化工企业生产设备预防性维护策略研究

摘要

以可靠性为中心的维修(RCM)是一种将预防维修、预知维修和主动维修等相结合起来的总体维修模式，是在制定生产维修策略时，自觉地以故障模式的最新研究成果作为依据，对故障后果进行评价、分析综合出的有关安全、运行经济性和费用节省的维修策略。
　　 辽阳石化分公司(简称辽化，下同)的设备维护方式远落后于设备和装置的技术改造。本文在以可靠性为中心的维修(RCM)理论的基础上，对辽化的转机主要检修设备即泵类设备故障检修进行系统的、深入的总结分析，以期建立辽化生产维护策略，从而指导辽化生产维护系统。本文主要内容和结论如下：
　　 (1)介绍了辽化设备维护工作的现状，通过对辽化一段时期内的设备维护数据总结分析发现：泵类设备的维护工作占了整体维护工作的一半。并且超过85％的泵类设备是由离心泵和往复泵组成的。辽化泵类设备的问题主要发生在这两类泵上；
　　 (2)介绍了辽化泵类设备失效的部位及失效形式。分析发现：超过97％以上的泵类故障是由密封泄漏、泵振动异常及轴承温度过高造成的。其中密封泄漏占绝对重要的地位。泵类设备的故障形式可简化为以下3种：密封泄漏、振动异常、其他因素；
　　 (3)总结提出以泵类设备为主体的风险水平图模型，根据设备的潜在风险水平将图分为三个区域，即安全区，预警区和危险区。这一模型将失效概率与失效后果结合起来考虑。
　　 (4)确定了泵类设备检修与维护的定量法包括定值法和定界法。定值法优点是应用简单，计算方便，缺点是给出的特定值需要在应用中反复实践。定界法优点是直观易懂，可行性强，不足是应用者要有丰富现场经验和专家来定界。
　　 (5)通过对辽阳石化分公司现行生产设备维护管理的框架进行了研究，建立了泵类设备的消耗点采购方法，以期提高维护可靠性、减少维护成本和降低设备维修备件库存。
　　 (6)应用以可靠性为中心的维修理论建立了辽阳石化分公司的泵类设备预防性维修大纲，并在现场的设备管理中进行验证，取得了一定的成果。

目录

文摘

英文文摘

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引 言

1 文献综述

1.1 设备生产维护工程简介

1.2 设备生产维护工程的发展

1.3 设备管理维修理论

1.3.1 基本概念

1.3.2 设备失效统计分布

1.3.3 设备维修级别和方式

1.3.4 马尔可夫过程介绍

1.4 以可靠性为中心的维修(RCM)

1.4.1 以可靠性为中心的维修管理原理

1.4.2 以可靠性为中心的维修发展及应用

1.5 辽化生产维护工程简介

1.5.1 生产维护工程现状

1.5.2 生产维护工程存在问题

1.6 本论文意义及内容

1.6.1 本论文意义

1.6.2 本论文内容

2 辽化泵类设备生产维护的模型研究

2.1 辽化设备维护工作现状

2.2 设备生产维护数据的采集

2.3 泵类设备的故障分析

2.3.1 泵类设备的故障分类

2.3.2 辽化的泵类设备的故障现象统计

2.4 泵类设备的故障率曲线函数

2.4.1 泵类设备的故障率曲线

2.4.2 泵类设备故障率曲线函数确定

2.5 泵类设备可靠性函数的确定

2.6 设备检修与维护的风险水平模型

2.7 设备检修与维护的定量方法

2.8 泵类设备故障检测周期数学模型的建立

2.8.1 基本概念

2.8.2 故障检测工作的技术可行性

2.8.3 确定故障检测周期的数学模型

2.8.4 数学模型及其结果的工程意义

2.9 本章小结

3 泵类设备维护费用与可靠性分析

3.1 泵类设备备件费用记录

3.2 群组设备失效过程分析

3.2.1 常见的一个错误认识

3.2.2 群组设备的失效过程

3.2.3 合理估算库存水平

3.3 买方市场下“消耗点采购”的采购策略研究

3.3.1 备件的买方市场

3.3.2 消耗点采购

3.4 从库存角度量化设备可靠性的一种方法

3.4.1 正确的认识备件库存带来的“利益”

3.4.2 可靠性提升的量化评价

3.5 本章小结

4 辽化泵类设备预防性维修大纲的建立

4.1 预防性维修大纲

4.2 泵类设备检修维护的石油化工行业规范

4.2.1 泵类设备滚动轴承的检维修标准

4.2.2 泵类设备机械密封的检维修标准

4.2.3 泵类设备轴的检维修标准

4.3 泵类设备的常见故障

4.4 辽化泵类设备预防性维修大纲重要功能项目的确定

4.4.1 辽化泵类设备进行模块化分解

4.4.2 辽化的泵类设备维修方式选择

4.5 辽化的泵类设备预防性维修大纲预防措施的确定

4.6 辽化的泵类设备预防性维修工作间隔及维修级别的确定

4.7 本章小结

结 论

参考文献

致 谢