設(shè)備故障診斷技術(shù)在天然氣凈化廠應(yīng)用分析

葛為帥

摘要：隨著天然氣凈化技術(shù)的革新，天然氣凈化廠的設(shè)備故障問題也愈加的凸顯出來，作為設(shè)備現(xiàn)代化管理的重要組成部分，設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)有著至關(guān)重要的作用。本文重點(diǎn)介紹闡述在天然氣凈化廠中，設(shè)備的管理現(xiàn)狀，尤其對于生產(chǎn)任務(wù)多、設(shè)備種類繁雜、設(shè)備使用年限長的天然氣凈化廠的設(shè)備監(jiān)測和故障診斷的技術(shù)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：設(shè)備故障;診斷技術(shù);應(yīng)用分析

引言

近些年來，我國的天然氣凈化行業(yè)發(fā)展蓬勃，天然氣凈化廠的數(shù)量呈現(xiàn)井噴式的增長，涉及到的設(shè)備越來越多，管理的難度越來越大，且部分設(shè)備的管線、承接處、閥門等部位腐蝕老化的問題日益凸顯，由此引發(fā)的安全問題也日益嚴(yán)重。設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷，一般來說，是指在不影響設(shè)備運(yùn)行或不進(jìn)行拆卸的情況下，通過各種方法，監(jiān)控并掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而判斷產(chǎn)生故障的部件和故障的原因，從而加以解決。這其中，狀態(tài)監(jiān)測主要是指識別設(shè)備在運(yùn)行過程中，是否存在故障以及故障的嚴(yán)重程度，并對此做出分析和趨勢預(yù)測，相對來說比較簡易。而故障診斷是確定設(shè)備故障發(fā)生的部件、確定故障發(fā)生的原因，并且提出全套的維修建議和方案，是一種較為精密的診斷。

1概述

1.1狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的目的

設(shè)備的故障診斷，其主要目的在于，及時(shí)的預(yù)防、判斷、確定以及消除設(shè)備故障，在設(shè)備運(yùn)行過程中，進(jìn)行合理化的操作和保養(yǎng)，對設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行必要的指導(dǎo)。通過制定合理的檢測維修制度，這樣才能最大程度上的延長設(shè)備的使用壽命，降低維護(hù)費(fèi)用，通過檢測、性能評估、技術(shù)分析等手段，為設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，對科學(xué)的制造及生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用。

1.2設(shè)備監(jiān)測和故障診斷的現(xiàn)狀

當(dāng)前設(shè)備故障的診斷技術(shù)，在一定程度上存在青黃不接的問題，即傳統(tǒng)的診斷技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段的設(shè)備發(fā)展與革新，而當(dāng)下比較流行的診斷技術(shù)并不完全成熟，還有很多地方存在爭議，需要探討。例如，傳統(tǒng)的診斷技術(shù)在精密度方面有很大的欠缺，無法做到精準(zhǔn)判斷、精密解決;而新技術(shù)在精密度方面有足夠的優(yōu)勢，但是故障診斷的正確率和實(shí)效性較低，同時(shí)存在一定的安全隱患。

1.3設(shè)備監(jiān)測和故障診斷的發(fā)展趨勢

設(shè)備故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢主要有智能化趨勢、高精度化趨勢以及網(wǎng)絡(luò)化趨勢等。智能化趨勢指的是通過模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等智能化手段作為設(shè)備設(shè)計(jì)制造以及運(yùn)行維護(hù)的主要手段。

2常見的設(shè)備故障診斷辦法以及維護(hù)保養(yǎng)

2.1常見設(shè)備故障的分類

常見的設(shè)備故障一般可以分為兩種：機(jī)械故障與電氣故障。導(dǎo)致機(jī)械故障的原因，一般是機(jī)床定位精度差、機(jī)械傳動(dòng)間隙大、矢動(dòng)量變動(dòng)不平穩(wěn)、機(jī)床主軸軸向徑向跳動(dòng)精度差、機(jī)床導(dǎo)軌位置精度差、螺母精度下降以及溫升等。出現(xiàn)機(jī)械故障時(shí)，設(shè)備可能會繼續(xù)工作，但生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品的概率更高，因此，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，必須用儀器進(jìn)行檢測，判斷故障產(chǎn)生的原因。導(dǎo)致電氣故障的原因，一般是電子器件損壞、電路板、電線電纜、接頭插件等部位出現(xiàn)非正常現(xiàn)象或者損壞等硬件原因，或者是軟件運(yùn)行出現(xiàn)了故障。

2.2設(shè)備故障的診斷方法

首先是參數(shù)收集。設(shè)備在運(yùn)行過程中，會提供各種參數(shù)來反應(yīng)運(yùn)行狀態(tài)，這些參數(shù)是設(shè)備故障診斷的重要依據(jù)，同時(shí)也是預(yù)測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的重要判斷標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，需要把這些參數(shù)轉(zhuǎn)化成容易測量、容易處理和容易記錄的物理量，如溫度、濕度、轉(zhuǎn)速、壓力、運(yùn)行頻率以及負(fù)荷等，然后將這些參數(shù)通過數(shù)學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算和比較，最終確定故障的原因。其次是信息的比較，通過對收集到的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比較，如果與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)存在超過標(biāo)準(zhǔn)的誤差，即可快速確定設(shè)備的故障范圍。此外，還有模擬實(shí)驗(yàn)診斷、函數(shù)診斷以及故障樹分析法等。模擬實(shí)驗(yàn)診斷是指在無法確定設(shè)備故障部位和原因時(shí)，采用模擬的方式找到問題;函數(shù)診斷指的是當(dāng)設(shè)備的故障現(xiàn)象和故障原因存在某種函數(shù)關(guān)系時(shí)，通過計(jì)算來精確的找到故障部位和解決辦法;故障樹分析法則是一種經(jīng)驗(yàn)化的解決辦法，通過搜集整理以往的故障記錄，快速的找到同類型情況、快速的確定原因以及解決辦法，也是故障診斷中常用的處理辦法。

2.3常用設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)

設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，根本目的就是為了提高設(shè)備的使用壽命，從而達(dá)到減少企業(yè)開支、提高企業(yè)生產(chǎn)利益的目的。根據(jù)保養(yǎng)工作量的大小，可以將設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)分成三個(gè)種類：日常保養(yǎng)、一級保養(yǎng)和二級保養(yǎng)。

3設(shè)備故障診斷技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)

設(shè)備的故障診斷，需要對具體的診斷流程加以明確，并確定診斷工作中的指導(dǎo)依據(jù)。一般來說，設(shè)備的故障診斷應(yīng)該包括以下幾個(gè)步驟：首先是對設(shè)備當(dāng)前所處的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行信息采集;其次是對采集到的信息進(jìn)行分析處理，排除掉重復(fù)、無用、繁雜的信息，提取有用的信息;再次是對設(shè)備故障進(jìn)行分析和預(yù)測，并根據(jù)具體的故障表現(xiàn)和成因進(jìn)行排障工作的規(guī)劃;最后是指定有效地解決方案并加以實(shí)施，最終達(dá)到消除故障問題，使設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行的目的。

3.1信息的采集

在對設(shè)備故障進(jìn)行診斷時(shí)，應(yīng)該首先對設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)做信息采集，這是所有步驟中最重要的一環(huán)。完成了這個(gè)步驟之后才能進(jìn)行后續(xù)的趨勢分析、故障原因判斷和解決，信息采集的正確與否、全面與否，直接關(guān)系到診斷結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性，一旦信息采集出現(xiàn)誤差或者錯(cuò)誤，則很有可能導(dǎo)致后續(xù)的工作出現(xiàn)方向性的錯(cuò)誤。

3.2信息的分析處理

在采集到的信息中，很多是不具備利用價(jià)值的信息，甚至有些信息會對判斷成因造成干擾，因此，必須對采集到的信息進(jìn)行分析和整理，排除掉無用、繁雜的信息，提取出有利用價(jià)值的信息，為判斷故障成因提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.3故障成因的判斷與解決

當(dāng)完成了信息的分析和處理之后，就要根據(jù)這些信息進(jìn)行判斷，一般來說，采用對比的方式最容易判斷成因。將采集到的信息，與設(shè)備制造、運(yùn)行所需要的指導(dǎo)參數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，遴選出存在較大誤差或者異常的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化流程，輕松判斷故障的成因。此外，排除法也是判斷故障成因的有效辦法。首先檢查設(shè)備的關(guān)鍵部位、故障的高頻發(fā)部位等關(guān)鍵部位，逐個(gè)確定是否發(fā)生故障，排除掉正常的部位，從而準(zhǔn)確的找到故障部位。在設(shè)備故障成因判斷的過程中，具備豐富工作經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員的意見十分重要，充分征求合理的經(jīng)驗(yàn)化意見，往往可以達(dá)到事半功倍的效果，但是切記盲從，要科學(xué)合理的作出判斷。同時(shí)，相關(guān)的工作人員，也應(yīng)該及時(shí)學(xué)習(xí)、掌握更加科學(xué)的專業(yè)技術(shù)，從而更新自身的知識儲備，避免出現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)主義。判斷成因之后，應(yīng)該根據(jù)具體的設(shè)備情況，由專業(yè)的維修人員進(jìn)行維修作業(yè)，從而排除設(shè)備故障，切忌不具備相關(guān)專業(yè)技能的人員進(jìn)行維修，以免出現(xiàn)設(shè)備的損壞、泄露，造成人員的傷亡和經(jīng)濟(jì)的損失。

結(jié)語

在全球工業(yè)一體化的大前提下，設(shè)備已經(jīng)逐漸代替人工成為天然氣凈化廠生產(chǎn)活動(dòng)的核心，在生產(chǎn)過程中起著無可代替的作用。而因?yàn)樾袠I(yè)的特殊性，導(dǎo)致天然氣凈化廠一旦出現(xiàn)設(shè)備故障的問題，就會帶來極大的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失，因此，設(shè)備故障診斷技術(shù)在天然氣凈化廠中的應(yīng)用應(yīng)該受到足夠的重視，做到日常維護(hù)、精密掌握、提前預(yù)知、盡快排查、有效解決，從而促進(jìn)天然氣凈化廠的生產(chǎn)活動(dòng)，使之更加高效、安全，更加符合科學(xué)發(fā)展的命題。

參考文獻(xiàn)：

[1]洪光明.機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷及維護(hù)保養(yǎng)分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2019（3）：144.

[2]陸凱.機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)研究[J].科技風(fēng)，2019（3）：132.