常用石油化工设备故障分析与技术改造研究

倪训伟

摘要：常用石化设备的整体状况决定了石化行业的可持续发展质量，深入分析、高效解决设备常见故障能为石化企业带来更高的经济效益，推动行业的发展。基于此，本文首先分析石化设备常见故障，并从人员、设备、日常操作方面分析存在故障的原因，同时结合具体原因给出改造建议，旨在降低设备的故障率，以供参考。

关键词：石油化工；故障；技术改造

DOI：10.12433/zgkjtz.20231939

石油化工行业在整个社会经济中占有重要地位，也为其他行业实现更好地发展提供了资源供应。但石油资源有限、行业所用设备出现故障等因素会限制行业的发展水平。所以，解决设备常见的故障、定期养护维修设备、做好技术改造措施，提升生产效率，是整个行业必须高度重视的问题。

一、石油化工设备常见故障的重要意义

（一）推动技术创新

近年来，我国科技水平得到不断提升，推动了石油化工行业的发展。然而，先进技术通常需要先进设备作支撑，如果石油化工行业常用设备存在安全隐患或发生故障，就会限制发展，总之，深入分析常用设备常见故障对推动行业技术创新、提升行业生产效率、推动行业实现稳健高效发展具有积极作用。

（二）推动石油化工行业实现更好的发展

石油化工行业使用设备的种类和数量较多，且各设备之间相互连接、相互推动才能发挥功能，并完成整套生产流程。如果一台设备存在故障，可能影响整个生产流程，不但会降低生产效率，还会增加安全隐患。

（三）增加现场作业环境的安全性

在石油化工行业生产实践中，生产设备发生故障会增加安全隐患，使得现场作业环境出现风险，威胁现场作业人员的生命安全。因此，分析和解决常用设备存在的问题，可以增加现场作业环境的安全，缓解作业人员的焦虑、紧张等不良情绪，降低设备故障引发的经济损失。

二、石油化工行业常用设备的故障种类及特征

（一）故障种类

1.积累性故障

积累性故障是因长时间生产过程积累产生的设备故障，具有明显的预见性，技术人员可结合一些细节预判设备可能发生的故障，降低故障发生率。

2.突发性故障

突发性故障指的是设备在运行时突然发生故障，导致设备不能正常运行，严重影响石化企业正常生产。由于无法预判突发性故障，增加了分析故障原因时的难度。相关资料显示：多数突发性故障的发生主要受技术人员和生产环境被破坏的影响。

（二）设备发生故障阶段分析

1.运转初期故障分析

化工设备的各个零件来源于不同的制造商，这些零件通过规范的装置和调试安装，最终投入运行，尽管经过层层的技术鉴定，并最终通过验收，但在设备运行初期，难免出现故障。如果将它们组合到一套装备上，就可能导致问题，出现设备故障。

2.运转中期故障

设备在运行中，组成零件会逐渐磨合。此时，设备故障率明显减少，但仍存在一些问题，例如，一些容易损坏或未第一时间更换的零件容易引发设备故障。另外，设备上的轴承等零件存在一定的使用周期，当设备运行到中期，达到某些零件的疲劳周期。

3.设备运转后期故障

在设备运转后期，由于连续工作于腐蚀或潮湿环境中，会大幅提升设备故障发生率。同时，设备零件也更换较多，如果检修水平未能提升，很难及时发现零件故障。一些维修不经常的零件，也会因为疲劳或老化而降低运行效率。在设备运行后期，除去磨损和老化等现象，设备的不确定故障因素可能随时发生。由此可见，在此阶段，做好科学计划和管理十分重要。

（三）石油化工设备故障具有的特征

1.故障概率和设备使用时间具有密切的关系

在石油化工设备投入使用前，要进行相关的调试工作，可以发现一些早期的故障特性。设备故障产生的原因不同，有些故障可能是设备安装调试工作没有做好，需要将设备停机进行相关的维修工作，修好后重新安装并调试，安装调试环节可以减少设备在初始环节的故障率。

2.设备故障有一定的预见性

一般情况下，可以结合石油化工设备在实际使用中的故障规律，判断设备故障的种类，争取在故障发生前检修设备，防止设备运行期间突发故障造成损失。检修石油化工设备有助于判断故障种类，一些设备在发生故障前会发出异常信号，例如，设备存在噪音、发生振动等，通过简单检测可发现故障。

三、石油化工设备故障维修产生的原因和维修方法

（一）常见设备故障产生的原因

1.设备设计方面的原因

在石化行业生产实践中，如果使用不合格的材料或结构，生产设备存在问题，在运行过程中容易发生故障。石化企业的生产过程较复杂，对生产设备的要求较高，合理设计具有重要作用。

2.技术人员的专业能力有限或日常设备操作存在问题

随着石化行业的飞速发展，对高水平、高素质专业人员的需求不断攀升。但在生产实践中，很多技术人员的专业能力有限，例如，有些员工参与石化生产前未接受专业培训，操作行为难以满足新技术的需求，不仅会降低设备的生产效率，还会损害设备，增加设备故障的发生概率。

3.设备没有满足具体的生产需求或设备安装时出现问题

如果石化行业生产实践中所用的设备不能满足生产技术方面的需求，就会存在不适配的状况，引发较多的问题，导致设备出现故障。另外，如果技术人员在安装或组装设备时，未能全面了解设备的具体状况或自身的专业能力不够，导致安装不规范，增加设备发生故障的概率。

（二）维修方法

1.故障性维修

故障性维修较为被动，设备在正常运行时发生故障，专业技术人员检测故障，通常具有明显的不可预见性。设备故障无法预测，通常会对作业产生较大影响。事后维修会给技术人员造成较大的压力，且故障维修的速效率会影响企业的生产效率。需要特别注意的是，在故障发生前用较短的时间找出故障原因，时刻注意提升专业技术人员的技术水平，确保完成故障维修工作。此外，不管故障是否严重，都会影响人们的日常生产与生活，因此，应借助日常设备养护检修预防故障。

2.预防性维修

预防性维修是事前维修的一种。在检查石油化工设备时，如果发现异常状况，需要安排技术人员进行维修，预防故障扩大。预防性维修主要以排查故障为主，在设备运行前，技术人员要检查设备的各项参数和指标，确保正常。预防性维修通常和设备运行时间有很大关联，设备运行了一段时间后要定期排查故障，借助于周期性养护，确保设备正常运行。设备状态检查、零部件使用寿命检查等都是预防性维修的主要内容，可以确保设备运行的稳定性，避免设备运行时各种因素引发的故障，延长设备的使用寿命。

3.状态性维修

设备维修是对设备进行检查，了解设备的运行状态，与预防性维修不同的是，状态性维修可以更准确地判断设备运行状况。主要原因是，预防性维修要借助设备使用人员的描述确定具体状况，或在设备不运行时判断故障，判断结果存在一定误差。设备在运行过程中，可以更加精准地判断设备是否“健康”，例如，通过观察设备振动状况、温度状况、噪音状况等数据判断是否存在异常，确保结论更加准确。所以，借助设备数据的检测，可以第一时间掌握设备存在的异常状况，进行检修，确保设备故障不会恶化，减少企业因故障造成的损失，推动石化行业实现更好的发展。

四、石油化工设备技术改造的措施

（一）切实提高设备的安装水平，规范安装流程

安装石化生产设备之前，一定要高度重视技术工作人员安装技能的培训学习，提升安装水平，提高设备的综合能力和生产性能。同时，规范设备的安装流程，制定严格的安装标准，安装人员要规范自身的安装行为，从根本上降低设备故障发生率。如果提升安装技术人员的专业水平，可以促使整个安装过程更加顺利，减少设备运行时的安全隐患。

（二）组织设备操作相关的技能培训，提升操作人员的专业能力

石化企业生产实践中，专业技术人员、设备操作人员发挥着重要作用，人员能否准确无误地操作生产设备是生产过程顺利、高效进行的基础和关键。经过分析设备故障原因不难看出：在设备操作实践中，有很多石化设备故障由于操作行为不够标准导致。对此，石化企业要定时组织技能培训或举办讲座，为一线设备操作人员提供技能提升的机会，让他们及时学习一些先进的操作技能，提升操作能力和综合素质，促使设备操作流程更加规范，及时发现和解决实践过程中存在的问题，减少由于操作不当引发的设备故障状况。

（三）积极进行设备技术创新，让设备的质量和产能均得到显著提升

石化企业生产实践中，常用生产设备是关键因素，要积极进行设备技术创新工作，提升设备的质量和产能，以此推动企业生产的发展，提升经济效益。很多优质石化设备的设计较合理，可以促使生产过程更加稳定、安全，也可以降低生产时间中设备的故障发生概率。石化设备技术创新的措施包括：第一，结合实际生产状况，分析具体的生产需求和具体状况，针对其中存在的不足开展针对性研究和创新。第二，在改造设备时，严格遵守相应制度，并进行测试，通过后投入生产，排除可能存在的安全隐患，提升设备的质量。第三，重视石化设备零部件的技术创新工作。石化设备由众多零部件组成，优化零部件质量可以提升整台设备的性能，在对零部件技术创新时，要按照质量标准进行，促使创新后的零部件满足生产需求，以此提升新设备的产能和质量。

五、结语

常用石化设备的整体状况决定着石化行业的可持续发展质量，深入分析、高效解决设备常见故障，能为石化企业带来更高的经济效益，推动整个行业的发展。常见的故障通常分为积累性故障、突发性故障两种，会严重影响石化企业的日常生产，对此，本文从人员、设备、日常操作三方面分析存在故障的原因，并提出改进建议。分析常用石化设备的常见故障并有针对性地进行技术创新，可以推动石化企业实现可持续发展，这就要求在石化企业生产实践中，各岗位技术工作人员要及时发现设备可能存在的故障状况，检修设备，以此降低设备的故障率。

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