1、第第7章设章设备的故障与备的故障与事故事故7.17.1设备故障分类及分析方法设备故障分类及分析方法 7.1.17.1.1设备的故障及分类设备的故障及分类 7.1.27.1.2设备故障分析方法设备故障分析方法7.27.2设备事故的管理设备事故的管理 7.2.17.2.1设备事故的概念设备事故的概念 7.2.27.2.2设备事故的管理设备事故的管理 7.2.37.2.3设备事故典型调查程序设备事故典型调查程序 7.2.47.2.4设备事故的处理设备事故的处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 2023-2-15u 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：
2、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)和典型事故分析法分析设备故障；和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 2023-2-15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
3、2023-2-15 实际生产中，设备故障与设备的事故是客观存在实际生产中，设备故障与设备的事故是客观存在的。为了最大限度地提高企业的经济效益，其中相当的。为了最大限度地提高企业的经济效益，其中相当重要的一点重要的一点就是希望把设备故障次数降低到最低限度。就是希望把设备故障次数降低到最低限度。减少设备故障次数，提高了设备运转率，可以提高产减少设备故障次数，提高了设备运转率，可以提高产量，降低消耗，从而降低成本。研究设备故障，减少量，降低消耗，从而降低成本。研究设备故障，减少设备故障是从事设备管理与维修工作者的设备故障是从事设备管理与维修工作者的一项重要任一项重要任务务。河南理工大学机械与动力工程
4、学院河南理工大学机械与动力工程学院 2023-2-157.1.1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。设备脱离正常
5、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。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 2023-2-152、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：即磨损性故障、腐蚀性故障、断裂性故障及老化性故障。性故障、断
6、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
7、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。电流产生。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 2023-2-152、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、
8、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。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 2023-2-152、设备故障的分类、设备故障的分
9、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(
10、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。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 2023-2-152、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
11、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 一个有热应力、焊接应力、残余应力或其它外加拉应力的设备，如果一个有热应力、焊接应力、残余应力或其它外加拉应力的设备，如果同时存在与金属材料相匹配的腐蚀介质，则将使材料产生裂纹，并以同时存在与金属材料相匹配的腐蚀介质，则将使材料产生裂纹，并以显著速度发展的一种开裂，显著速度发展的一种开裂，如不锈钢在氯化物介质中的开裂，黄铜在含氨介质中的开裂，都是应如不锈钢在氯化物介质中的开裂，黄铜在含氨介质中的开裂，都是应力腐蚀。力腐蚀。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
12、：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。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 2023-2-15 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典型事故分析法故分析法等。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
13、或因某方面技术问题技术问题(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障分析法，称为一种故障分析法，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
14、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。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 2023-2-151、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)晶间晶间腐蚀腐蚀局部局部腐蚀腐蚀点蚀点蚀汽
15、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485
16、1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 2023-2-15 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
17、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-
18、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。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 2023-2-15 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（3
19、0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 /（%）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 2023-2-152、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)合成气压缩机停车次数所占比例较高，在合成气压缩机停车次数
20、所占比例较高，在19751976年的统计年的统计中，高达中，高达25。这是因为离心式合成气压缩机的运行条件苛刻，。这是因为离心式合成气压缩机的运行条件苛刻，转速高、压力高、功率大、系统复杂。因振动较大，引起压缩机转速高、压力高、功率大、系统复杂。因振动较大，引起压缩机止推环、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)结论：通过以上分析，发生故障的主要部位就比
21、较清楚了，因结论：通过以上分析，发生故障的主要部位就比较清楚了，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。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 2023-2-153、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
22、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
23、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。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 2023-2-
24、153、故障树分析法、故障树分析法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：它是一种从系统到部件，再到零件，按它是一种从系统到部件，再到零件，按“下降形下降形”分析的方法。它从系统分析的方法。它从系统开始，通过由逻辑符号绘制出的一个逐渐展开成树状的分枝图，来分析开始，通过由逻辑符号绘制出的一个逐渐展开成树状的分枝图，来分析故障事件故障事件(又称顶端事件又称顶端事件)发生的概率，同时也可以用来分析零件、部件或发生的概率，同时也可以用来分析零件、部件或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。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。它对
25、系统故障不但可以作定性的而且还可以作定量的分析；不仅可以分它对系统故障不但可以作定性的而且还可以作定量的分析；不仅可以分析由单一构件所引起的系统故障，而且也可以分析多个构件不同模式故析由单一构件所引起的系统故障，而且也可以分析多个构件不同模式故障而产生的系统故障情况。障而产生的系统故障情况。因为故障树分析法使用的是一个因为故障树分析法使用的是一个逻辑图逻辑图，因此，不论是设计人员或是使，因此，不论是设计人员或是使用和维修人员都容易掌握和运用，并且由它可派生出其他专门用途的用和维修人员都容易掌握和运用，并且由它可派生出其他专门用途的“树树”。例如，可以绘制出专用于研究维修问题的维修树，用于研究经
26、济。例如，可以绘制出专用于研究维修问题的维修树，用于研究经济效益及方案比较的决策树等等。效益及方案比较的决策树等等。(1)由于故障树是一种逻辑门所构成的逻辑图，因此适合于用电子计算机来由于故障树是一种逻辑门所构成的逻辑图，因此适合于用电子计算机来计算；而且对于复杂系统的故障树的构成和分析，也只有在应用计算机计算；而且对于复杂系统的故障树的构成和分析，也只有在应用计算机的条件下才能实现。的条件下才能实现。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 2023-2-153、故障树分析法、故障树分析法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
27、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。
28、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 2023-2-153、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
29、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”向下倒长的一向下倒长的一棵树棵树故障树。它的基本结构及组故障树。它的基本结构及组成部分。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
30、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 2023-2-153、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
31、所示。所示。图72逻辑符号图73事件符号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 2023-2-153、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为一较为简单为一较为简单的故障树形式，根据它就的故障树形式，根据它就可以从选定的系统故障状可以从选定的系统故障状态，即顶端事件开始，逐态，即顶端事件开始，逐级地找出其上一级与下一级地找出其上一级与下一级的逻辑关系，直至最后级的逻辑关系，直至最后追溯到那些寝的或其故障追溯到那些寝的或其故障机理及故障概率为已知的，机理及故障概率为已知的，因而不需要继续分析的基因而不需要继续分析的基本事件为止。这样，
32、就可本事件为止。这样，就可以得出这个系统所有基本以得出这个系统所有基本事件与其顶端事件之间的事件与其顶端事件之间的逻辑关系。逻辑关系。图74故障树的形式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 2023-2-153、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。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 2023-2-153、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
33、-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。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 2023-2-157.2.1、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，
34、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
35、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。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 2023-2-15 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
36、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
37、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。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 2023-2-151、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
38、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。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 2023-2-151、机动科
39、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。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 2023-2-152、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
40、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
41、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。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 2023-2-153、设备事故的处理、设备事故的处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 2023-2-15（1）迅速进行事故现场的调查工作。凡发生重大设备事故后应）迅速进行事故现场的调查工作。
42、凡发生重大设备事故后应保护好现场，若有伤员则应组织抢救，未经上级主管部门到场，保护好现场，若有伤员则应组织抢救，未经上级主管部门到场，任何人不得改变现场状况。机动科接到事故报告后，应立即派人任何人不得改变现场状况。机动科接到事故报告后，应立即派人前往事故现场，着手进行调查，不能拖延。前往事故现场，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。
43、）采取对策、防止事故发生。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 2023-2-15设备事故发生后，对事故责任者，在查清原因的基础上，要认真、设备事故发生后，对事故责任者，在查清原因的基础上，要认真、严肃、实事求是地给予适当地处理，藉以教育事故责任者本人和其他严肃、实事求是地给予适当地处理，藉以教育事故责任者本人和其他职工，各级领导也应从中找出企业管理的不足之处，主动承担领导应职工，各级领导也应从中找出企业管理的不足之处，主动承担领导应承担的责任。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第三十八条
44、规定定“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政责任；构成犯罪的，由司法机关依法追究刑事责任任和行政责任；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、认错态度分别给要查清原因和责任，对事故责任者按情节轻
45、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。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。止类似事故的发生。30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。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 2023-2-15
