转动设备维修的质量控制及检修资料管理

毕泗春，马文晖，秦晓飞

（辽阳石油化纤工程有限公司，辽宁辽阳 111003）

1 转动设备维修现状

在化工企业中，为了节约生产成本，除了大型的离心压缩机和烟机等设备之外，转动设备往往以一开一备或两开一备的形式存在。多年来形成了设备管理和设备维修专门的体系，但是，转动设备的检维修项目，并没有如制造业存在一整套完整统一的流程和质量控制方式方法，往往依赖于维修作业人员的操作水平和管理人员对维修作业的认知和经验积累，设备检维修过程的质量控制仍然存在较多的问题。

1.1 维修标准的宣贯和落实不到位

设备维修往往依赖设备提供商所提供的设备维修手册，对于提供手册内容详细的，可以根据设备装配图进行分析拆卸程序，完成设备的零部件拆卸测量与替代等检维修作业。但是部分问题如轴承、密封等标准件的配合与零部件安装过程中的形位公差等，在维修手册中往往没有体现。

对于标准的解读方面，基层检维修职工往往文化水平不高，在凭经验检修的习惯驱使下乐于试错而懒于提前查阅资料规避风险。

1.2 备品配件管理混乱

当前生产厂管理并提供设备备品配件的情况依然存在，造成维修人员不了解备品配件的情况，而设备管理人员不了解维修需求情况发生，甚至关键时刻没有备件或备品配件不合格的情况而不得不加急申请采购。设备管理人员及采购人员对新安装零部件质量管理流于形式，零部件的安装重于使用，轻于统计和合格证记录。如在日常安装过程中因生产需要使用了非标零部件而疏于记录，再次安装过程中依旧件制造零部件给设备造成不必要的损坏。

1.3 检修资料整理不完善

普遍采用的检修规程，虽然做到了步步确认，但其冗长而不切实际、全面而没有重点，不符合现场实际检修作业检修记录的要求。同时缺乏电子化的资料整理，检修过程数据能否查询与基层资料存档能力息息相关，需要大量的人力资源整理存档资料。

2 检修过程质量控制

针对上述问题和不足，基于对现场检修质量的控制可以根据以下环节步步确认，加强过程控制。

2.1 入场前的准备工作

检修项目前，按照要求特殊工种需要持证作业，监护人员均需在岗监护，确认人员、环境等符合标准。作业负责人需盘点专用工具及具体仪表仪器完好性[1]，保证后期测量调整数据的准确性。如液压泵压力表应定期检验保证打压压力准确；百分表、游标卡尺等是否检定合格，百分表存在误差的应报废使用，特殊情况下应在明显位置标识出误差值方便计算。作业前应对作业内容进行安全技术交底，明确作业风险及相关质量技术标准。

2.2 装配材料的验收

根据检修材料的划分：对于可替代的标准件按照标准件的技术标准进行采购验收；对于现场测绘件的检查验收，应采取三对照原则，保证制作件与测绘图纸一致、同时试装检查装配可替代性；对维修后的转子及零部件，需要明确转子动平衡标准，关键位置的圆度、跳动值、粗糙度等标准。在采购验收环节根据技术协议，抽调专业测量监测队伍对采购材料抽样检查，进行数据抽查测量与对比，指定必测关键数据或探伤标准等，如对振动位移探头测量位置粗糙度的要求在0.8 以下，有效杜绝不合格品。

2.3 检修工艺及质量控制点

随着加工工艺的提高，转动设备的检维修作业逐步通过零部件可替代装配代替零部件的检修作业。提高检修过程质量控制，常用质量控制点有轴承配合游隙、联轴器对中（径向、轴向）要求、转动部件端面跳动量、转子游隙、各种零部件损耗尺寸控制、各种规格螺栓装配扭矩要求、润滑点、密封点等[2]。

2.3.1 装配位置与顺序

（1）对于关键零部件的安装，如推力瓦、干气密封等的安装，要确认零部件的正确安装位置，避免因设备的对称性和旋向不同造成设备故障。

（2）对于需要预应力安装的活塞杆十字头及其他压缩机透平高强度螺栓、锥形孔推力盘等，要明确安装打压压力值、打压次数等安装过程，明确确定螺栓安装顺序，保证零件之间贴合面受力均匀。

（3）使用万能角度规对风机浆叶叶片角度和伸长量的调节[3]，消除不平衡因素有效保证风机运行平稳、振动稳定。

2.3.2 零部件的配合

在设备安装过程中关键润滑和间隙较小位置的配合尺寸，因关系到转子等零部件能否正常运转而作为关键质量控制点的检查项目。

（1）对于润滑位置的质量控制点设置与检查项目，一是对润滑间隙的控制，二是对润滑部件预应力的控制。对于间隙较小的位置如口环间隙、气封间隙、平衡盘鼓等，需要对转子的轴径、跳动值等进行测量和确认。

（2）转子轴向位置及轴向间隙的确认。径向剖分的设备检修过程中需要多次确认转子与定子之间的位置，确定推力瓦间隙、推力盘间隙符合标准，根据设备不同转子之间的联轴器连接方式，通过加减垫片等方式处理，保证设备转子之间正确连接同时不影响转子在定子中的位置。

2.3.3 设备对中

设备对中作为转动设备检修的最后一个质量控制点，根据设备两转子之间联轴器的连接方式而不同，除非另外规定，联轴器应该是金属挠性元件联轴器，普通离心泵按照规程采用两表法进行对中调整。长轴设备采用激光对中仪或者单表找正方法，大型设备对中采用激光找正对中仪进行找正。如果有特殊要求，还可绘制CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设计）单表找正冷态对中图。

2.3.4 焊接及其他

在检修过程中，质量控制点并不是一成不变的，需要根据设备受损位置与受损形态增改对应的质量控制点，如检修过程中发现转子键槽受损时，转子键槽修复过程中对转子键槽位置的粗糙度和圆跳动及锥度等特定值的确认应当纳入对应的质量控制点中进行重点检查监控。

对涉及设备焊接情况的，需要确定零部件材料，对焊接评价、现场焊接工艺进行确认，根据不同位置必要时按照压力容器标准进行施焊作业并进行相应的探伤和压力试验以保证设备材料焊接性能。

3 检修记录矩阵化档案管理

日常转动设备检维修项目内容多变，如按照《设备标准化维修规程》一步步确认[4]，方案齐全，进行填报检修内容造成大量的浪费，在检修过程根据维修作业的内容逐步形成模块化作业记录，采用电子化的填写方式，直接形成对应的设备检修记录，形成设备维修档案，方便查询。

（1）检修填报内容的矩阵化管理，完善设备类型、设备材料、物料特性、压力、温度等内容。按照矩阵管理方式，检修内容方便查询和进行大数据分析，将设备按照类型分为机泵、压缩机等大类，机泵按照结构形式分为离心泵、往复泵、旋壳泵等小类型，按照检修过程分为各个小单元模块，如将对中找正、更换轴承、更换密封、更换轴瓦、检查活塞、调整浆叶等，在对应的设备下填写对应时间内的各检修单元模块，方便按照设定分类进行统计分析，为预知检修提供技术支持。

（2）在检修资料充分填报的基础之上，根据轴承密封MTBR（Mean Time Between Repairs，平均修复时间）、MTBF（Mean Time Between Failures，平均无故障时间）统计分析结合现场轴承振动监测，强化转子轴承提前预知检修能力。利用BI（Business Intelligence，商务智能）报表，可充分筛选查看频修等故障设备，建立科技攻关项目，总结历次检修过程，分析存在的问题，提出解决方案。例如，某炼油厂离心泵在一年时间段内因振动超标找正次数达4 次以上，经过筛选后对该机泵基础、管线等振动情况进行排查，判断设备基础薄弱，经大修基础重新浇筑并更换框架后，设备对中情况改善，保障了工艺的运行平稳。

（3）明确填写检修原因及故障现象，对比查看运行过程中振动温度流量压力等变化，分析工艺过程对设备故障的影响，为提高设备运行稳定性提供数据支持。

4 建立联动机制，持续改进

（1）根据检修资料连接设备零部件管理系统，建立库存消耗动态报表，通过数据分析，各生产区域、不同时间段轴承密封等耗材消耗程度，降低库存的同时，避免材料加急采购的可能性。监控企业生产过程中设备受损与季节、生产波动之间的关系，季节性变换所造成的设备问题可以进行进一步预警，以提高不同时段对薄弱环节设备的运行监护能力。

（2）根据检修过程中对设备解体检修检查故障点结合工艺、环境因素的分析，对工艺、环境的持续监控，持续改进设备操作运行管理注意事项，提高设备安全平稳运转。

案例1：气温在30 ℃以上时，某机泵持续存在抽空振动超标检查作业，推断出气温及工艺对该泵造成的影响，制定该情况下机泵的监护方案，工艺编制相关变更操作，同时研究设备改造方案。

案例2：某厂BB5 结构形式多级离心泵检修过程中发现推力轴承磨损，但是振动监测速度值未超标，轴承磨损位置支撑方式为推力轴承采用7312 背靠背安装，径向采用径向瓦支撑，推断出振动速度监控对轴承磨损不敏感。对相同结构形式机泵采用振动加速度测量，提高了对多级离心泵轴承的监控和预警能力。

5 结束语

随着化工设备的大型化，为了降低企业运行设备检修成本，设备检修作业的精细化受到关注，检修过程中对关键尺寸的控制及检修方案的实施提出了更高的要求：一方面，对关键质量控制点的要求逐步精细；另一方面，对检修原因的分析和故障现象的统计分析预测，为设备预知检修和备品配件采购存储方面的预测提供可靠的基础数据。本文运用系统思维从材料、检修纪律、施工机具等全方位保障检修质量，深挖检修数据，降低了耗材及零部件的库存及采购费用，力求建立联动机制，为装置平稳生产提供保障。