【摘要】： 石油化工企業(yè)屬于連續(xù)化生產(chǎn)企業(yè),對(duì)設(shè)備的使用可靠性要求很高,很多企業(yè)在設(shè)備管理上都要把設(shè)備可靠性放在第一位。石油化工工業(yè)做完國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過(guò)程中起著舉足輕重的作用,其生產(chǎn)特點(diǎn)和應(yīng)用的設(shè)備特性決定了設(shè)備可靠性的重要性。長(zhǎng)期以來(lái)石化設(shè)備采用的計(jì)劃維修管理模式逐漸暴露出維修不足和維修過(guò)剩等問(wèn)題,正在向先進(jìn)的狀態(tài)維修模式轉(zhuǎn)變。利用各種信息將狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷與各種先進(jìn)的維修理論相結(jié)合的智能維修系統(tǒng)的研究具有重要意義和實(shí)用價(jià)值。 以可靠性為中心的維修(RCM)不僅可根據(jù)設(shè)備的故障模式確定針對(duì)性的維修策略,而且充分考慮設(shè)備的性能、維修經(jīng)濟(jì)性和維修策略之間的關(guān)系,越來(lái)越成為復(fù)雜系統(tǒng)維修中應(yīng)用的首選維修分析方法。由于國(guó)內(nèi)的設(shè)備管理水平和現(xiàn)狀,目前國(guó)內(nèi)進(jìn)行RCM分析多采用的是國(guó)外的數(shù)據(jù)庫(kù)。但是石化裝置是人-機(jī)-過(guò)程-環(huán)境相互作用的復(fù)雜系統(tǒng),物料、環(huán)境、操作工況也不盡相同,再加上工藝參數(shù)經(jīng)常變動(dòng),這些國(guó)外的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)很難與國(guó)內(nèi)的設(shè)備狀況相吻合,因此降低了維修分析的效率和準(zhǔn)確性。 本文提出將狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)與傳統(tǒng)的RCM分析方法相結(jié)合,不僅采用故障概率數(shù)據(jù),而且應(yīng)用實(shí)時(shí)或定期監(jiān)測(cè)檢測(cè)設(shè)備的狀態(tài)來(lái)判斷和預(yù)測(cè)設(shè)備的劣化趨勢(shì),提出一種以監(jiān)測(cè)診斷為基礎(chǔ)的動(dòng)態(tài)RCM技術(shù),研制基于狀態(tài)監(jiān)測(cè)的以可靠性為中心的智能維修系統(tǒng)。此系統(tǒng)將狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)、RCM理論、計(jì)算機(jī)維修管理系統(tǒng)相結(jié)合,通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)所采集的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)做實(shí)時(shí)處理,根據(jù)處理的結(jié)果對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)。在狀態(tài)檢測(cè)測(cè)得這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行系統(tǒng)的RCM分析,RCM分析后所獲得結(jié)論也反過(guò)來(lái)指導(dǎo)狀態(tài)監(jiān)測(cè),這樣形成一個(gè)有益的循環(huán),從而對(duì)設(shè)備進(jìn)行更好的維修與維護(hù)。根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的變化隨時(shí)調(diào)整檢測(cè)和維修策略,依據(jù)設(shè)備的實(shí)際狀態(tài),科學(xué)合理地動(dòng)態(tài)決策以減少“過(guò)剩檢測(cè)”和“過(guò)剩維修”,為裝置的安全長(zhǎng)周期運(yùn)行提供技術(shù)支持。 本文對(duì)設(shè)備維修管理工作進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)整個(gè)智能維修系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)分析,確定了系統(tǒng)內(nèi)各功能模塊,并對(duì)主要應(yīng)用技術(shù)做了簡(jiǎn)單概述,簡(jiǎn)要分析了系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和需要達(dá)到的目標(biāo)。
【圖文】：

2.3RCM的基本理念隨著生產(chǎn)自動(dòng)化程度的不斷提高，生產(chǎn)連續(xù)性的增強(qiáng)，維修在現(xiàn)代企業(yè)中的地位也日益重要，，維修期望值也隨之越來(lái)越高，圖2一1給出了隨著時(shí)間的變化維修期望值的變化。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)多數(shù)設(shè)備的運(yùn)行壽命與缺陷有較少聯(lián)系，許多維修任務(wù)雖然按計(jì)劃進(jìn)行，但卻收效甚微，甚至起到反作用，因此維修逐漸從預(yù)防性維修向以可靠性為中心的狀態(tài)維修過(guò)渡，執(zhí)行“當(dāng)修必修，修必修好”的原則。研究指出，大多數(shù)設(shè)備的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間與設(shè)備發(fā)生故障可能性之間的聯(lián)系明顯越來(lái)越少。第一階段:故障時(shí)就更換第二階段:更高的設(shè)備可用度更長(zhǎng)的設(shè)備壽命更低的成本第三階段:更高的設(shè)備可用度和可靠性更高的安全性更高的產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)環(huán)境無(wú)危害更長(zhǎng)的設(shè)備壽命更高的成本效益 1940195019601970198019902000圖2一1維修期望值的增長(zhǎng)FigZ一 1hiereaseofexPeetedvalueofmaintenanee圖2一2表明，早起的故障觀念比較簡(jiǎn)單，認(rèn)為設(shè)備越陳舊越可能發(fā)生故障，人們對(duì)強(qiáng)化試驗(yàn)的深入認(rèn)識(shí)產(chǎn)生了在第二階段中普遍相信浴盆曲線的觀點(diǎn)，第三階段的研究揭示，事實(shí)上實(shí)際中出現(xiàn)的故障模型不是一種、兩種，而是六種。模型A為浴盆曲線;模型B在損耗工齡區(qū)故障率高，其他不變:模型C故障率逐漸增高

如果在臨近發(fā)生功能故障之前將其更換或修理，就可以防止功能故障的發(fā)生或避免功能故障的后果。這種在臨近功能故障之前可以確定設(shè)備將不能完成預(yù)定功能的狀態(tài)，即是潛在故障。如圖2一3所示，表示了由潛在故障發(fā)展到功能故障的過(guò)程。A為故障開(kāi)始的發(fā)生點(diǎn);P為能夠檢測(cè)到的潛在故障點(diǎn);F為功能故障點(diǎn);T為由潛在故障發(fā)展到功能故障的間隔期(P一F間隔期)。狀態(tài)使用時(shí)間F圖2一P一F曲線圖FigZ一P一 Fehart由于檢測(cè)和診斷手段的不同，同一故障模式在功能故障之前可能有幾個(gè)潛在故障點(diǎn)。我們可以根據(jù)現(xiàn)有的檢測(cè)手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障，從而使設(shè)備的故障率盡可能的趨于零。以軸承故障為例，如圖2一4給出了各種儀器檢測(cè)點(diǎn)與潛在故障相對(duì)應(yīng)的示意圖。A為故障開(kāi)始發(fā)生點(diǎn);R為通過(guò)振動(dòng)分析可檢查處振動(dòng)特性變化的潛在故障點(diǎn);幾為油質(zhì)分析可檢測(cè)出磨粒的潛在故障點(diǎn);幾為噪聲分析檢測(cè)出的潛在故障點(diǎn);幾為五官檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的潛在故障點(diǎn);F為功能故障點(diǎn)[34]。由于各種設(shè)備、各種故障形式、各種故障特點(diǎn)對(duì)應(yīng)于P一F間隔期的時(shí)間是不定值，可能是幾個(gè)小時(shí)，也可能是幾個(gè)月或幾年不等，因此定期檢修一般情況下不可能都滿(mǎn)足P一F間隔期的時(shí)間要求，從而導(dǎo)致設(shè)備功能故障的發(fā)生。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類(lèi)號(hào)】：TH17

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2602593