特种设备检修方法探究
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摘要:化工介质的高危害性、生产的连续性对设备的可靠性提出了更高要求。要保证设备运行可靠,必须随时了解设备状态,对设备异常及时发现并做出调节或修理,防止设备状况的进一步恶化。
化工介质的高危害性、生产的连续性对设备的可靠性提出了更高要求。要保证设备运行可靠,必须随时了解设备状态,对设备异常及时发现并做出调节或修理,防止设备状况的进一步恶化。
化工特种设备与岗位布局方式决定了必须进行巡回检查。化工特种设备往往是设备连着设备,一个岗位集中管理和控制相邻的十几台甚至几十台设备。化工生产具备连续性大生产的特点,除开停车中需要操作人员到设备现场对设备进行操作外,正常生产中,操作人员的大部分工作时间是通过岗位控制台对设备运行情况进行监测与调节。这一点与普通机床设备操作人员始终在设备身边进行操作很不相同。控制室的监控参数不能完全反映设备状况(如设备局部的泄漏、振动等),这就要求通过巡回检查来弥补监控上的不足。
巡回检查分操作人员的巡回检查、片区维护检修人员的巡回检查和现场技术管理人员的巡回检查。巡回检查和由此决定的调节与修理是化工特种设备日常维护的主要内容。
一、同步检修与协同检修要求
化工生产的一个操作单元的各个设备之间、多个操作单元形成的子系统的各个设备之间、多个子系统形成的总系统的各个设备之间,一般都通过管道相连。生产原料从一端设备投入,产品从另一端设备产出,中间没有间断、停留与机械运输。这与化工产品的生产介质大多为流体有关,这样可以实现连续性大生产。这种特殊的生产工艺对设备的维护检修提出了同步、协同检修的特殊要求。一台设备出现问题,往往造成一个操作单元、或者一个子系统或者总系统停车,这时就需实施该单元、或者子系统或总系统设备的同步、协同检修。同步指检修时间、周期、类别上的同步。协同指在处理某一设备问题时,充分利用该停车机会,协同处理同一单元、同一子系统或总系统中其他设备问题。
二、怎样实现同步和协同检修
化工特种设备检修按检修时机分:临时的停车检修和停产大修;按检修工作量分:大修、中修和小修。
当总系统运行一定时间(如一年)后,系统全面停车,主要目的是为了系统内设备集中大修,称为停产大修。停产大修停车时间长,可以安排较多设备的大修,但并不能安排所有设备的大修,一方面受停车时间、维修力量限制,另一方面设备种类、设备质量状况、运行环境条件的不同,设备的大修周期不可能统一。同一系统内种类相同、检修周期相近的设备可以分批实施大修,错开每批设备之间的大修时间。某次停产大修中不进行大修,而中小修周期到了的设备可协同进行中小修。以上这些大修和协同的中小修就形成了停产大修计划。
尽管如此可以使设备大修的集中度降低,但停产大修往往时间紧、任务重,施工组织难度大。因此必须有效利用临时的停车机会,尽可能多地实施中小修和可能实施的大修,例如一些可能与总系统隔断或短时断开的子系统或操作单元的设备。但子系统内或操作单元内设备也应实施同步的和协同的检修,以便减少停车次数。
中小修工作量相对较少、检修时间短,除在停产大修期中协同实施外,主要安排在临时停车时进行。化工生产要求实现连续不间断生产,但实际运行中短时的局部子系统或操作单元停车或者总系统的临时停车不可避免。如某关键设备的异常故障、巡检中发现某种危及安全的隐患急需处理、某岗位人员的操作失误、水电气原料供应不足等都可能产生临时停车。此时是安排该系统或操作单元设备中小修同步检修和协同检修的最佳机会。
三、压力容器、管道的维护检修
化工生产的管道完成各设备之间介质的传递输送,中间产品和最终产品由不同的储罐完成介质平衡与储存。压力容器和压力管道是化工生产中的主要设备,属于特种设备,对其设计、制造、安装、使用、检验、检修与改造实施安全监察,其维护检修除重视日常维护中的巡回检查外,重点是开展定期检验。定期检验是国家安全管理法规规定的强制性检验,主要分为每年至少一次的在线检验和相隔一定运行周期必须进行的、停止运行的全面检验。压力容器和压力管道的修理必须按安全技术规范的要求进行。一般将检验与修理(修理决策的主要依据是定期检验的结论)结合进行,与压力容器和压力管道相关的安全附件的定期校验、定期检修也与定期检验同步进行。
化工特种设备的管道相互连接,介质具有流动性、带温带压、易燃易爆、有毒有害。一些设备较大、较高,检修时需进入设备内部或登高作业。这些特点决定了进行化工特种设备检修必须有更高的安全检修要求。设备检修一般应在停车的情况下进行,应将介质排尽。对易燃易爆、有毒有害介质需进行吹除置换、清洗消毒;进入设备内部检修需从设备内部有代表性的部位取样分析,办理相关进塔入罐作业证方可进行检修。登高作业需带安全带,办理登高作业证;在一些有易燃易爆介质的生产现场或设备内部检修时,需对环境空气取样分析,办理动火作业证。生产中对系统的某台设备检修时,必须将其与系统断开,防止相连设备管道中的介质喷出伤人或造成燃爆、中毒事件。
五、化工特种设备修理决策方式
设备维修规程结合设备实际状况的决策方式。原化工部组织起草了各类化工特种设备的维护检修规程,对各类化工特种设备的维护检修制定了日常维护、大中小修周期、检修内容、质量验收标准、检修安全注意事项等等。这就产生了以化工特种设备维护检修规程为决策依据的修理决策方式。但它的缺点是没有考虑到设备自身质量、设备运行条件和状况、操作和维护检修水平上的差异,严格按规程进行修理决策,会造成修理过剩或修理不足。为此,以化工特种设备维护检修规程为主要决策依据,由现场技术管理人员、相关管理部门技术人员结合设备状况,对设备大修周期进行调整、共同决策是一种相对科学的修理决策方式。目前大多数化工企业都采用了这种修理决策形式。但实际运作中相关人员的技术素质、责任心、对现场设备的熟悉程度、对设备故障事故发生规律的认识水平等方面的差异,以及出自不同的利益,往往会影响设备的修理的科学决策。
依据状态监测的决策方式。状态维修的最大特点是,完全依据设备的运行效能、运行状态来确定设备的维护检修周期和检修内容。其实质是:在全面掌握设备状况的基础上,根据设备故障发生发展规律,选择最恰当的时机,对设备实施有的放矢的修理。这无疑是一种科学的修理方式,这需要大量资金的投入和做大量的基础研究才能得以实现。这也许是这种决策方式目前难以推广的原因。
化工企业压力容器由于有国家的强制性定期检验要求,检验工作开展得较早较好,随着人们对压力容器故障和事故发生发展规律认识的深入,许多化工企业压力容器的修理决策,基本做到了以定期检验结论为主要依据,可以说正在或基本形成了压力容器的状态监测决策模式。
按规程结合实际加状态监测的组合方式。目前一些大型化工企业,一方面在总系统中选择一些大型、关键、贵重、出现故障事故对生产影响、危害性大的设备进行状态监测,另一方面对大多数设备按检验规程结合设备实际状况进行修理决策,尽可能使修理决策科学化。
参考文献
[1]陈上杰.化工特种设备维护检修探讨.
[2](美)莫希特普尔等著,吴宏译.管道运行与维护实用方法[M].北京:石油工业出版社2007,10.
