化工设备失效分析基础

(完整版)机械控制工程基础习题及答案考试要点

1-3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析 系统的工作原理，指出被控对象、被控量和给定量，画出系统方框图。 题1-3图 炉温自动控制系统原理图 解 加热炉采用电加热方式运行，加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比， c u 增高，炉温就上升，c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流 电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压f u 。f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较，得出偏差电压e u ，经电压放大器、功率放大器放大成a u 后，作为控制电动机的电枢电压。 在正常情况下，炉温等于某个期望值T °C ，热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压 r u 。此时，0=-=f r e u u u ，故01==a u u ，可逆电动机不转动，调压器的滑动触点停 留在某个合适的位置上，使c u 保持一定的数值。这时，炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量，形成稳定的热平衡状态，温度保持恒定。 当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失)，则出现以下的控制过程： 控制的结果是使炉膛温度回升，直至T °C 的实际值等于期望值为止。 ?→T C ?→↑→↑→↑→↑→↑→↓→↓T u u u u u c a e f θ1C ↑ 系统中，加热炉是被控对象，炉温是被控量，给定量是由给定电位器设定的电压r u （表征炉温的希望值）。系统方框图见图解1-3。

1-5采用离心调速器的蒸汽机转速控制系统如题1-5图所示。其工作原理是：当蒸汽机带动负载转动的同时，通过圆锥齿轮带动一对飞锤作水平旋转。飞锤通过铰链可带动套筒上下滑动，套筒内装有平衡弹簧，套筒上下滑动时可拨动杠杆，杠杆另一端通过连杆调节供汽阀门的开度。在蒸汽机正常运行时，飞锤旋转所产生的离心力与弹簧的反弹力相平衡，套筒保持某个高度，使阀门处于一个平衡位置。如果由于负载增大使蒸汽机转速ω下降，则飞锤因离心力减小而使套筒向下滑动，并通过杠杆增大供汽阀门的开度，从而使蒸汽机的转速回升。同理，如果由于负载减小使蒸汽机的转速ω增加，则飞锤因离心力增加而使套筒上滑，并通过杠杆减小供汽阀门的开度，迫使蒸汽机转速回落。这样，离心调速器就能自动地抵制负载变化对转速的影响，使蒸汽机的转速ω保持在某个期望值附近。 指出系统中的被控对象、被控量和给定量，画出系统的方框图。 题1-5图蒸汽机转速自动控制系统 解在本系统中，蒸汽机是被控对象，蒸汽机的转速ω是被控量，给定量是设定的蒸汽机希望转速。离心调速器感受转速大小并转换成套筒的位移量，经杠杆传调节供汽阀门，控制蒸汽机的转速，从而构成闭环控制系统。 系统方框图如图解1-5所示。

化工设备机械基础综述

化工设备机械基础综述 姓名：沈逍逍学号1102012036 班级：生工（2）班 摘要：本综述主要对化工设备机械基础这门课程的相关知识作简要的总结，并且总结了对这门课程学习后的体会以及对这门课程学习的建议。 关键词：化工设备；材料；外压；内压；体会 1化工设备材料的认识 化学工业是国名经济的基础产业，各种化学生产工艺的要求不尽相同。如压力的从真看到高压甚至超高压，温度从低温到高温，以及腐蚀性、易燃、易爆物料等，是设备在极其复杂的操作条件下运行。由于不同的生产条件对设备材料有不同的要求，因此，合理选择材料是设计化工设备的主要环节。 1.1材料的性能 材料的性能包括材料的力学性能、物理性能、化学性能和加工性能等。 力学性能是金属材料在外力作用下抵抗变形或破坏的能力，如强度、硬度、弹性、塑性、韧性等。这些性能是化工设备设计中材料选择及计算时决定许用应力的依据。 1.2合金钢 随着现代工业和科学技术的不断发展，对设备零件的强度，硬度，韧性，塑性，耐磨性以及物理、化学性能的要求越来越高，碳钢已经不能完全满足需求。为了改善性能，合金钢是在碳钢基础之上有目的加入一定的合金元素而形成的钢材。 1.3化工设备的腐蚀及防腐措施 金属的腐蚀：金属和周围介质发生化学或电化学作用而引起的破坏称为腐蚀。根据不同的腐蚀过程，金属腐蚀又可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 金属腐蚀的损伤与破坏的形式：金属在各种环境条件下，因腐蚀而受到的损伤或破坏的形态多种多样。按照金属腐蚀的破坏形态可以分为均匀腐蚀和局部腐蚀。而局部腐蚀又可以分为区域腐蚀、点腐蚀、表面腐蚀等。 金属设备的防腐措施：为了化工设备被腐蚀，除了选择合适的耐腐蚀材料制造设备外，还可以采用多种防腐蚀的措施保护设备。常见的有电镀法、喷镀法、渗镀法、热镀法以及衬不锈钢衬里等。 金属腐蚀的评定方法：金属腐蚀的评定方法多种多样。均匀腐蚀速度常用单位时间内单位面积的腐蚀直梁或单位时间的腐蚀深度来平评定。 1.4化工设备材料 化工材料分为金属材料和非金属材料两大类。化工用金属材料又可分为黑色金属材料和有色金属材料。黑色金属材料主要指铁和钢。

化工风险分析

环境风险评价专题 1.风险识别 1.1 物质风险识别 主要物料危险性和毒性见表1。 表1 物料的危险性和毒性 由上表可见，苯闪点＜21℃，属高度易燃物，易燃性为2级，苯危险分类为甲类，毒性分级为3级。风险类型为泄漏。苯为本项目环境风险评价因子。 1.2 生产设施风险识别 本项目工艺系统进行分解，其主要单元和设备及其有关参数见表2。 表2 系统及主要参数

由上表可知：本项目中的分馏塔、苯储罐为关键单元，属风险重点分析对象。对关键单元的重点部位及其薄弱环节分析，见表3。 表3 重点部位及薄弱环节 由以上分析，本项目工艺系统属火灾危险性甲类装置。分馏塔和苯储罐为重大危险源。 1.3风险类型 苯分馏塔及苯储罐裂口泄漏苯。 2、评价级别及评价范围 2.1评价级别 本项目生产所使用的主要原料粗苯和最终产品苯、甲苯为易燃、有毒物质，在生产、运输、贮存过程中，如管理操作不当或发生意外事故，造成毒物外泄，存在着燃烧、中毒等事故风险，一旦发生这类事故，将对周围人群及环境产生较大的危害及污染影响。 依据重大危险源辨识（GB18218-2000），有毒物质临界量见表4。 表4 有毒物质临界量 根据工程分析的结果，本项目甲苯生产量和贮存量均未超过临界量，苯生产量和贮存量均超过了临界量，苯生产装置和储罐均构成重大危险源，根据《建设项目环境评价技术导则》（HJ/T169-2004），项

目环境风险评价定为一级。 2.2评价内容 以苯泄漏后，苯蒸汽对大气环境影响进行定量预测，说明对界外人群的伤害、环境空气质量及生态系统影响的范围和程度，提出防范、减缓和应急措施。 2.3评价因子及评价范围 评价因子为苯。 大气环境影响评价范围：以厂界为中心，周边5000m 范围。 3.源项分析 3.1最大可信事故发生概率 经类比分析，根据国内外同行业统计，事故发生概率为1×10－5。 3.2泄漏苯蒸发量的确定 （1）苯液泄漏量计算 () gh P P A C Q d L 220+-=ρ ρ 式中： Q L —液体泄露速度，kg/s ； C d —液体泄露系数，此值常用0.6-0.64； A —裂口面积，m 2； P —容器内介质压力，Pa ； P 0—环境压力，Pa ； g —中立加速度； h —裂口之上液位高度，m 。 式中A 取0.01 m 2，P 取2×106 Pa ，P 0取0.2×106 Pa ，h 取1m 。

石油化工装备技术基础知识模板

1、过程设备的基本要求有哪些? 1、安全可靠 2、满足过程要求 3、综合经济性好 4、易于操 作、维护和控制5优良的环境性能 2、压力容器的基本组成有哪几部分? 筒体、封头、密封装置、开孔与接管、支座、安全附件3、在筒体上开孔时, 应避开哪些区域? 应力集中区域、边缘应力区、焊缝处 4、按承压性质分类, 可将压力容器分成哪些类别, 对应的应力范围/ 外压容器: 当容器的内压力小于一个绝对大气压力时又称为真空容器 内压容器: 低压容器( L) : 0.1MPa〈=p〈1.6MPa 中压容器( M) : 1.6MPa〈=p〈10.0 MPa 高压容器( H) : 10MPa〈=p〈100MPa 超高压容器( U) : 100MPa〈=p 5、按安全管理分类, 三、二、一容器的主要情况? 1、第三类压力容器 具有下列情况之一的, 为第三类压力容器: 高压容器; 中压容器( 仅限毒性程度为极度和高度危害的介质) ; 中压储存容器( 仅限易燃或毒性程度为中度危害介质, 且PV之积大于等于10 MPa。M3) ; 中压反应容器( 仅限易燃或毒性程度为中度危害介质, 且PV之积大于等于0。5MPa。M3) ; 低压容器( 仅限毒

性程度为极度和高度危害介质, 且PV之积大于等于0。2 MPa。M3) ; 高压、中压管壳式伤热锅炉; 中压搪玻璃压力容器; 使用强度级别较高的材料制造的压力容器; 移动式压力容器; 球形储罐; 低温液体储存容器 2、第二类压力容器: 具有下列容器之一的, 为第二类压力容器: 中压容器; 低压容器( 仅限毒性程度为极度和高度危害介质) ; 低压反应容器和低压储存容器( 仅限易燃介质或毒性为中度危害介质) ; 低压管壳式余热锅炉; 低压搪玻璃压力容器 3、第一类压力容器: 除上诉以外的低压容器都为第一类压力容器 6、各种形状的钢材主要用在什么地方? 钢材的主要形状主要是: 板、管材、锻件 主要用途: 钢板: 壳体、封头、板状构件等 钢管: 接管、换热管等 锻件: 高压容器的平淡盖、端部法兰与接管法兰等 7、什么叫应变硬化, 怎么消除? 应变硬化: 在常温下把材料拉伸到塑性变形, 然后卸载, 当再次加载时, 将使材料的比例极限提高, 而塑性减低。 消除: 退火 8、焊接接头由哪几部分组成, 其中最薄弱的环节是哪部分?

化工机械设备状态诊断与分析

化工机械设备状态诊断与分析 发表时间：2019-07-16T09:11:58.243Z 来源：《工程管理前沿》2019年第08期作者：孙亚峰[导读] 对化工机械设备状态诊断进行了分析。中海壳牌石油化工有限公司，广东惠州516081摘要：化工机械实际上是化工生产中使用的机械和设备的总称，现代化工生产有其自身的特点。这就要求机械设备设备是一个复杂而庞大的整体系统，系统的每一个环节都是交互的。如果一个环节的问题不能及时解决，有时会导致整个系统失效。因此，对化工机械运行中存在的问题进行分析和诊断具有重要意义。目前，化工机械设备和维护中存在一些问题制约着设备改进。化工机械设备改进能减少设备 运行效率和能耗，不仅体现在设备维护成本、设备失效时间和产品成本降低上，而且体现在设备生产过程中、设备维修成本、设备故障时间和产品成本计算，它还应反映在进一步提高生产能力和建立一个更大经济合作效益等方面。文中对化工机械设备状态诊断进行了分析。 关键词：化工机械；设备状态；诊断 1导言 化工产业在我国的经济发展中占有重要的位置，化工设备是化工企业运行发展的基础。受化工机械设备规模庞大、结构复杂等特点决定，化工设备的维护保养以及故障诊断工作难度较高。但化工机械设备的状态诊断以及故障处理工作是保障化工企业平稳运转的重要工作，近年来化工机械设备诊断分析工作的研究逐年受到业内人士的重视，由此出发，探寻化工设备的常见故障与诊断方法。 2化工机械设备概述 化工机械设备是化学工业生产中所涉及到的所有设备和机器的统称。化工生产过程多数都是将原料经过加工后形成其他具有相应规格的成品，这一过程包括原材料处理、化学反应、产物分离、物质提炼等多个化工操作，在此过程中所使用到的机械设备都可以称之为化工机械。目前我国在工业生产上开始逐渐向集成化、大型化趋势转变。化工机械设备在运行过程中便可以看作为一个整体系统，如果这个系统其中一个部位发生问题，便会对整个化工生产产生影响，严重情况下可能引发安全事故，并对生产产品质量造成不良影响。因此，化工机械设备在使用过程中一定要注意加强故障分析，及时发现其中存在的问题，并积极采取相应维修解决措施。 3化工机械设备诊断状态与分析的意义 3.1提前发现安全隐患 化工机械设备受其设备结构特点和运行环境特点决定，设备零件老化速度和磨损速度较高，设备零件得不到及时的维护和保养发生彻底损坏和功能丧失以后，会产生严重的机械故障后果，严重时可能出现危险化学物质泄露以及化工管道保障等风险事故，但此类机械风险属于可控性风险，可以通过提高设备诊断工作质量，提前发现安全隐患，及时处理避免出现大型机械故障导致的事故。化工企业应强化化工机械设备诊断分析工作职能，根据设备特点制定差异化的设备诊断工作流程和方法，根据不同设备的结构特点以及易损零件特征，制定有针对性的诊断方案。彻底杜绝因无法及时察觉零件老化造成机械事故。同时应规范设备排查的操作流程，避免因违章操作造成的人身财产安全，并为企业高效安全的化工产品生产工作打下坚实的基础。 3.2实时掌控化工机械设备的运行状态 化工设备在发生零件老化和零件磨损时，机械设备的运行状态会发生变化，对化工设备的运行状态监测也是提前发现设备零件故障的重要手段，化工企业应建立机械设备运行状态的评价体系和监控平台，全天24小时监测监测和设备运行的各项参数，并与设备正常运转的各项参数时时对比，在发生参数异常时应及时组织技术人员进行重点排查，并对异常参数、故障原因以及处理方法进行记录，为下次参数异常的排查工作提供借鉴。最大限度地减少因无法提前发现设备运行状态异常导致的设备诊断工作失衡而产生的经济损失。 4化工机械设备的常见故障 4.1过程控制仪器故障分析 阀门定位器故障诊断，阀门定位器，又称气动阀定位器，是调节阀的主要部件，常与气动调节器结合使用，控制系统由控制器输出设定信号，控制系统通过控制变量输出信号，机械设备不完善，导致机械设备管理体系不健全，维修保养需要人员的培训和管理，产品生产效率低。整机管理设备依赖于人员的主动性和意识，没有一个完整、规范的过程。监理已成为企业安全生产中的一大隐患。 4.2疲劳裂纹 一些机械零件会产生疲劳裂纹。导致设备疲劳裂纹，疲劳损伤。这主要表现在管道和压力容器中，由温度的周期性变化引起的。疲劳损伤机械设备首先出现在金属表面，然后随着裂纹的扩大，损伤化工机械的零部件和设备。 4.3密封泄露故障 由于化工行业的需要和特点，机械设备的密封保护已成为保证设备正常运行的必要手段。然而，在实践中，它通常被用来防止气体泄漏或有害侵入，它纠正流体的相对运动，帮助消除生产过程中的隐患。因此，密封必须做好。气液混合状态三种类型，根据设备本身的性能选择不同的形式。如果损坏，会给生产的顺利进行带来很大的困难。无论哪一个端模被损坏，损坏的形式都是相同的，这个问题一旦发生，密封泄漏迟早会发生。 4.4噪音和振动 机械由许多小部件组成，运转中的能量转换率不是100%，在机械咬合部位之间，振动也消耗了大量的能量，振动产生的声音受振动的振幅大小的影响。运行时噪声小，由于机器使用中的磨损和撕裂，机器的磨损大大地增加。当这种情况发生时，噪声自然变得非常刺耳和响亮，在一定范围内与机械金属在机械疲劳点结合，产生化学腐蚀，降低机械金属零件的使用寿命。 5化工机械设备的维修管理 5.1做好预防故障工作 为提高化工设备生产效率，化工机械设备，标准机械操作和使用是专业的，由化工企业人员。例如，当密封液饱和度发生变化时，薄膜压力就会发生变化。必须摒弃传统的设备生产模式，充分利用自动化技术。确保设备的可靠性和安全性；定期检查化工机械设备，机械设备维修技术有了很大的改进，与传统企业的机械设备维修方法不同。及时排除隐患；开展设备故障预防工作。预防设备故障应定期进行正确的预防计划；管理人员和维护人员应不断提高对化工设备预防的认识。 5.2加强机械设备维修和管理的措施

2机械控制工程基础第二章答案

习 题 2.1 什么是线性系统?其最重要的特性是什么?下列用微分方程表示的系统中,x o 表示系统输出,x i 表示系统输入,哪些是线性系统? (1) x x x x x i o o o o 222=++ (2) x tx x x i o o o 222=++ (3) x x x x i o 222o o =++ (4) x tx x x x i o o o 222o =++ 解: 凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。线性系统的一个最重要特性就是它满足叠加原理。该题中（2）和（3）是线性系统。 2.2 图（题2.2）中三同分别表示了三个机械系统。求出它们各自的微分方程，图中x i 表示输入位移，x o 表示输出位移，假设输出端无负载效应。 图(题2.2) 解: (1)对图(a)所示系统，由牛顿定律有

x m x c x x c i o o 2 o 1 )(=-- 即 x c x c c x m i 1 2 1 o o )(=++ (2)对图(b)所示系统，引入一中间变量x,并由牛顿定律有 )1()()(1 x x c k x x o i -=- )2()(2 x k x x c o o =- 消除中间变量有 x ck x k k x k k c i o 1 2 1 o 2 1 )(=-- (3)对图(c)所示系统，由牛顿定律有 x k x x k x x c o o i o i 2 1 )()(=-+- 即 x k x c x k k x c i i o o 1 2 1 )(+=++ 2.3求出图(题2.3)所示电系统的微分方程。 图（题2.3） 解:(1)对图(a)所示系统,设i 1为流过R 1的电流,i 为总电流,则有 ?+=idt C i R u o 12 2 i R u u o i 1 1=-

化工设备机械基础

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全力满足教学需求，真实规划教学环节 最新全面教学资源，打造完美教学模式 第一篇: 化工设备材料 第一章化工设备材料及其选择 2.名词解释 A组： 1.蠕变：在高温时，在一定的应力下，应变随时间而增加的现象。或者金属在高温和应力的 作用下逐渐产生塑性变形的现象。 2.延伸率：试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之比的百分率。 3.弹性模数(E)：材料在弹性范围内，应力和应变成正比，即σ=Eε,比例系数E为弹性模数。 4.硬度：金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。 5.冲击功与冲击韧性：冲击功是冲击负荷使试样破断所做的功。冲击韧性是材料在外加动载荷突然袭击时的一种及时和迅速塑性变形的能力。 6.泊松比（μ）：拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸长之比。对于钢材，μ=0.3 。 7.耐腐蚀性：金属和合金对周围介质侵蚀（发生化学和电化学作用引起的破坏）的抵抗能力。 8.抗氧化性：金属和合金抵抗被氧化的能力。 9.屈服点：金属材料发生屈服现象的应力，即开始出现塑性变形的应力。它代表材料抵抗产 生塑性变形的能力。

10.抗拉强度：金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。 B组： 1.镇静钢：镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂Si, Al等完全脱氧脱氧，是脱氧完全的钢。把FeO 中的氧还原出来，生成SiO2和Al2O3。钢锭膜上大下小，浇注后钢液从底部向上， 向中心顺序地凝固。钢锭上部形成集中缩孔，内部紧密坚实。 2.沸腾钢：沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn脱氧，是脱氧不完全的钢。其锭模上小下大，浇 注后钢液在锭模中发生自脱氧反应，放出大量CO 气体，造成沸腾现象。沸腾钢 锭中没有缩孔，凝固收缩后气体分散为很多形状不同的气泡，布满全锭之中，因 而内部结构疏松。 3.半镇静钢：介于镇静钢和沸腾钢之间，锭模也是上小下大，钢锭内部结构下半部像沸腾钢， 上半部像镇静钢。 4.低碳钢：含碳量低于0.25%的碳素钢。 5.低合金钢：一般合金元素总含量小于5%的合金钢。 6.碳素钢：这种钢的合金元素含量低，而且这些合金元素不是为了改善钢材性能人为加入的。 7.铸铁：含碳量大于2%的铁碳合金。 8.铁素体：碳溶解在α-Fe中所形成的固溶体叫铁素体。 9.奥氏体：碳溶解在γ-Fe中所形成的固溶体叫奥氏体。 10.马氏体：钢和铁从高温奥氏体状态急冷下来，得到一种碳原子在α铁中过饱和的固溶体。C组： 1.热处理：钢铁在固态下通过加热,保温和不同的冷却方式，以改变其组织、满足所需要的 物理,化学与机械性能，这样的加工工艺称为热处理。 2.正火：将加热到临界点以上的一定温度，保温一段时间后的工件从炉中取出置于空气中冷

化工设备失效原理与案例分析试题

化工设备失效原理与案例分析 填空： 1.常见的断裂分类有： 1）根据断裂时变形量的大小，将断裂失效分为两大类，即脆性断裂和延性断裂。 2）按裂纹走向与金相组织的关系，将断裂失效分为穿晶断裂和沿晶断裂。 3）按断裂机制与形貌将断裂失效分为：1）按断裂机制进行分类，分为微孔型断裂、解理型（准解理型）断裂、沿晶断裂及疲劳型断裂等。2）按断口的宏观形貌分类，分为纤维状、结晶状、细瓷状、贝壳状及木纹状，人字形、杯锥状等。3）按断口的微观形貌分类，分为微孔状、冰糖状、河流花样、台阶、舌状、扇形花样、蛇形花样、龟板状、泥瓦状及辉纹等。4）按加工工艺或产品类别对断裂进行分类：1）按加工下艺分类，有铸件断裂、锻件断裂、磨削裂纹、焊接裂纹及淬火裂纹等。2）按产品类别分类，有轴们断裂齿轮断裂、连接件断裂压力容器断裂和弹簧断裂等。 2.失效分析可分为：事前分析、事中分析和事后分析。 3.腐蚀产物的去除方法有化学法、电化学法及干剥法等。 4.解理断裂的微观形貌特征主要是：河流花样及解理台阶，除此之外尚有舌状花样、鱼骨状花样、扇形花样及羽毛花样等以及珠光体解理。 5.典型的疲劳断口的宏观形貌结构可分为疲劳核心、疲劳源区、疲劳裂纹的发展区、裂纹的快速扩展区及瞬时断裂区等五个区域。 二、判断 1.缩孔：由于金属从液态至固态的凝固期间，产生的收缩得不到充分补缩，使铸件在最后凝固部位形成具有粗糙的或粗晶粒表面的孔洞，一般呈倒锥形。 2.点腐蚀：只有在特定的介质中才能发生点腐蚀。当介质中的氯离子和氧化剂（如溶解氧）同时存在时，容易发生点腐蚀、大部分设备发生的点腐蚀失效都是氯化物和氯离子引起的。 3.晶间腐蚀：某种材料是否发生晶间腐蚀取决于材料／介质体系的特征。在这种体系中，材料的晶界区域比晶粒本体的溶解速度大，所发生的腐蚀即为晶间腐蚀。 只有那些能使不锈钢的晶界呈现活化状态，而晶粒呈现钝化状态的介质环境，才会发生晶间腐蚀。 金属发生晶间腐蚀后，在宏观上几乎看不到任何变化，几何尺寸及表面金属光泽不变，但其强度及延伸率显著降低。 4.在一般情况下，当应力较小、腐蚀介质较弱时，应力腐蚀裂纹多呈沿晶扩展；相反，当应力较大、腐蚀介质较强时，应力腐蚀裂纹通常是穿晶扩展。 5.微孔型断裂的宏观表现：宏观塑性的微孔断裂（提高材料的塑变抗力防止）、宏观脆性的微孔断裂（提高材料的断裂韧度）。 6.冷脆金属低温脆断断口的宏观特征：结晶状，并有明显的镜面反光现象。冷脆金属低温断裂断口的微观形貌具有典型的解理断裂特征：河流花样、台阶、舌状花样、鱼骨花样、羽毛状花样、扇形花样等。 7.准解理断裂：从材料方面考虑，必为淬火加低温回火的马氏体组织，回火温度低，易产生此类断裂。为了防止此类断裂，最有效的办法就是提高钢材的抗低温脆断的能力，即降低钢材的脆性转折温度。

化工设备的安装的潜在风险及防护措施

编号：AQ-JS-08321 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 化工设备的安装的潜在风险及 防护措施 Potential risks and protective measures of chemical equipment installation

化工设备的安装的潜在风险及防护 措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 一新设备的运输到施工现场： 1）为确保设备完正无缺的到达施工现场，在运输前要求供应商提供如下文件， 1机器的出场合格证明书 2制造厂提供有关重要零件和部件的制造、装配等质量证书及机器的运转记录 3设备的安装布置图、平面图、基础图、总装配图主要部件图、易损零件图及安装使用说明书 4机器的装配清单 5有关的安装规范及技术要求或方案 2）设备到达施工现场后，要及时的开箱检验及管理，做到：

1按照装箱清单核对机器的名称、型号、规格。 2检查随机技术资料及专用工具是否齐全。 3对主机、附属设备及零、部件进行外观检查、并核实零部件的品种、规格、数量等。 4检验后应提交有签证的检验记录。 如果机器和各零部件、暂不安装、应采取适当的防护措施妥善保管。 凡是与机器配套的电气、仪表等设备及备件、应有专业人员进行验收 二设备安装前的准备 1）土建工程已基本结束，即基础具备安装条件。 2）施工运输和消防道路畅通 3）施工用的照明、水源及电源试用顺畅。 4）安装用的起重设备运输设备具备条件 5）设备周围不影响安装、备有必要的消防器材 三设备的吊装

石油化工设备完好标准

石油化工设备完好标准--------SHS01001—2004 石油化工设备润滑油管理制度--------SHS01002—2004 石油化工旋转机械振动标准---------SHS01003—2004 压力容器维护检修规程--------SHS01004—2004 工业管道维护检修规程--------SHS01005—2004 管式加热炉维护检修规程--------SHS01006—2004 塔类设备维护检修规程---------SHS01007—2004 固定床反应器维护检修规程--------SHS01008—2004 管壳式换热器维护检修规程--------SHS01009—2004 空气冷却器维护检修规程---------SHS01010—2004 钢制圆筒形常压容器维护检修规程--------SHS01011—2004 常压立式圆筒形钢制焊接储罐维护检修规程--------SHS01012—2004 离心泵维护检修规程--------SHS01013—2004 蒸汽往复泵维护检修规程--------SHS01014—2004 电动往复泵维护检修规程--------SHS01015—2004 螺杆泵维护检修规程---------SHS01016—2004 齿轮泵维护检修规程---------SHS01017---2004 离心式空气压缩机维护检修规程--------SHS01018—2004 离心式氨气压缩机维护检修规程--------SHS01019—2004 活塞式压缩机维护检修规程--------SHS01020—2004 螺杆压缩机维护检修规程--------SHS01021—2004 离心式风机维护检修规程--------SHS01022—2004 轴流式风机维护检修规程--------SHS01023---2004 罗茨鼓风机维护检修规程--------SHS01024---2004 小型工业汽轮机维护检修规程--------SHS01025---2004 转鼓真空过滤机维护检修规程--------SHS01026---2004 板框过滤机维护检修规程---------SHS01027----2004 变速机维护检修规程--------SHS01028---2004 皮带运输机维护检修规程---------SHS01029---2004 阀门维护检修规程---------SHS01030---2004 火炬维护检修规程---------SHS01031---2004 设备及管道保温、保冷维护检修规程---------SHS01033---2004 设备及管道涂层检修规程--------SHS01034---2004 高速泵维护检修规程--------SHS01035---2004 气柜维护检修规程---------SHS01036---2004 管式裂解炉维护检修规程--------SHS03001---2004 水平分离心式压缩机维护检修规程--------SHS03002---2004 垂直分离心式压缩机维护检修规程--------SHS03003---2004 化工厂工业汽轮机维护检修规程--------SHS03004---2004 乙烯、丙烯球罐维护检修规程---------SHS03005---2004 超高压卧式往复压缩机维护检修规程--------SHS03006---2004 超高压釜式反应器维护检修规程--------SHS03008---2004 超高压管式反应器维护检修规程--------SHS03009---2004 超高压套管换热器维护检修规程--------SHS03010---2004

化工设备运行中常见故障原因及处理策略

化工设备运行中常见故障原因及处理策略 发表时间：2019-08-29T13:16:45.797Z 来源：《防护工程》2019年12期作者：周强[导读] 提高安全性对于化工设备有很重要的保护作用，同时能够保障操作人员的生命安全。 中国石化股份有限公司岳阳巴陵石化煤化工部湖南岳阳 414003 摘要：提高安全性对于化工设备有很重要的保护作用，同时能够保障操作人员的生命安全。不过，操作问题和机械问题容易致使故障出现，在化工生产之中会影响整个生产过程和设备的平稳运行。文章侧重探讨故障的预防对策和维修的要点，以期把故障发生率降到最低。 关键词：化工设备；常见故障；原因；处理策略 高产出、高投入是化工行业的一个特点，能够发挥较为重要的国民经济作用。硬件系统是化工生产中必须的。但是在化工设备这种硬件系统的实际使用过程里面，因为操作不好、方法失当等原因，容易发生故障，导致生产事故。 1 化工设备故障发生的主要特征简述 1.1按照化工设备自身性能分析 化工设备问题其实按照发生的主要特征可以分为自身性能故障以及机械产生故障这两种情况，由于这两种问题情况诱因以及处理解决手段不同，虽然可能在表现形式会有相似，但是处理方法需要按照问题产生的原因进行解决。化工设备本身在运行过程中需要多方面进行配合，其中设备零件以及生产工艺的随机性会导致故障发生原因难以排查并且维修具有很强的随机性。并且由于设备体型较大、复杂程度高，一旦出现故障不会立即表现出问题，但是会经历蛰伏、发展最后爆发的演变过程，其实当处于爆发阶段是我们能够发现的时期，但是这种情况下故障态势比较恶劣，需要耗费较多的人力以及时间成本，化工设备本身性质导致故障的概率增加以及难以控制的情况。 1.2按照设备寿命周期来分析 化工设备是具有寿命周期的，其发生故障的频率会有阶段性变化，可以大致分为三个阶段：第一个阶段，是在设备设计、安装以及初步投入使用的前期管理阶段；第二个阶段，是正式投入稳定使用和正常高效生产的中期运行维修管理阶段；第三个阶段，是化工设备已经到达使用寿命的轮换报废管理阶段。不同寿命周期阶段出现不同种类的故障情况：首先，前期管理阶段包含规划、设计、制造、选型、购置、安装等，所以在这个阶段可能会由于化工设备选型不符合使用以及安装磨合使用过程中出现故障，这种故障会大概持续一个半月到一季度左右，主要采用的预控手段首先做好事先调查，然后安排具有较高技术水平的工人进行安装；其次，在运行、维护以及维修中期阶段，多数会出现易磨损零件以及设备使用不当出现故障，其中化工设备中的密封零件、轴承部位以及相应的静动构件都是有其使用寿命的，这种问题进行预控手段，会日常进行维护以及安排检测周期；最后，当处于更新、改进、报废的轮换报废管理阶段，由于较长时间的使用导致主要构件老化以及磨问题严重，可以使用对目前构件故障问题较严重更换构件同时进行高频率维修或者进行化工设备更新。 2. 化工设备常见故障分析 因为时常出现化工设备的生产没有按照国家标准进行，所以导致下面可能的质量问题：容易被腐蚀和发生断裂，不规范的铸造和焊接。这类质量不合格的设备很容易就会引发故障，进而发生事故，造成人员伤亡。 2.1化工设备自身质量不达标 因为相关厂商没有按照相关的国家标准对设备进行生产，导致有质量缺陷，比如说铸造有问题，焊接有问题，材质很轻易就腐蚀、磨损乃至断裂。这些都潜伏在事故的前夕。化工设备成为了定时炸弹，都是由于它的故障频发所造成。 2.2化工设备功能设计不完善 在设计阶段，某些化工的设备遗留有问题，对于当下产品所做的要求没法满足。在这种问题下，有时许用条件无法满足使用的环境。举一个例子，某些化工装置在设计过程中存在超过许用应力的问题，甚至是应力集中的问题，超过了设备的许用强度、许用刚度、许用稳定性。这样就会导致事故的发生。 2.3化工设备运行中操作方法不当 操作人员在设备工作的时候应尽快地检查设备，防止安装不尽力、没有润滑等可能导致事故的情况发生。与此同时，某些设备寿命的降低正是因为没有及时处理故障。还有一些人为造成的问题，比如说操作出现问题、操作马虎等情况，也很容易发生事故。 2.4化工设备所处环境条件恶劣 在工业生产中使用化工设备，需要有更高的环境要求。通常来说，需要设备能够较好散热，有较好的湿度，电压平稳。对于整个化工设备，设备过热，化工设备的效果没法发挥，甚至导致起火；设备破坏是由于电压太高，设备腐蚀是因为湿度太大。所以，化工设备的故障来源于恶劣环境。 3. 化工设备故障的维修要点及预防策略 3.1 在设备采购环节确保化工设备质量 设备进入企业的第一步就是采购这个关卡，为了能够确保化工设备的质量必须重视采购这一过程。这是因为，某些设备会带着一些设计缺陷或者质量问题而出厂。化工企业必须先对化工设备进行必要的查验工作才能决定是否购买，可以聘请专业的技术人员参与查验工作，在查验过程之中使用正确的技术方法和手段，保证化工装置没有质量上的缺陷，最后才可以签采购合同。 3.2采取措施对化工设备故障进行预防 1）应该对化工设备做好定期查验工作，对于老的元件及设备升级性能并改造结构，并使用更新的技术。通过升级并改良技术设备，可以提升工作的效率并使设备能够做到稳定地运行。2）对化工设备的检查要定期进行。确定异常运行的设备和部件有哪些，必须进行性能检测，快速发现问题，以便尽快改善化工设备的性能，采取科学方法进行检修维护，预防事故发生，确保设备正确运行。3）采用维修措施与否，还是判断是否采取新的预防举措，抑或是进行维护修理，要区分新老。对于新的应该把预防放在首位，辅之以维修手段。对于老设备，尤其是快要到使用年限的设施，要避免反复修理。

《化工设备机械基础》习题解答

《化工设备机械基础》习题解答 第一篇: 化工设备材料 第一章化工设备材料及其选择 一. 名词解释 A组： 1.蠕变：在高温时，在一定的应力下，应变随时间而增加的现象。或者金属在高温和应力的作用下 逐渐产生塑性变形的现象。 2.延伸率：试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之比的百分率。 3.弹性模数(E)：材料在弹性范围内，应力和应变成正比，即σ=Eε,比例系数E为弹性模数。 4.硬度：金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。 5.冲击功与冲击韧性：冲击功是冲击负荷使试样破断所做的功。冲击韧性是材料在外加动载荷突然 袭击时的一种及时和迅速塑性变形的能力。 6.泊桑比（μ）：拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸长之比。对于钢材，μ=0.3 。 7.耐腐蚀性：金属和合金对周围介质侵蚀（发生化学和电化学作用引起的破坏）的抵抗能力。 8.抗氧化性：金属和合金抵抗被氧化的能力。 9.屈服点：金属材料发生屈服现象的应力，即开始出现塑性变形的应力。它代表材料抵抗产生塑性 变形的能力。 10.抗拉强度：金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。 B组： 1.镇静钢：镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂 Si, Al等完全脱氧脱氧，是脱氧完全的钢。把FeO中的 氧还原出来，生成SiO2和Al2O3。钢锭膜上大下小，浇注后钢液从底部向上，向中心顺序 地凝固。钢锭上部形成集中缩孔，内部紧密坚实。 2.沸腾钢：沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn脱氧，是脱氧不完全的钢。其锭模上小下大，浇注后钢液 在锭模中发生自脱氧反应，放出大量CO 气体，造成沸腾现象。沸腾钢锭中没有缩孔， 凝固收缩后气体分散为很多形状不同的气泡，布满全锭之中，因而内部结构疏松。 3.半镇静钢：介于镇静钢和沸腾钢之间，锭模也是上小下大，钢锭内部结构下半部像沸腾钢，上半 部像镇静钢。 4.低碳钢：含碳量低于0.25%的碳素钢。 5.低合金钢：一般合金元素总含量小于5%的合金钢。 6.碳素钢：这种钢的合金元素含量低，而且这些合金元素不是为了改善钢材性能人为加入的。 7.铸铁：含碳量大于2%的铁碳合金。 8.铁素体：碳溶解在α-Fe中所形成的固溶体叫铁素体。 9.奥氏体：碳溶解在γ-Fe中所形成的固溶体叫奥氏体。 10.马氏体：钢和铁从高温奥氏体状态急冷下来，得到一种碳原子在α铁中过饱和的固溶体。 C. 1.热处理：钢铁在固态下通过加热,保温和不同的冷却方式，以改变其组织、满足所需要的物理,化 学与机械性能，这样的加工工艺称为热处理。 2.正火：将加热到临界点以上的一定温度，保温一段时间后的工件从炉中取出置于空气中冷却下来， 冷却速度比退火快，因而晶粒细化。

石油化工设备制作与安装讲解

石油化工设备制作与安装 第一章基础知识 第一节、石油化工工业设备分类 石油化工设备是生产工具，是社会生产力的重要组成部分，是企业固定资产的主要组成部分。从工厂的生产过程来看，凡是由制造厂单独制造或施工企业现场制造，在生产工艺中能够独立完成工艺生产操作，其本身价值达到固定资产标准的机器、炼塔、储罐、加热炉等均称之为设备。石油化工生产过程就是运用这些设备的不同组合，在特定的工艺条件下，介质经过加热、冷却、吸收、蒸馏、结晶、干燥、分离、加压、反应、存储、和运输等过程生产出社会所需要的各种油类产品和化工产品。 设备按其定型程度，可分为标准设备和非标准设备。 标准设备：指的是按国家规定的产品标准定型生产的产品。生产厂根据国家产品标准批量生产，并按照生产成本、利润和税金及其经营管理状况，制定统一的出厂价格，备有“样本”或产品说明书，供使用单位查阅和选用。这类设备不仅适用于石油化工装置，同样也适用其他工业部门的设备如抽油机、泵、风机、压缩机、电动机等，这类设备又称为：定型设备、机械设备、机动设备、通用设备，在石油化工企业中通常习惯称为“动设备”，即配有驱动装置在生产中处于运转状态的设备。 非标准设备：指的是国家尚没定型，制造厂尚不能批量生产，使用单位不能直接通过市场采购得到设备。非标设备的购置是由使用企业提供图纸，然后委托制造厂或施工企业加工制造。这类设备国家没有统一价格，双方可根据国家有关定额标准、企业标准等具体情况协商确定价格。这些设备的价格确定分三种情况，第一种：是由企业的供应部门到机械厂直接订制的可以按图纸要求整体制作完成，运到施工现场进行吊装就位的设备如小型容器、反应器、换热器等，其价格由双方签定合同确定；第二种：是由于运输原因，制造厂只能分片、分段交货的设备，如直径大于3.8m的塔、球罐等设备，这些设备构造较复杂，制造精度要求高，技术含量大。

化工设备故障分析论文【精编版】

化工设备故障分析论文 1概述 化工企业生产能力是由各种设备形成的，是企业生产重要的技术基础。为使企业创造安全、稳产的良好环境，最终实现企业效益最大化，必须加强企业设备管理现代化。设备管理是一门科学，在设备运转的一生中，大体分为设备运行的初级阶段，正常投产中期运行阶段和连续运转后期三个阶段。设备在每次进行大修或中修后，也同样存在以上三个阶段的过程，经多年的实践和管理经验，每个阶段故障发生和预防又都具有其规律性和特点。 2化工设备故障发生规律分析 2.1投运初期故障的产生 设备经安装，最初投入运行后，虽已经过技术鉴定和验收，但初期故障总是不同程度的反映出来，少则一个月，多则几个月，甚至一年，其表现为: 设备内在质量方面:如设备的设计结构和性能，零部件加

工、材料的选用缺陷，操作人员对设备、结构、性能、特点的认识掌握和认知程度，以及现场操作人员误操作导致设备故障。装质量方面:设备安装质量是企业内技术管理、人员素质、综合效能、计量检测手段等诸多因素的综合反映。要注重设备安装人员的素质和实践经验，这是预防初期设备故障的重要环节。 工艺布置上的缺陷:由于布局不合理，它可能导致设备有形磨损的加快发展而造成设备故障;有些时候因工艺上的问题使设备的工作性能和环境发生变化，也可导致设备严重损坏，这样的实例发生过多次。工作人员技术不熟练:现场操作设备基本的“四懂三会”没掌握，甚至不按规程操作，也是导致设备投产初期易出现故障的原因之一。产生这类故障的原因往往是由于误操作或违章的行为造成。 2.2设备正常运转中期的故障因素 在设备运行过程中，零部件经过一段磨合期后，初期故障已基本排除，现场操作人员水平也逐步提高，并且基本掌握了每台设备的特性、原理和性能，故障率明显降低，即便如此，设备的运行还会出现新的问题，例如:

机械控制工程基础总结

机械控制工程基础总结 机械工程控制论的基本含义 机械控制工程是研究控制论在机械工程中应用的科学。它是一门跨控制论和机械工程的边缘学科。随着工业生产和科学技术的不断向前发展，机械工程控制论这门新兴学科越来越为人们所重视。原因是它不仅能满足今天自动化技术高度发展的需要，同时也与信息科学和系统科学紧密相关，更重要的是它提供了辩证的系统分析方法，即不但从局部，而且从整体上认识和分析机械系统，改进和完善机械系统，以满足科技发展和工业生产的实际需要。 机械工程控制论的研究对象与任务 机械工程控制论的研究对象是机械工程技术中广义系统的动力学问题。具体地讲，机械工程控制论是研究系统及其输入、输出三者之间的动态关系，也就是研究机械工程广义系统在一定的外界条件作用下，从系统的一定初始条件出发，所经历由内部的固有特性所决定的整个动态历程。例如，在机床数控技术中，调整到一定状态的数控机床就是系统，数控指令就是输入，数控机床的加工运动就是输出。这里系统是由相互联系、相互作用的若干部分构成且有一定运动规律的一个有机整体。输入是外界对系统的作用，输出是系统对外界的作用。通常机械工程控制论简称为机械控制工程，其所研究的系统可大可小、可繁可简，完全由研究的需要而定，因而称之为广义系统。由此可见，就系统及其输入、输出三者之间的动态关系而言，机械工程控制论的任务 主要研究解决以下几个方面的问题： １.当系统已定，输入已知时，求出系统的输出（响应），并通过输出来研究系统本身的有关问题，称系统分析。２.当系统已定，系统的输出也已给定时，要确定系统的输入，使输出尽可能符合给定的最佳要求，称系统的最优控制。３.当输入和输出均已知时，求系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，称系统辨识或系统识别。４.当系统已定输出已知时，要识别输入或输入中的有关信息，称滤波与预测反馈及反馈控制 反馈及反馈控制 控制论的核心内容是：通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。控制论把一切能表达一定含义的信号、符号、密码和消息等统称为信息。所谓信息传递，是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递，亦称转换。例如，对于机床加工工艺系统，要研究机床的加工精度问题，可将工件尺寸作为信息，通过工艺过程的转换，对加工前后工件尺寸的分布情况，运用信息处理的理论和方法来