设备故障的发生发展规律(1)

  仪器信息网 ·  2007-04-26 21:40  ·  24672 次点击
设备故障的发生发展过程都有其客观规律,研究故障规律对制定维修对策,以至建立更加科学的维修体制都是十分有利的。设备在使用过程中,其性能或状态随着使用时间的推移而逐步下降,呈现如图1-1所示之曲线。很多故障发生前会有一些预兆,这就是所谓潜在故障,其可识别的物理参数表明一种功能性故障即将发生,功能性故障表明设备丧失了规定的性能标准。
图1-1中“P”点表示性能已经变化,并发展到可识别潜在故障的程度:这可能是表明金属疲劳的一个裂纹;可能是振动,说明即将会发生轴承故障;可能是一个过热点,表明炉体耐火材料的损坏;可能是一个轮胎的轮面过多的磨损等。“F”表示潜在故障已变成功能故障,即它已质变到损坏的程度。P-F间隔,就是从潜在故障的显露到转变为功能性故障的时间间隔,各种故障的P-F间隔差别很大,可由几秒到好几年,突发故障的P-F间隔就很短。较长的间隔意味着有更多的时间来预防功能性故障的发生,因而要不断地花费很大的精力去寻找潜在故障的物理参数,为采取新的预防技术,避免功能性故障,争得较长的时间。
图1-1设备性能或状态变化图
设备故障率随时间推移的变化规律称为设备的典型故障率曲线,如图1-2浴盆曲线所示。该曲线表明设备的故障率随时间的变化大致分三个阶段:早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。故障的三种基本类型如图1-3所示。
(l)早期故障期
是指设备安装调试过程至移交生产试用阶段。造成早期故障的原因主要是由设计、制造上的缺陷,包装、运输中的损伤,安装不到位、使用工人操作不习惯或尚未全部熟练掌握其性能等原因所造成的。设备处于早期故障期,故障率开始很高,通过跑合运行和故障排除,故障率逐渐降低并趋于稳定。此段时间的长短,随产品、系统的设计与制造质量而异。
图1-2设备的典型故障率曲线
图1-3故障的三种基本类型
早期故障率是影响设备可靠性的一个重要因素,会使设备的平均无故障工作时间减少。从设备的总役龄来看,这段时间不长,但必须认真对待,否则影响新设备效能的正常发挥,对资金回收不利。对于已定型的成批生产的设备和熟练的操作人员来说,早期故障期较短。
对新设备来说,此阶段的故障形态主要由三个参数所决定,即期初故障率,持续时间和期末故障率。这一阶段的故障率是下降型,即随着时间的推移故障率是逐渐下降的,可靠度的分布函数大体服从超指数分布或a

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