，塔板不水平塔体①日常检查②渗透探伤③磁粉探伤④敲打检查⑤超声波斜角探伤⑥发泡剂（肥皂水、其他）检查⑦气体检测器塔体的接管出、支架处容易出现裂纹或泄漏4.1塔设备--常见故障与处处理方法序号故障现象故障原因处理方法1工作表面结垢处理物料中含有机械杂质（如泥、砂等）被处理物料中有结晶析出和沉淀硬水所产生的水垢设备结构材料被腐蚀而产生的腐蚀产物加强管理，考虑增加过滤设备消除结晶、水垢和腐蚀产物采取防腐蚀措施2连接处失去密封能力法兰连接螺栓没有拧紧螺栓拧的过紧而产生塑性变形由于设备在工作中发生振动，而引起螺栓松动密封垫圈产生疲劳破坏（失去弹性）垫圈受介质腐蚀而坏法兰面上的衬里不平焊接法兰翘曲拧紧松动螺栓更换变形螺栓消除振动，拧紧松动螺栓更换变质的垫圈选择耐腐蚀垫圈换上加工不平的法兰更换新法兰3塔体厚度减薄设备在操作中，受到介质的腐蚀、冲蚀和摩擦减压使用；或修理腐蚀严重部分；或设备报废4塔体局部变形①塔局部腐蚀或过热使材料强度降低，而引起设备变形②开孔无补强或焊缝处的应力集中，材料的内应力超过屈服极限而发生塑性变形③受外压设备，当工作压力超过临界工作压力时，设备失稳而变形①防止局部腐蚀产生②矫正变形或切割下严重变形处，焊上补板③稳定正常操作4.1塔设备--常见故障与处处理方法序号故障现象故障原因处理方法5塔体出现裂缝①局部变形加剧②焊接的内应力③封头过渡圆弧弯曲半径太小或未经返火便弯曲④水力冲击作用⑤结构材料缺陷⑥振动与温差的影响⑦应力腐蚀裂缝修理6塔板超过稳定操作区①气相负载荷减小或增大，液相负载荷减小②塔板不水平①控制气相、液相管、出入口堰高度②调正塔板水平度7塔板上鼓泡元件脱落和腐蚀掉①安装不牢②操作条件破坏③泡罩材料不耐腐蚀①重新调正②改善操作，加强管理③选择耐腐蚀材料，更新泡罩4.1塔设备--检修01020304检修前的清理理塔体内件检查查塔体检查连接各部件的的管道检查4.2换热器--日常检查换热器日常检查是及及早发现和处处理突发性故故障的重要手手段。检查内内容：运行异异声、压力、、温度、流量量、泄漏、介介质、基础支支架、保温层层、振动、仪表灵敏度等等等。压力振动泄漏温度是换热器器运行中主要要的控制操作作指标，测定定进出口温度度变化，可以以判断介质流流量的大小及及运行情况。。外漏，轻微气气体外漏可直直接抹上肥皂皂水或者发泡泡剂来检查，，亦可借助试试纸变色情况况检查。内漏，可以从从介质温度、、压力、流量量、异声、振振动等现象来来判断。保温（保冷））层的损坏会会直接影响换换热器的传热热效率，另外外，由于保温温层一旦破损损，在壳体外外部就会积附附水分，使壳壳体发生局部部腐蚀。通过对流体压压力及进出口口压差的测定定，可判断换换热器内部的的结垢、堵塞塞情况及流体体流量大小或或泄露情况。。换热器内的流流体一般有较较高的流速，，由于流体的的脉冲和横向向流动都会引引起基础支架架的振动。温度保温4.3反应釜--衬衬里检测壳体（或衬里里）的检测有有以下几种：4.3反应釜--衬衬里检测测定壳体内、外径

对于铸造的反应釜，内外径经过加工的设备，在使用过程中，属于均匀腐蚀，用测量壳体内、外径实际尺寸，并查阅技术档案，来确定设备减薄程度。气密性检查

主要对衬里而言，在衬里与壳体之间通入空气(压力大小视衬里的稳定性而定)，通入空气时可用肥皂水涂子焊缝或腐蚀部位，检查有无泄漏；4.3反应釜--搅搅拌检查搅拌器是反应应釜中的主要要部件，在正正常运转时应应经常检查轴轴的径向摆动动量是否大干干规定值，搅搅拌器不得反反转，与釜内内的蛇管、压压料管、温度度计套管之间间要保持一定定距离，防止止碰撞。定期期检查搅拌器器的腐蚀情况况，有无裂纹纹，变形和松松脱。有中间间轴承或底轴轴瓦的搅拌装装置，定期检检查项目如下下：（1）底轴瓦（或轴承）的间隙；（2）中间轴承的润滑油是否有物料进入、损坏轴承；（3）固定螺栓是否松动，否则会使搅拌器摆动量增大，引起反应釜振动；（4）搅拌轴与桨叶要保证垂直，其垂直度允许偏差为桨叶总长度的4/1000，且≤5mm。4.3反应釜--维维护要点要严格控制配料比，防止剧烈的反应。按工艺指标控制夹套（或蛇管）及反应器的温度。要注意反应釜有无异常振动和声响，如发现故障，应停止检查修理、及时消除。避免温差应力与内压应力叠加，使设备产生应变。反应釜在运行中，严格执行操作规程，禁止超温，超压。4.3反应釜--注注意事项反应釜在正常常使用中应注注意以下几点点：加料要严防金金属硬物掉入入设备内、运运转时要防止止设备受振动动；尽量避免冷罐罐加热料和热热罐加冷料，，严防温度骤骤冷骤热；尽量避免在酸酸碱液介质中中交替使用；；严防夹套内进进入酸液；出料釜底堵塞塞时，可用非非金属捧轻轻轻疏通，禁止止用金属工具具铲打。对粘粘结在罐内表表面上的反应应物料要及时时清洗，不宜宜用金属工具具，以防损坏坏衬里。4.3反应釜--常常见故障及处处理方法序号故障现象故障原因处理方法1壳体损坏（腐蚀、裂纹、透孔）介质腐蚀（点蚀、晶间腐蚀）热应力影响产生裂纹磨损变薄或均匀腐蚀用耐腐蚀材料衬里的壳体需重新修衬或局部补焊焊接后要消除应力，产生裂纹要进行修补超过设计最低的允许厚度，需更换本体2超温超压仪表失灵，控制不严格误操作；原料配比不当；产生剧烈反应因传热或搅拌性能不佳，发生副反应进气阀失灵进气压力过大，压力高检查、回复自控系统，严格执行操作规程根据操作法，采取紧急防压，按规定定量、定时投料，严防误操作增加传热面积或清除结垢，改善传热效果；修复搅拌器，提高搅拌效率关总汽阀，断汽修理阀门4.3反应釜釜--常见见故障障及处处理方方法序号故障现象故障原因处理方法3密封泄漏填料密封：搅拌轴在填料处磨损或腐蚀，造成间隙过大油环位置不当或油路堵塞不能形成油封压盖没有压紧，填料质量差，或使用过久填料箱腐蚀机械密封：动静环端面变形，碰伤端面比压过大，摩擦副产生热变形密封圈选材不对，压紧力不够，或V型密封圈装反，失去密封性轴线与静环端面垂直误差过大操作压力，温度不稳，硬颗粒进入摩擦副轴串量超过指标镶装或粘接动、静环的镶链泄漏更换或修补搅拌拌轴，并在机床上加工，保证光洁度调整油环位置，清洗油路压紧填料，或更换填料修补或更换更换摩擦副或重新研磨调整比压要合适，加强冷却系统，及时带走热量密封圈选材，安装要合理，要有组都的压紧力停车，重新找正，保证不垂直度小于0.5mm严格控制工艺指标，颗粒及结晶物不能进入摩擦副调整、检修使轴的串量达到标准改进安装工艺，或过盈量要适当，或粘接剂要好用，牢固4.3反应釜釜--常见见故障障及处处理方方法序号故障现象故障原因处理方法4釜内有异常的杂音搅拌器摩擦釜内附件（蛇管，温度计管等）或刮壁搅拌器松动衬里鼓包，与搅拌器撞击搅拌器弯曲或轴承损坏停车检修找正，使搅拌器与附件有一定间距停车检查，紧固螺栓修鼓泡，或更换衬里检修或更换轴及轴承5搪玻璃搅拌器脱落被介质腐蚀断裂电动机旋转方向相反更换搪瓷轴或用玻璃锅修补停车改变方向6搪瓷釜法兰漏气法兰瓷面损坏选择垫圈材质不合理，安装接头不正确，空位，错移卡子松动或数量不足修补、涂防腐漆或树脂根据工艺要求，选择垫圈材料，垫圈接口要搭拢，位置要均匀按设计要求，有足够数量的卡子，并要紧固4.3反应釜釜--常见见故障障及处处理方方法序号故障现象故障原因处理方法7瓷面产生鳞爆及微孔夹套或搅拌轴管内进入酸性杂质，产生氢脆现象瓷层不致密，有微孔隐患①用碳酸钠中和后，用水冲净或修补，腐蚀严重的需更换②微孔数量少的可修补，严重的更新8电动机电流超过额定值①轴承损坏②釜内温度低，物料粘稠③主轴转速较快④搅拌器直径过大更换轴承按操作规程挑战温度，物料粘度不能过大控制主轴转速在一定的范围内适当调整4.4压滤机机--维护护保养养为保证证压滤滤机的的正常常运行行，延延长使使用寿寿命，，正确确地使使用和和操作作是至至关重重要的的。同同时时应经经常进进行检检查，，及时时维护护与保保养。。a)正确选选用滤滤布，，即要要考虑虑滤液液的澄澄清度度又要要兼顾顾过滤滤效率率。每每次工工作结结束必必须清清洗一一次滤滤布，，使布布面不不留有有残渣渣。滤滤布变变硬要要软化化处理理，如如有损损坏应应及时时修复复或更更换。。b)检查滤滤板的的密封封面，，并清清除密密封面面上的的残渣渣，以以免工工作时时漏浆浆、漏漏液。。注意意保护护密封封面，，不要要碰撞撞，放放置时时立着着为好好，可可减少少变形形。c)电器控控制系系统如如出现现故障障，先先切断断电源源，停停机修修复或或更换换元件件。定定期对对电器器进行行绝缘缘性能能测定定。d)新机器器安装装使用用一个个月后后应换换油，，彻底底清洗洗油箱箱。以以后，，六个个月对对油箱箱进行行一次次清洗洗，并并更换换油箱箱内的的液压压油，，液压压油应应符合合要求求。油油面位位于液液位线线中央央偏上上。4.4压滤机机--维护护保养养e)如液压压缸出出现故故障或或泄漏漏（包包括油油管接接头）），参参阅液液压缸缸示图图，拆拆卸后后更换换○形形密封封圈和和组合合垫圈圈。f)过滤料料液的的温度度小于于额定定温度度，一一般＜＜100℃，，料液液中不不得混混有易易堵塞塞进料料口的的杂物物和坚坚硬物物，以以免损损坏滤滤布。。g)料液、、洗涤涤水等等阀门门请按按操作作程序序开、、关，，切勿勿混用用。h)工作结结束后后应及及时并并尽可可能放放尽管管道内内的剩剩余料料液。。i)保持机机器和和周围围环境境的洁洁净。。及时时清除除机器器上残残留滤滤液、、滤饼饼。活活塞杆杆定时时涂抹抹润滑滑油脂脂。4.4压滤机机--维护护保养养残留在在过滤滤腔室室中的的残余余滤饼饼必须须清除除干净净。堵塞悬悬浮液液进料料口的的残留留物必必须清清除，，保证证下次次进料料的畅畅通。。滤板密密封面面（四四周边边缘））上必必须没没有滤滤饼残残余物物。未除尽尽的滤滤饼残残余物物和较较长时时间不不曾清清洗产产生的的污垢垢沉积积物；；会降降低过过滤效效果和和导致致密封封边缘缘的变变形、、喷浆浆。清理检检查滤滤布清除滤滤布、、滤板板结合合面上上的残残渣，，检查查滤布布有否否损坏坏、皱皱折，，清洁洁机器器。建建议将将所有有滤板板移至至止推推板端端并位位居两两横梁梁中央央。即即可进进入下下一个个工作作循环环。4.4压滤机机--维护护保养养压滤机机中滤滤板序序列是是否正正确。。压滤机机中滤滤板的的垂直直和水水平位位置是是否正正确。。压滤机机中滤滤板是是否歪歪斜（（一侧侧前一一侧后后）。。压滤滤机机中中滤滤板板的的中中心心是是否否对对齐齐。。压滤滤机机中中滤滤板板数数量量是是否否足足够够。。过大大的的错错位位偏偏移移量量和和不不完完全全对对接接将将导导致致过过滤滤室室漏漏液液。。由于于错错位位造造成成的的滤滤板板间间的的接接触触面面的的减减小小，，将将会会引引起起滤滤板板和和其其它它部