基于設備運行可靠性下石油化工企業設備的管理

文/于瑩 李挺 臧娟

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基于設備運行可靠性下石油化工企業設備的管理

文/于瑩 李挺 臧娟

對于石油化工企業來說，設備使用和運行的可靠性是生產安全的保障，在企業的設備管理中，需要通過科學的選型、模型評價使設備可靠性能和維修方法更為直觀。本文在對石油化工企業的設備特性進行研究的過程中，對石油化工企業設備管理的優秀經驗進行總結，充分分析了設備管理的選型決策方法和可靠性的模型評價方法，繼而對現代石油化工企業設備運行可靠性預警監測方式進行了總結。

設備選型；可靠性模型；監測預警；設備維修

石油化工企業的設備可靠性是指設備的系統、零件在規定條件下完成指定功能的能力。一般來說，設備的可靠性與設備的使用規范、設備的使用時間以及設備的規定功能有著密切的關聯。在進行可靠性的評價中，一般會運用到特征量的方法將設備的可靠性、失效性、故障率、平均正常運轉時間進行量化，從而使其成為石油化工企業選型的重要決定因素，為選型決策提供數據幫助。

1 石油化工企業設備管理的選型決策

在現代石油化工企業的設備管理當中，進行新設備購置使，對設備選型的決策一般從經濟性和技術性兩個方面進行考察，并通過特征量的方法了解設備所具有的可靠性，從而分析出可靠性對于經濟性和技術性這兩個方面的具體影響[1]。其中，經濟性的考察主要集中在設備的使用周期、運行費用、維修費用等具體的方面，設備管理者需要先期對這些內容進行了解，從而判斷其固定、運轉、保養所有支出，并研究設備收益；技術性考察則是設備管理者另一項重要考察方面，對于機械設備的技術性研究是直接的可靠性分析，一般通過生產能力、可維修、互換、安全、配套、操作、安裝便捷性等具體方面進行考察，同時還要對機械設備的生產廠家進行評價，從各個層面全方位了解設備，保證設備運行可靠。

2 設備運行可靠性的模型評價方法

2.1 可靠性與經濟效益評價

石油化工企業的設備管理中可靠性研究和評價，其是否具有準確性將于企業成本與企業生產安全相掛鉤。一般來說，設備選型階段就需要充分考量到使用過程中設備的具體情況，不可一味盲目追求初期的經濟效益，避免選用可靠性不強的機械設備。一般來說，設備的運行可靠性與其經濟價格之間呈正相關關系，價格越高，設備的設計標準、制造標準、配置標準也就越高，因此可靠性就越好。從某種意義上來說。初期的經濟投入所換取的價值回報也就更大。

2.2 層次分析法分層研究

在現代石油化工企業的設備管理當中，一般會采用層次分析法作為設備運行可靠性的分析模型，對設備可靠性進行評價。層次分析法是將分析對象的各項決定性內容進行總結歸類，并分別對其進行賦權。通過計算，最終形成各項內容的比較矩陣，求出對應的特征向量，最后得出在對象當中各分項所具有的意義。在石油化工企業的設備可靠性分層研究中，需要將可靠性進行功能、可靠度、平均壽命、故障率、可維修性的層次劃分。其中，可靠性的功能分項主要是指設備在設計使用過程中，是否滿足設計需求，達到應有指標，同時要求在運行與使用的過程之中，對苛刻的溫度、濕度、壓力變化有著一定時間的適應能力。可靠度則是指設備在規定條件之下完成指定功能的概率，從而探究其機械性能是否可靠。平均壽命和故障率是設備運行的年限和故障發生的次數，作為設計參考內容存在?？删S修性則是在設備運行發生故障之后，是否便于維修的特性，這些具體的分項內容最終構成了設備運行的可靠性。

2.3 權重與分析

在模型研究中，為了確定各分項之間的關系，從而確定其在整個設備運行過程中的對可靠性的具體影響，則需要對具體的設備進行權重賦權。本文對甲、乙、丙三臺設備就分項中功能、可靠度、平均壽命、故障率、可維修性各項進行具體的賦權，從而形成了比較矩陣。在矩陣當中，可以對任意兩個分項在單獨的設備運行中的可靠性關聯程度進行探究，從而最終求得單位特征向量，并以此列出了各分項獨立的比較矩陣，從而分別計算最大特征值以及一致性指標。在全部滿足一致性指標的情況之下，并有關于可靠性的權向量X，通過公式1對權向量X進行計算，最終得出最大值，作為設備管理選型的可靠性可選方案[2]。

3 設備運行中故障的在線監測預警

3.1 預警系統功能

基于設備運行的可靠性，本文進行了設備運行過程中的故障在線監測預警。為了滿足對故障的實時預警并及時解決，預警系統應該包含以下幾項功能。首先需要具備基礎資料管理和重要性分級的功能，基礎資料管理可以幫助設立管理人員對設備的設計、制造、安裝、調試進行原始數據的記錄，重要性分級則可以根據設備的評判標準來對系統管理的對象內容進行分類。此外還應該具備預警存儲功能和預警報表功能。在設備故障發生時，系統應該將設備出現的故障情況、故障時間、故障特征等信息進行分析和存儲，并形成歷史數據，同時還要對故障進行預警和報警，使設備的調試維修更加及時。

3.2 可靠性維修周期預測

在系統完成對大量的設備故障進行信息整理和分析之后，就可以針對故障發生的規律生成圖形分析，這一圖形分析一般被稱為“浴盆曲線”。在曲線當中，系統會將設備故障進行早中晚三期分期，并結合設備可靠性和故障情況給出故障率變化規律和每一期故障特征，為故障維修提供支持。

4 結論

現代石油化工企業在進行設備管理時，為了保障生產質量和生產安全，需要選用模型分析方法對不同設備的可靠性進行研究，同時在選購設備時也需要有針對性地進行科學選型。此外，還要利用現代技術實現設備故障的預警監測，為設備維修提供時效性，從而降低設備因可靠性不足所帶來的威脅。

[1]徐文莉.對石油化工企業設備運行可靠性管理的研究[J].化工管理,2015.

[2]曾利斌.石油化工企業設備運行可靠性管理探討[J].化學工程與裝備,2014.