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化工设备的故障排除探讨

摘要：化工设备的故障诊断和故障排除是一个复杂的系统化工

作过程。本文总结了化工设备故障排除的准备工作，并根据化工设

备故障的特点，给出了故障排除的主要原则及其方案评价。最后以

此为基础对一个典型的化工设备进行了故障排除和技术改造，对于

今后化工设备故障检修工作具有借鉴作用。

关键词：化工机械设备故障检测故障排除实例分析溶剂再

生塔

引言

故障诊断的最终目标是为了查明故障源，以最小的代价排除故

障，使设备恢复良好的运行状态。由于设备和部件价格昂贵，停工

损失较大，同时还存在安全性问题，在排除故障之前必需做好充分

的准备工作，遵循一定的原则，依照既定的、周密的步骤进行。本

文总结了化工设备故障排除的准备工作、主要原则和基本步骤。在

此基础上，对一个典型的化工设备进行了故障排除和技术改造。

一、化工设备故障排除的基本内容

(一)化工设备故障排除的准备工作

由于化工生产属于流程型生产，停产的影响相当大，而且化工

设备的内部构造相当复杂，拆装比较困难，所以在进行故障排除之

前应做以下的准备工作。

1．故障处理的办法来自装置实际和有关数据。计算机是数据

分析的有力工具，但决不是故障处理的出发点。深入现场进行全面

深入的调查研究，掌握第一手资料，是故障处理最重要的基础工作；

2．从安全和环境保护的角度对故障危险性作出评估。如果存在危

险性，首先应采取应急措施排除危险。在问题存在的条件下，尽量

采取一些临时性措施，维持生产，至少希望能为故障处理收集资料

创造必要条件，取得尽可能完整又可靠的资料。在作为计划和准备

的条件下停产，以便缩短维修时间；3．必须收集和掌握完整的资

料。只有掌握了完整的资料，才有可能确定故障的性质，找出故障

的确切原因。收集资料不应局限于塔装置，还应包括有关的上、下

游设备。完整的资料应包括：①装置的设计、改造和维修资料；②

操作人员、维修人员、仪表人员和管理人员的意见。③深入装置现

场细心察看，必要时得亲自检验，收集第一手资料：4．对资料进

行科学分析，引出符合实际的结论。

(二)化工设备故障排除的主要原则及其方案评价

进行故障排除时应遵循的主要原则有：1．如果有几种见解难于

分辨而需作进一步现场测试检验时，应从最易鉴别是非的见解开

始。2．需要停产鉴别的故障，一般应放在最后排除。3．当判断不

是十分有把握时，进一步调查研究，用更先进的仪表和技术进行测

试和分析是十分必要的。4．在达到设备性能要求的前提下，排除

方法可按下面的顺序依次考虑：维修、零部件替换、设备技术改造、

设备更新。

化工设备故障排除的评价包括“事先评价”和“事后评价”。“事

先评价”是指在故障排除之前先确定多个可能方案，然后进行评价

选出最优方案；“事后评价”是在设备开车平稳运行之后，以设备

和产品的性能参数为基础，结合有关专家的意见进行综合评价。

化工设备故障排除方案评价涉及的主要指标包括：1．技术评价

指标，如工作性能指标、操作性能指标、使用维护性等；2．经济

评价指标，如技术改造投入对产品价格的影响、投资回收期等；3．社

会评价指标，如排除方法操作安全性、对环境的影响等。

二、化工设备故障排除的实例分析

(一)溶剂再生塔的故障原因

通过对溶剂再生塔进行了流程模拟和塔设备核算，然后利用灰

色系统理论进行特征和故障类型的关联程度分析，发现溶剂再生塔

发生冲塔和贫液中浓度超标的主要原因是设计开孔率低，引起塔

设备完全操作于上限状态，并且塔内有6层塔板被吹翻所引起的。

依照故障排除的原则和步骤，最终确定要排除该塔的操作故障，必

须对该塔实施技术改造。

在预制塔板的基础上，经过合理的生产调度及安排，决定对塔

设备紧急实施2天的停工检查和改造。开塔后发现塔内提馏段下部

(4～7层，10和11层)共六层塔板完全脱落，完

全验证了故障诊断的分析结果，分析原因是塔板安装不当造成

的。

(二)溶剂再生塔的操作分析

1．理论板数、回流量与产品质量的关系

按照精馏原理，理论板数增加，达到相同分离要求所需要的回

流比降低。当然在确定实际板数和塔板效率的条件下，分离要求越

高，所需要的回流比越大。因此精馏塔顶回流常常用于调整精馏塔

的分离效果。然而精馏塔回流比增大不仅增加了再沸器和塔顶冷凝

器的热负荷，同时也大大增加了塔内的气液负荷。在确定的塔径和

塔内结