石油化工机械设备的安全研发

朱旌旗

甘肃省特种设备检验检测研究院

摘要：近年来，我国的石油化工行业有了很大进展，对机械设备的应用也越来越广泛。石油化工行业中易燃易爆物品较多，因此对各类化工设备的使用要求越来越高。为了防止发生设备泄漏、操作不当等问题引发事故，一般都会提前告知化工设备的使用操作规程及注意事项，为确保满足石油化工行业安全生产的要求，本文就石油化工机械设备的安全问题进行研究，以供参考。

关键词：石油化工；机械设备；维护检修

引言

对石油化工企业而言，机械设备的日常维护检修属于一项十分关键的工作，维护检修作业的有效实施和作业人员专业能力、设备运行状况等存在密切关系。为促进机械设备维护检修工作水平不断提高，石油化工企业应当对此项工作予以充分重视，借助于构建更加全面系统的设备维护检修机制，贯彻落实相关责任，采取有针对性的维护检修手段，促进企业的持续健康发展。

1石油化工机械设备的重要性

在进行石油资源开发过程中，会采用各种各样的机械设备，以此来保证石油开采效率。石油化工机械设备的好坏与否，直接影响石油化工企业开采质量，因此机械设备对石油化工企业是关键发展设备。要保证对石油化工机械设备进行定期维护和检修，维持机械设备工作状态。由于石油开采作业环境恶劣，这就使得石油化工机械设备在应用过程中时刻受到开采环境影响，加大设备故障发生概率。同时很多设备在运行时都会长时间开启，处于高负荷状态，这也为设备出现故障提供条件。因此，要重视石油化工机械设备养护，应对其进行定期保养与维修，让机械设备始终维持在正常工作效率范畴，降低设备隐患概率。首先，石油化工机械设备能够实现石油开采规模化、系统化，全面加强石油开采效率，保证石油开采质量。还能降低人力成本投入，推动机械化设备发展。其次，石油化工机械设备更加安全可靠，可以依靠其高性能保障石油化工企业的经济效益，确保生产任务能够顺利完成。最后，石油化工机械设备能实现高效管理，保证开采过程始终处于计划中，推动石油化工企业良性发展同时实现自动化体系搭建，完善石油化工企业机械设备规范体系。

2提升安全水平的措施

2.1高温工况

由于采用一体化设计，受温度影响最大的部件为电机内部的绝缘结构。电机的绝缘等级按照C级绝缘的要求制作，其极限工作温度约为200℃，是目前绝缘材料的最高耐热水平。而沸腾泵的实际使用温度为405℃，电机受传热和自身发热的影响会产生一定的温度(经计算，电机绕组的最高点处温度不低于280℃)，需要通过一定的手段将电机内部温度降低至200℃以下，以保证电机使用寿命。研发过程中通过反复试验推敲，最后通过在电机末端增加绕管式换热器对电机的润滑油进行换热冷却，润滑油同时也是电机的冷却油(下文统称为冷却润滑油)。电机内部的冷却润滑油通过副叶轮进行泵内循环，在循环过程中带走电机自身发热以及泵头端热传递的热量，保证电机内部温度低于200℃，计算时按照150℃计算并留有余量，实际上电机内部最高温度为72℃(模拟值为75℃)。

2.2严格控制过程风险管理

严格落实巡回检查制度，每2小时进行设备巡检，严格落实检维修作业许可制度，针对具体工作，开展工作前风险识别、防范措施制定和现场检查确认，控制作业过程动态风险。杜绝设备设施“带病”运行。要排查、研判同类装置低风险介质和高风险介质互串风险，要根据高风险介质安全管控要求完善低风险介质的管控措施，制定应急预案，提前做好防范。

2.3合理开展腐蚀监测

为了确保石化装置的安全运行，我们应该加强对其锈蚀状况的实时监测，并采取有效措施，以便及时发现并处理装置的锈蚀问题。同时，我们还应该根据不同的产品特性，加强检测力度，定期进行检查，以确保装置的正常运行。通过这些措施，我们不仅能够有效地防止装置的锈蚀，还能够延长装置的使用寿命，减少企业的成本投入，并且能够实现科学化的生产管理，为企业的长远发展创造良好的经济环境。通过引入先进的技术和管理模式，让石油和天然气行业能够更有效地应对当今全球经济的激烈竞争，为实现中华民族伟大复兴做出贡献。而近年来，经过有关领域对化学机械设备应用与检测的实践探讨，已产生了较为适合化学机械设备长期工作的检测计划，在原有检测方法基础上，以3年为节点，有关公司可聘请专门检验人员，按照规范的检验方法，全面评价化学机械设备总体以及内部，形成较专业性的报表结论，并采取有针对的整顿管理。如面对部分化工设备，或面对化工机械的锈蚀问题，可以采取对重要部位实施检测，以取得保护的效果，而一般监测主要是防磨防爆措施和对金属材料质量的监督。或者通过对各种金属的全面监测，在现场采用无损检测方式，以获取所需资料，并设置专门的信息存档，以确保化工机械系统一直在相对健康的状况下正常工作。

2.4规范安装管理

合理科学的安装方法是保证石油化工机械设备顺利运行的关键因素，因此，要注重安装管理规范制度，构建完善的设备安装管理制度。在具体施行安装管理规范制度时，可以从以下几方面入手：第一，详细制定设备安装管理计划。石油化工机械设备具有高度自动化和机械化属性，能够有效加强石油开采工作效率，因此，要在进行设备安装前制定详细、科学的安装管理规范制度。以保证设备运行状况良好，持续性进行石油开采工作。要积极利用设备安装管理制度实现机械设备养护，全面提高机械设备安全隐患排查，让机械设备能够更好地投入石油开采工作中。第二，要制定人员规范操作管理制度。要确保管理人员在开展设备安装管理过程中，严格按照管理制度进行设备管理，保证规范性和操作性，最大限度地降低人为因素导致的机械设备安装故障。同时，要对安装人员进行专业培养，让机械设备零件从储存到运输再到安装，都能保持零件完整性，降低零件磨损与消耗。确保安装人员在进行设备安装前对零件进行详细检查，保证零件可用性。第三，要构建完善应急预案。应结合以往设备运行状态和故障出现评率，构建出符合实际设备运行状况的应急预案，保证应急措施能够解决突发状况。还应将设备规范安装管理制度与应急预案实现对接，保证安装流程时刻处于监控状况，确保机械设备运行态势完好。利用完善安装管理制度可以实现机械设备有效掌控，将机械设备故障概率降至最低。

2.5循环泵的冗余设计

由于循环泵的重要性，为确保绝对安全，在设计时采用了冗余设计，主要冗余设计点有：推力轴承承载力，为循环泵剩余轴向力至少5倍以上，当叶轮发生磨损造成间隙变化时，轴承还能够有足够的承载力，不影响整体的平衡；换热器的换热能力冗余设计，换热器的换热能力按照至少1.5倍总发热量设计，避免因水管结垢、使用条件波动等造成换热能力不足，提高安全性，保证换热效果；承压零件的承压能力冗余设计，所有的承压零件在设计时按照2倍的腐蚀余量进行设计，承压能力按照2.5倍的使用压力进行设计，确保承压部件有足够的安全性能；轴系稳定性的冗余设计，提高循环泵在气液固三相流状态下的转子运行稳定性。

结语

总而言之，各类机械设备属于石油化工企业组织开展生产活动的根本所在，相关作业人员必须要充分重视日常维护检修作业，主动树立较强的安全意识和责任意识，借助于及时的故障检修、科学有效的状态维护以及全面系统的预防性维护工作，不断提升机械设备的运行稳定性，为石油化工企业的安全生产和经营效益提升带来坚实保障。

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