第7章设备的故障与事故教学课件

教学内容教学内容u 重点与难点重点与难点 A设备故障分析方法设备故障分析方法：统计分析分析；：统计分析分析；分步分析法分步分析法；故障树分；故障树分析法析法(难点难点)；典型事故分析法。典型事故分析法。A设备事故典型调查。设备事故典型调查。u 学习目标学习目标 A掌握设备故障概念及其分类；掌握设备故障概念及其分类；A学会掌握用学会掌握用统计分析分析、分步分析法、故障树分析法统计分析分析、分步分析法、故障树分析法(难点难点)和和典型事故分析法分析设备故障；典型事故分析法分析设备故障；A掌握各种设备事故的管理。掌握各种设备事故的管理。河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15概述：概述：概述：概述：河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15 实实际际生生产产中中，设设备备故故障障与与设设备备的的事事故故是是客客观观存存在在的的。为为了了最最大大限限度度地地提提高高企企业业的的经经济济效效益益，其其中中相相当当重重要要的的一一点点就就是是希希望望把把设设备备故故障障次次数数降降低低到到最最低低限限度度。减减少少设设备备故故障障次次数数，提提高高了了设设备备运运转转率率，可可以以提提高高产产量量，降降低低消消耗耗，从从而而降降低低成成本本。研研究究设设备备故故障障，减减少少设设备备故故障障是是从从事事设设备备管管理理与与维维修修工工作作者者的的一一项项重重要要任任务务。7.17.1设备设备故障分故障分故障分故障分类类及分析方法及分析方法及分析方法及分析方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/157.1.1设备的故障及分类设备的故障及分类1、设备故障的概念、设备故障的概念 在在设备管理维修术语设备管理维修术语一书中，将故障定义为一书中，将故障定义为“设备丧失规定设备丧失规定的功能的功能”。这一概念可包括如下内容：。这一概念可包括如下内容：(1)引起系统立即丧失其功能的破坏性故障：引起系统立即丧失其功能的破坏性故障：(2)与设备性能降低有关的性能上的故障；与设备性能降低有关的性能上的故障；(3)即使设备当时正在生产规定的产品，而当操作者无意或蓄意使设即使设备当时正在生产规定的产品，而当操作者无意或蓄意使设备脱离正常的运转时。备脱离正常的运转时。要明确要明确什么是故障、异常和事故，他们之间的关系是什么？什么是故障、异常和事故，他们之间的关系是什么？事故事故也是一种故障，是侧重安全与费用上的考虑而建立的术语，通也是一种故障，是侧重安全与费用上的考虑而建立的术语，通常是指设备失去了安全的状态或设备受到非正常损坏等。常是指设备失去了安全的状态或设备受到非正常损坏等。7.1.17.1.1设备设备的故障及的故障及的故障及的故障及分分分分类类河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/152、设备故障的分类、设备故障的分类 设备的故障按技术性原因，可分为设备的故障按技术性原因，可分为四大类四大类：即磨损性故障、腐蚀性：即磨损性故障、腐蚀性故障、断裂性故障及老化性故障。故障、断裂性故障及老化性故障。u(1)磨损性故障：磨损性故障：由于运动部件磨损，在某一时刻超过极限值所引起由于运动部件磨损，在某一时刻超过极限值所引起的故障。的故障。概念：概念：所谓磨损是指机械在工作过程中，互相接触作相互运动的对偶表所谓磨损是指机械在工作过程中，互相接触作相互运动的对偶表面，在磨擦作用下发生尺寸、形状和表面质量变化的现象。面，在磨擦作用下发生尺寸、形状和表面质量变化的现象。分类：分类：按其形成机理又分为粘附磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损、微振按其形成机理又分为粘附磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损、微振磨损等四种类型。磨损等四种类型。u(2)腐蚀性故障：腐蚀性故障：分类：分类：按腐蚀机理不同又可分化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀三类。按腐蚀机理不同又可分化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀三类。化学腐蚀：化学腐蚀：金属和周围介质直接发生化学反应所造成的腐蚀。反应过程中没有电金属和周围介质直接发生化学反应所造成的腐蚀。反应过程中没有电流产生。流产生。7.1.17.1.1设备设备的故障及的故障及的故障及的故障及分分分分类类河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/152、设备故障的分类、设备故障的分类u(2)腐蚀性故障：腐蚀性故障：电化学腐蚀：电化学腐蚀：金属与电介质溶液发生电化学反应所造成的腐蚀。反金属与电介质溶液发生电化学反应所造成的腐蚀。反应过程中有电流产生。应过程中有电流产生。物理腐蚀：物理腐蚀：金属与熔融盐、熔碱、液态金属相接触，使金属某一区金属与熔融盐、熔碱、液态金属相接触，使金属某一区域不断熔解，另一区域不断形成的物质转移现象，即物理腐蚀。域不断熔解，另一区域不断形成的物质转移现象，即物理腐蚀。在实际生产中，常以金属腐蚀不同形式来分类在实际生产中，常以金属腐蚀不同形式来分类。常见的有八种腐蚀。常见的有八种腐蚀形式，即均匀腐蚀、电偶腐蚀、缝隙腐蚀、小孔腐蚀、晶间腐蚀、形式，即均匀腐蚀、电偶腐蚀、缝隙腐蚀、小孔腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、磨损性腐蚀、应力腐蚀。选择性腐蚀、磨损性腐蚀、应力腐蚀。7.1.17.1.1设备设备的故障及的故障及的故障及的故障及分分分分类类河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/152、设备故障的分类、设备故障的分类u(3)断裂性故障：断裂性故障：分类：分类：脆性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂、塑性断裂等。脆性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂、塑性断裂等。脆性断裂：脆性断裂：原因有原因有由于材料性质不均匀所引起；由于材料性质不均匀所引起；由于加加工工艺处理不当所引起，如在锻、铸、焊、磨、热处由于加加工工艺处理不当所引起，如在锻、铸、焊、磨、热处理等工艺过程中处理不当，就容易产生脆性断裂；理等工艺过程中处理不当，就容易产生脆性断裂；由于恶劣环境所引起，如温度过低，使材料的机械性能降低，由于恶劣环境所引起，如温度过低，使材料的机械性能降低，主要是指冲击韧性降低，因此低温容器主要是指冲击韧性降低，因此低温容器(20以下以下)必须选用冲必须选用冲击值大于一定值的材料，再如放射线幅射能引起材料脆化，从击值大于一定值的材料，再如放射线幅射能引起材料脆化，从而引起脆性断裂。而引起脆性断裂。7.1.17.1.1设备设备的故障及的故障及的故障及的故障及分分分分类类河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/152、设备故障的分类、设备故障的分类u(3)断裂性故障：断裂性故障：疲劳断裂疲劳断裂：原因有原因有由于热疲劳，如高温疲劳等；由于热疲劳，如高温疲劳等；机械疲劳，又分弯曲疲劳、扭转疲劳、接触疲劳、复合载荷疲劳等；机械疲劳，又分弯曲疲劳、扭转疲劳、接触疲劳、复合载荷疲劳等；复杂环境下的疲劳，由于各种综合因素共同作用所引起。复杂环境下的疲劳，由于各种综合因素共同作用所引起。应力腐蚀断裂：应力腐蚀断裂：原因有原因有一一个个有有热热应应力力、焊焊接接应应力力、残残余余应应力力或或其其它它外外加加拉拉应应力力的的设设备备，如如果果同同时时存存在在与与金金属属材材料料相相匹匹配配的的腐腐蚀蚀介介质质，则则将将使使材材料料产产生生裂裂纹纹，并并以以显显著著速度发展的一种开裂，速度发展的一种开裂，如如不不锈锈钢钢在在氯氯化化物物介介质质中中的的开开裂裂，黄黄铜铜在在含含氨氨介介质质中中的的开开裂裂，都都是是应应力力腐蚀。腐蚀。又如所谓氢脆和碱脆现象造成的破坏，是应力腐蚀断裂。又如所谓氢脆和碱脆现象造成的破坏，是应力腐蚀断裂。塑性断裂：塑性断裂是由过载断裂和撞击断裂所引起。塑性断裂：塑性断裂是由过载断裂和撞击断裂所引起。u(4)老化性故障：老化性故障：上述综合因素作用于设备，使其性能老化所引起的故障。上述综合因素作用于设备，使其性能老化所引起的故障。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15 故障分析的方法一般有故障分析的方法一般有统计分析法统计分析法、分步分析法分步分析法、故障树分析法故障树分析法和和典型事故典型事故分析法分析法等。等。1、统计分析法、统计分析法 概念：概念：通过统计某一设备或同类设备的零部件通过统计某一设备或同类设备的零部件(如活塞、填料等如活塞、填料等)或因某方面技或因某方面技术问题术问题(如腐蚀、强度等如腐蚀、强度等)所发生的故障，占该设备或该类设备各故障的百分比，所发生的故障，占该设备或该类设备各故障的百分比，然后分析设备故障发生的主要问题所在，为修理和经营决策提供依据的一种故然后分析设备故障发生的主要问题所在，为修理和经营决策提供依据的一种故障分析法，称为障分析法，称为统计分析法统计分析法。举例：以腐蚀为例。举例：以腐蚀为例。工业发达国家都很重视腐蚀故障的经济损失，经统计每年由于腐蚀损失达工业发达国家都很重视腐蚀故障的经济损失，经统计每年由于腐蚀损失达国民经济总值的国民经济总值的5。设备故障中，其腐蚀故障约占设备故障的一半以上。设备故障中，其腐蚀故障约占设备故障的一半以上。国外对腐蚀故障作了具体分析，国外对腐蚀故障作了具体分析，得出的结论是得出的结论是：随着工业的发展，腐蚀形：随着工业的发展，腐蚀形式也发生了变化，不仅仅是壁厚减薄，或表面形成局部腐蚀，而且式也发生了变化，不仅仅是壁厚减薄，或表面形成局部腐蚀，而且主要是主要是以裂纹、微裂纹等形式出现了以裂纹、微裂纹等形式出现了。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/151、统计分析法、统计分析法 举例：以腐蚀为例举例：以腐蚀为例腐蚀腐蚀形式形式一般形一般形式腐蚀式腐蚀裂纹裂纹(应力和应力和疲劳腐蚀疲劳腐蚀)晶间腐晶间腐蚀蚀局部局部腐蚀腐蚀点蚀点蚀汽蚀汽蚀浸蚀浸蚀其他其他%3123.410.27.415.71.10.58.5表表71美国杜邦公司统计资料美国杜邦公司统计资料腐蚀形式腐蚀形式%腐蚀形式腐蚀形式%腐蚀形式腐蚀形式%腐蚀形式腐蚀形式%应力腐蚀应力腐蚀45.6均匀腐蚀均匀腐蚀8.5疲劳腐蚀疲劳腐蚀8.5其他其他8.0点蚀点蚀21.8晶间腐蚀晶间腐蚀4.9氢蚀氢蚀3.0表表72日本三菱化工机械公司日本三菱化工机械公司10间的统计资料间的统计资料腐蚀腐蚀形式形式1963-1968年年/%1969-1973年年/%腐蚀形式腐蚀形式1963-1968年年/%1969-1973年年/%均匀均匀腐蚀腐蚀2221应力和疲劳应力和疲劳腐蚀腐蚀4851局部局部腐蚀腐蚀2222脆性破坏脆性破坏/其他其他3/56/5表表73日本挥发油株式会社日本挥发油株式会社10间的统计资料间的统计资料7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15 2、分步分析法、分步分析法-举例举例 分步分析法是对设备故障的分析范围由大到小、由粗到细逐步进行，最分步分析法是对设备故障的分析范围由大到小、由粗到细逐步进行，最终必将找出故障频率最高的设备零部件或主要故障的形成原因，并采取对策。终必将找出故障频率最高的设备零部件或主要故障的形成原因，并采取对策。这对大型化、连续化的现代工业，准确地分析故障的主要原因和倾向，是很这对大型化、连续化的现代工业，准确地分析故障的主要原因和倾向，是很有帮助的。表有帮助的。表74为美国凯洛格公司对合成氨厂停车原因的分步分析。为美国凯洛格公司对合成氨厂停车原因的分步分析。表表74第一步：统计停车及停车次数第一步：统计停车及停车次数年份年份69-70年（年（22个厂）个厂）71-72年（年（27个厂）个厂）73-74年（年（30个厂）个厂）75-76年（年（30个厂）个厂）平均停车天数平均停车天数5045.54950平均停车次数平均停车次数9.58.510.511事故分类事故分类/年份年份 69-70年（年（22个厂）个厂）71-72年（年（27个厂）个厂）73-74年（年（30个厂）个厂）75-76年（年（30个厂）个厂）仪表事故仪表事故121.51.5电器事故电器事故10.511主要设备事故主要设备事故5.5566大修大修10.50.50.5其他其他50.51.52总数总数13.58.510.511表表75第二步：分析停车原因第二步：分析停车原因/（次（次/年）年）可见可见：每两次停车中,就有一次是主主要设要设备备的事故引起的。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15 2、分步分析法、分步分析法-举例举例主要设备名称主要设备名称69-70年年（22个厂）个厂）71-72年年（27个厂）个厂）73-74年年（30个厂）个厂）75-76年年（30个厂）个厂）废热锅炉废热锅炉2210-8炉管、上升管和集气管炉管、上升管和集气管19171913合成气压缩机合成气压缩机13161625换热器换热器109811输气总管输气总管6-67对流段盘管对流段盘管5-合成塔合成塔-8-管道，阀门和法兰管道，阀门和法兰-511空压机空压机-119-表表76第三步：分析停车次数最多的主要设备事故第三步：分析停车次数最多的主要设备事故/（%）7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/152、分步分析法、分步分析法-举例举例 由表分析由表分析76可算出：可算出：(1)合合成成气气压压缩缩机机停停车车次次数数所所占占比比例例较较高高，在在19751976年年的的统统计计中中，高高达达25。这这是是因因为为离离心心式式合合成成气气压压缩缩机机的的运运行行条条件件苛苛刻刻，转转速速高高、压压力力高高、功功率率大大、系系统统复复杂杂。因因振振动动较较大大，引引起起压压缩缩机机止推环、叶片、压缩机密封部件及增速机轴承损坏等故障出现。止推环、叶片、压缩机密封部件及增速机轴承损坏等故障出现。(2)上升管和集气管的泄漏占较大的百分比上升管和集气管的泄漏占较大的百分比(1319)。(3)管道、法兰和阀门的故障占管道、法兰和阀门的故障占511，也比较高。，也比较高。(4)结结论论：通通过过以以上上分分析析，发发生生故故障障的的主主要要部部位位就就比比较较清清楚楚了了，因因而可以采取不同对策，来处理各种类型的故障。而可以采取不同对策，来处理各种类型的故障。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法(1)故障树分析法的故障树分析法的产生与特点产生与特点 从系统的角度来说，故障既有因设备中具体部件从系统的角度来说，故障既有因设备中具体部件(硬件硬件)的缺陷和性能恶化所的缺陷和性能恶化所引起的，引起的，也有因软件，如自控装置中的程序错误等引起的。也有因软件，如自控装置中的程序错误等引起的。此外，还有因为操作人员操作不当或不经心而引起的损坏故障。此外，还有因为操作人员操作不当或不经心而引起的损坏故障。60年代初，随着载人宇航飞行，洲际导弹的发射，以及原子能、核电站的年代初，随着载人宇航飞行，洲际导弹的发射，以及原子能、核电站的应用等尖端和军事科学技术的发展，都需要对一些极为复杂的系统，做出有应用等尖端和军事科学技术的发展，都需要对一些极为复杂的系统，做出有效的可靠性与安全性评价；故障树分析法就是在这种情况下产生的。效的可靠性与安全性评价；故障树分析法就是在这种情况下产生的。故障树的由来：故障树的由来：故障树分析法简称故障树分析法简称FTA(FailuteTreeAnalysis)是是1961年为评定美国导弹操年为评定美国导弹操纵系统可靠性及安全情况，由美国贝尔电话研究室的华特先生首先提出的。纵系统可靠性及安全情况，由美国贝尔电话研究室的华特先生首先提出的。其后，在航空和航天器的设计、维修，原子反应堆、大型设备以及大型电子其后，在航空和航天器的设计、维修，原子反应堆、大型设备以及大型电子计算机系统中得到了广泛的应用。目前，故障树分析法虽还处在不断完善的计算机系统中得到了广泛的应用。目前，故障树分析法虽还处在不断完善的发展阶段，但其应用范围正在不断扩大，是一种很有前途的故障分析法。发展阶段，但其应用范围正在不断扩大，是一种很有前途的故障分析法。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法(1)故障树分析法的故障树分析法的产生与特点产生与特点-特点：特点：它它是是一一种种从从系系统统到到部部件件，再再到到零零件件，按按“下下降降形形”分分析析的的方方法法。它它从从系系统统开开始始，通通过过由由逻逻辑辑符符号号绘绘制制出出的的一一个个逐逐渐渐展展开开成成树树状状的的分分枝枝图图，来来分分析析故故障障事事件件(又又称称顶顶端端事事件件)发发生生的的概概率率，同同时时也也可可以以用用来来分分析析零零件件、部部件件或或子子系统故障对系统故障的影响，其中包括人为因素和环境条件等在内。系统故障对系统故障的影响，其中包括人为因素和环境条件等在内。它它对对系系统统故故障障不不但但可可以以作作定定性性的的而而且且还还可可以以作作定定量量的的分分析析；不不仅仅可可以以分分析析由由单单一一构构件件所所引引起起的的系系统统故故障障，而而且且也也可可以以分分析析多多个个构构件件不不同同模模式式故故障障而而产生的系统故障情况。产生的系统故障情况。因因为为故故障障树树分分析析法法使使用用的的是是一一个个逻逻辑辑图图，因因此此，不不论论是是设设计计人人员员或或是是使使用用和和维维修修人人员员都都容容易易掌掌握握和和运运用用，并并且且由由它它可可派派生生出出其其他他专专门门用用途途的的“树树”。例例如如，可可以以绘绘制制出出专专用用于于研研究究维维修修问问题题的的维维修修树树，用用于于研研究究经经济济效效益益及及方方案比较的决策树等等。案比较的决策树等等。由由于于故故障障树树是是一一种种逻逻辑辑门门所所构构成成的的逻逻辑辑图图，因因此此适适合合于于用用电电子子计计算算机机来来计计算算；而而且且对对于于复复杂杂系系统统的的故故障障树树的的构构成成和和分分析析，也也只只有有在在应应用用计计算算机机的的条条件下才能实现。件下才能实现。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法(1)故障树分析法的故障树分析法的产生与特点产生与特点-缺点：缺点：其中主要是构造故障树的多余量相当繁重，难度也较大，对分其中主要是构造故障树的多余量相当繁重，难度也较大，对分析人员的要求也较高，因而析人员的要求也较高，因而限制了限制了它的推广和普及。它的推广和普及。在构造故障树时要运用逻辑运算，在其未被一般分析人员充分在构造故障树时要运用逻辑运算，在其未被一般分析人员充分掌握的情况下，很掌握的情况下，很容易发生错误和失察容易发生错误和失察。例如，很有可能把重。例如，很有可能把重大影响系统故障的事件漏掉；大影响系统故障的事件漏掉；同时，由于每个分析人员所取的研究范围各有不同，其所得结同时，由于每个分析人员所取的研究范围各有不同，其所得结论的论的可信性也就有所不同可信性也就有所不同。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法(2)故障树的构成和顶端事件的选取故障树的构成和顶端事件的选取 顶端事件的选取，一个给定的系统，顶端事件的选取，一个给定的系统，可以有各种不同的故障状态（情况可以有各种不同的故障状态（情况)。它是所要进行分析的对象和目的。它是所要进行分析的对象和目的。构造故障树是故障树分析中最为关键构造故障树是故障树分析中最为关键的一步。通常要由设计人员、可靠性的一步。通常要由设计人员、可靠性工作人员和使用维修人员共同合作，工作人员和使用维修人员共同合作，通过细致的综合与分析，找出系统故通过细致的综合与分析，找出系统故障和导致系统该故障的诸因素的逻辑障和导致系统该故障的诸因素的逻辑关系，并将这种关系用特定的图形符关系，并将这种关系用特定的图形符号，即事件符号与逻辑符号表示出来，号，即事件符号与逻辑符号表示出来，成为以顶端事件为成为以顶端事件为“根根”向下倒长的向下倒长的一棵树一棵树故障树。它的基本结构及故障树。它的基本结构及组成部分。组成部分。系统失效（顶端事件）系统失效（顶端事件）按由上向下顺序逐级用按由上向下顺序逐级用“与门与门”、“或或门门”或其他逻辑符号来表示导致系统失或其他逻辑符号来表示导致系统失效的中间事件（原因）及其相互逻辑关效的中间事件（原因）及其相互逻辑关系系在逻辑符号的上方或对于其他有待分析在逻辑符号的上方或对于其他有待分析其原因的事件用矩形其原因的事件用矩形“”的事件符号：的事件符号：来表示并用文字加以说明来表示并用文字加以说明到最后一级即不能或不需要再进一步分到最后一级即不能或不需要再进一步分解的基本事件用圆形的事件符号解的基本事件用圆形的事件符号“”来表示导致系统失效的基本原因来表示导致系统失效的基本原因图7-1 故障树的基本结构7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法(3)故障树用的图形符号故障树用的图形符号 用逻辑符号和事件符号，见图用逻辑符号和事件符号，见图7-2和图和图7-3所示。所示。图72逻辑符号图73事件符号7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法(3)故障树用的图形符号故障树用的图形符号 图图74为一较为简单的为一较为简单的故障树形式，根据它就可故障树形式，根据它就可以从选定的系统故障状态，以从选定的系统故障状态，即顶端事件开始，逐级地即顶端事件开始，逐级地找出其上一级与下一级的找出其上一级与下一级的逻辑关系，直至最后追溯逻辑关系，直至最后追溯到那些寝的或其故障机理到那些寝的或其故障机理及故障概率为已知的，因及故障概率为已知的，因而不需要继续分析的基本而不需要继续分析的基本事件为止。这样，就可以事件为止。这样，就可以得出这个系统所有基本事得出这个系统所有基本事件与其顶端事件之间的逻件与其顶端事件之间的逻辑关系。辑关系。图74故障树的形式7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法-举例举例图图74一项一项轴承轴承故障故障分析分析的典的典型故型故障树障树例例7-1：试分析图：试分析图7-5所示的所示的故障树，并列出该系统的故故障树，并列出该系统的故障函数。障函数。7.1.27.1.2设备设备故障分析故障分析故障分析故障分析方法方法方法方法河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、故障树分析法、故障树分析法-举例举例例例7-1：试分析图：试分析图7-5所示的故障树，并列出该系统的故障函数。所示的故障树，并列出该系统的故障函数。7.27.2设备设备事故的管事故的管事故的管事故的管理理理理河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/157.2.1、设备事故的概念、设备事故的概念范围：范围：不论是设备自身的老化缺陷，或操作不当等外因，凡造成设备不论是设备自身的老化缺陷，或操作不当等外因，凡造成设备损坏或发生故障后，影响生产或必须修理者均为设备事故。损坏或发生故障后，影响生产或必须修理者均为设备事故。举例：举例：例如空压机曲轴有砂眼，在长期交变循环载荷作用下，产生裂例如空压机曲轴有砂眼，在长期交变循环载荷作用下，产生裂缝，导致曲轴断裂，并造成缸体、活塞等零件同时损坏的，属于设备缝，导致曲轴断裂，并造成缸体、活塞等零件同时损坏的，属于设备事故。如因操作人员在启动空压机时，违反操作规程，不打开空压机事故。如因操作人员在启动空压机时，违反操作规程，不打开空压机出口阀门，以致设备超压造成设备损坏或爆破，也属于设备事故。出口阀门，以致设备超压造成设备损坏或爆破，也属于设备事故。分类：分类：重大设备事故；普通设备事故；微小事故。重大设备事故；普通设备事故；微小事故。(1)重大设备事故：重大设备事故：设备损坏严重，多系统企业影响日产量设备损坏严重，多系统企业影响日产量25%或或修复费用达修复费用达4000元以上者；单系统企业影响日产量元以上者；单系统企业影响日产量50或修复费或修复费用达用达4000元以上者；或虽未达到上述条件，但性质恶劣，影响大，元以上者；或虽未达到上述条件，但性质恶劣，影响大，经本单位群众讨论，领导同意，也可以认为是重大事故。经本单位群众讨论，领导同意，也可以认为是重大事故。7.2.17.2.1设备设备事故的概事故的概事故的概事故的概念念念念河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15分类：分类：重大设备事故；普通设备事故；微小事故。重大设备事故；普通设备事故；微小事故。(2)普通设备事故：普通设备事故：设备零部件损坏，以致影响到一种成品或半设备零部件损坏，以致影响到一种成品或半成品减产：多系统企业占日产量成品减产：多系统企业占日产量5或修复费用达或修复费用达800元以上者；元以上者；单系统企业占日产量单系统企业占日产量10，或修复费用达，或修复费用达800元以上者。元以上者。(3)微小事故：微小事故：损失小于普通设备事故的，均为微小事故。事故损失金损失小于普通设备事故的，均为微小事故。事故损失金额是修复费、减产损失费和成品、半成品损失费之和。其中：额是修复费、减产损失费和成品、半成品损失费之和。其中：修复包括：修复包括：人工费、材料费、备品配件费以及各种附加费。人工费、材料费、备品配件费以及各种附加费。减产损失费减产损失费是以减产数量乘以工厂年度计划单位成本。其中未使用是以减产数量乘以工厂年度计划单位成本。其中未使用的原材料一律不扣除，以便统一计算，但设备修复后，因能力降低的原材料一律不扣除，以便统一计算，但设备修复后，因能力降低而减产的部份可不计算。而减产的部份可不计算。成品或半成品损失费成品或半成品损失费是以损失的成品或半成品的数量乘以工厂年度是以损失的成品或半成品的数量乘以工厂年度计划单位成本进了计算。计划单位成本进了计算。7.2.27.2.2设备设备事故的管事故的管事故的管事故的管理理理理河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/151、机动科对设备事故的管理、机动科对设备事故的管理机动科内应设专人机动科内应设专人(专职或兼职专职或兼职)管理全厂的设备事故。管理全厂的设备事故。u主要工作内容为：主要工作内容为：根据政府法令和上级有关规定，并结合本企业具体情况，草根据政府法令和上级有关规定，并结合本企业具体情况，草拟必要的规章制度或规定；拟必要的规章制度或规定；组织或参加设备事故的调查处理；组织或参加设备事故的调查处理；研究防止发生事故的措施；研究防止发生事故的措施；配合安全科组织对机修新工人或外单位施工人员进行安全教配合安全科组织对机修新工人或外单位施工人员进行安全教育；育；经常地对全厂职工进行防止设备事故的教育；经常地对全厂职工进行防止设备事故的教育；定期总结、交流预防事故发生的措施；做好日常的事故管理定期总结、交流预防事故发生的措施；做好日常的事故管理工作。工作。7.2.27.2.2设备设备事故的管事故的管事故的管事故的管理理理理河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/151、机动科对设备事故的管理、机动科对设备事故的管理u日常事故管理工作包括：日常事故管理工作包括：事故的调查、登记、统计和上报。设备事故情况表见表事故的调查、登记、统计和上报。设备事故情况表见表7.7。整理和保管事故档案。整理和保管事故档案。进行月、季、年的设备事故分析，研究事故的规律和防止事故发进行月、季、年的设备事故分析，研究事故的规律和防止事故发生的对策，并采取相应措施。生的对策，并采取相应措施。7.2.27.2.2设备设备事故的管事故的管事故的管事故的管理理理理河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/152、车间设备事故的管理、车间设备事故的管理车间的设备主任、工艺员、设备员、工段长和班组长等，发现异常情车间的设备主任、工艺员、设备员、工段长和班组长等，发现异常情况要及时解决，把事故消灭在发生之前。况要及时解决，把事故消灭在发生之前。车间设备员是设备事故的具体管理者，很多工作是通过设备员进行的。车间设备员是设备事故的具体管理者，很多工作是通过设备员进行的。生产车间应积极参与事故调查。对事故取得正确结论后，应立即采取生产车间应积极参与事故调查。对事故取得正确结论后，应立即采取措施，防止再次发生类似事故，并把事故的教训广泛宣传，提高安全措施，防止再次发生类似事故，并把事故的教训广泛宣传，提高安全生产的自觉性。生产的自觉性。3、设备事故的处理、设备事故的处理 在设备事故发生后要及时在设备事故发生后要及时保护现场，尽快调查、研究分析保护现场，尽快调查、研究分析，找出，找出事故原因，吸取教训，提出防范措施，并及时提出书面报告，上报主事故原因，吸取教训，提出防范措施，并及时提出书面报告，上报主管部门管部门(见表见表78)，并相应的做好事故处理和职工教育工作，以求不，并相应的做好事故处理和职工教育工作，以求不再发生类似事故。再发生类似事故。7.2.27.2.2设备设备事故的管事故的管事故的管事故的管理理理理河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/153、设备事故的处理、设备事故的处理7.2.37.2.3设备设备事故典型事故典型事故典型事故典型调查调查程序程序程序程序河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15（1）迅迅速速进进行行事事故故现现场场的的调调查查工工作作。凡凡发发生生重重大大设设备备事事故故后后应应保保护护好好现现场场，若若有有伤伤员员则则应应组组织织抢抢救救，未未经经上上级级主主管管部部门门到到场场，任任何何人人不不得得改改变变现现场场状状况况。机机动动科科接接到到事事故故报报告告后后，应应立立即即派派人人前前往事故现场，着手进行调查，不能拖延。往事故现场，着手进行调查，不能拖延。（2）拍照、绘图、记录现场情况。）拍照、绘图、记录现场情况。（3）成立专门组织，分析调查。）成立专门组织，分析调查。（4）模拟实验、分析化验。）模拟实验、分析化验。（5）讨论分析、得出结论。）讨论分析、得出结论。（6）建立事故档案。）建立事故档案。（7）采取对策、防止事故发生。）采取对策、防止事故发生。7.2.47.2.4设备设备事故的事故的事故的事故的处处理理理理河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/15设设备备事事故故发发生生后后，对对事事故故责责任任者者，在在查查清清原原因因的的基基础础上上，要要认认真真、严严肃肃、实实事事求求是是地地给给予予适适当当地地处处理理，藉藉以以教教育育事事故故责责任任者者本本人人和和其其他他职职工工，各各级级领领导导也也应应从从中中找找出出企企业业管管理理的的不不足足之之处处，主主动动承承担担领领导导应应承担的责任。承担的责任。国务院发布的国务院发布的全民所有制工业交通企业设备管理条例全民所有制工业交通企业设备管理条例第三十八条规定第三十八条规定“对玩忽职守，违章指挥，违反设备操作、使用、维护、检修规程，造成设备对玩忽职守，违章指挥，违反设备操作、使用、维护、检修规程，造成设备事故和经济损失的职工，由其所在单位根据情节轻重，分别追究经济责任和行事故和经济损失的职工，由其所在单位根据情节轻重，分别追究经济责任和行政责任；构成犯罪的，由司法机关依法追究刑事责任政责任；构成犯罪的，由司法机关依法追究刑事责任”。设备事故发生后，必须遵循设备事故发生后，必须遵循“三不放过三不放过”原则进行处理，任何设备事故都原则进行处理，任何设备事故都要查清原因和责任，对事故责任者按情节轻重、责任大小、认错态度分别给予要查清原因和责任，对事故责任者按情节轻重、责任大小、认错态度分别给予批评教育、行政处分或经济处罚，触犯刑律的要依法制裁，并制订防范措施。批评教育、行政处分或经济处罚，触犯刑律的要依法制裁，并制订防范措施。对设备事故隐瞒不报或弄虚作假的单位和个人，应加重处罚，并追究领导对设备事故隐瞒不报或弄虚作假的单位和个人，应加重处罚，并追究领导责任。责任。对于设备和动能供应过程中发生的未遂事故应同样给予高度重视，本着对于设备和动能供应过程中发生的未遂事故应同样给予高度重视，本着“三不放过三不放过”的原则，分析原因和危害，从中吸取教训，采取必要措施，防止类的原则，分析原因和危害，从中吸取教训，采取必要措施，防止类似事故的发生。似事故的发生。思考题：思考题：1、故障与失效的区别；、故障与失效的区别；2、请列出提升机液压泵站的典型、请列出提升机液压泵站的典型故障树。故障树。绪论思考思考思考思考题题河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学机械与动力工程学院 2024/7/1529