机械完整性（2016）

机械完整性,过程安全管理,法规要求,AQ/T 30342010化工企业工艺安全管理实施导则 危险化学品从业单位安全生产标准化评审标准 安监总管三201193号 国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的指导意见 安监总管三201388号,4.7 机械完整性 4.7.1 新设备的安装 企业应建立适当的程序确保设备的现场安装符合设备设计规格要求和制造商提出的安装指南，如防止材质误用、安装过程中的检验和测试。检验和测试应形成报告，并予以留存。 压力容器、压力管道、特种设备等国家有强制的设计、制造、安装、登记要求的，必须满足法规要求，并保留相关证明文件和记录。,AQ/T 30342010化工企业工艺安全管理实施导则,4.7.2 预防性维修 企业应建立并实施预防性维修程序，对关键的工艺设备进行有计划的测试和检验。及早识别工艺设备存在的缺陷，并及时进行修复或替换，以防止小缺陷和故障演变成灾难性的物料泄漏，酿成严重的工艺安全事故。预防性维修包括但不限于以下内容： a） 检验压力容器和储罐、校验安全阀，对换热器管程测厚或进行压力试验； b） 清理阻火器、更换爆破片、更换泵的密封件； c） 测试消防水系统、对可燃/有毒气体报警系统/紧急切断阀/报警和联锁进行功能测试； d） 监测压缩机的振动状况、对电气设备进行测温分析等。,AQ/T 30342010化工企业工艺安全管理实施导则,4.7.3 设备报废和拆除 企业应建立设备报废和拆除程序，明确报废的标准和拆除的安全要求。,AQ/T 30342010化工企业工艺安全管理实施导则,4.7.4 机械完整性相关的培训 企业应安排参与设备管理、使用、维修、维护的相关人员接受培训，达到以下目的： a） 了解开展维修作业所设计的工艺的基本情况，包括存在的危害和维修过程中正确的应对措施； b） 掌握作业程序，包括作业许可证、维修、维护程序和要求； c） 熟悉与维修活动相关的其他安全作业程序，如动火程序、变更程序等； d） 检验和测试人员取得法规要求的资质。,AQ/T 30342010化工企业工艺安全管理实施导则,（十六）建立并不断完善设备管理制度。 建立设备台账管理制度。企业要对所有设备进行编号，建立设备台账、技术档案和备品配件管理制度，编制设备操作和维护规程。设备操作、维修人员要进行专门的培训和资格考核，培训考核情况要记录存档。,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,建立装置泄漏监（检）测管理制度。企业要统计和分析可能出现泄漏的部位、物料种类和最大量。定期监（检）测生产装置动静密封点，发现问题及时处理。定期标定各类泄漏检测报警仪器，确保准确有效。要加强防腐蚀管理，确定检查部位，定期检测，建立检测数据库。对重点部位要加大检测检查频次，及时发现和处理管道、设备壁厚减薄情况；定期评估防腐效果和核算设备剩余使用寿命，及时发现并更新更换存在安全隐患的设备。,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,建立电气安全管理制度。企业要编制电气设备设施操作、维护、检修等管理制度。定期开展企业电源系统安全可靠性分析和风险评估。要制定防爆电气设备、线路检查和维护管理制度。,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,建立仪表自动化控制系统安全管理制度。新（改、扩）建装置和大修装置的仪表自动化控制系统投用前、长期停用的仪表自动化控制系统再次启用前，必须进行检查确认。要建立健全仪表自动化控制系统日常维护保养制度，建立安全联锁保护系统停运、变更专业会签和技术负责人审批制度。,（十七）设备安全运行管理。 开展设备预防性维修。关键设备要装备在线监测系统。要定期监（检）测检查关键设备、连续监（检）测检查仪表，及时消除静设备密封件、动设备易损件的安全隐患。定期检查压力管道阀门、螺栓等附件的安全状态，及早发现和消除设备缺陷。,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,加强动设备管理。企业要编制动设备操作规程，确保动设备始终具备规定的工况条件。自动监测大机组和重点动设备的转速、振动、位移、温度、压力、腐蚀性介质含量等运行参数，及时评估设备运行状况。加强动设备润滑管理，确保动设备运行可靠。,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的意见 安监总管三201388号,开展安全仪表系统安全完整性等级评估。企业要在风险分析的基础上，确定安全仪表功能（SIF）及其相应的功能安全要求或安全完整性等级（SIL）。企业要按照过程工业领域安全仪表系统的功能安全（GB/T21109）和石油化工安全仪表系统设计规范的要求，设计、安装、管理和维护安全仪表系统。,Mechanical Integrity 机械完整性,是什么？,中石油大连石化分公司火灾事故,自2010年7月以来，中国石油天然气集团公司在辽宁大连的所属企业接连发生5起事故， 2010年的大连中石油国际储运有限公司（以下简称大连中石油储运公司）“716”输油管道爆炸火灾事故和“1024”火灾事故， 2011年的中石油大连石化分公司 “716”火灾事故和“829”爆炸火灾事故，2013年的中石油大连石化分公司“62”爆炸火灾事故。调查认定，这5起都是责任事故。,中石油大连石化分公司“716”火灾事故,（一）事故简要经过。2011年7月16日14时，中石油大连石化分公司三蒸馏装置E1007D换热器管箱法兰密封下部原油泄漏起火。16时40分左右，现场火势得到控制，19时57分火焰全部熄灭。 （二）事故原因。直接原因： E1007D换热器管箱法兰处安装了不符合设计标准的垫片，且垫片安装局部偏移。经7月13日、14日2次紧固后，垫片局部“压溃”，造成原油泄漏。泄漏的原油流淌到下方的换热器高温表面（350左右）被引燃。间接原因：一是装置检维修过程管理不到位。二是垫片保管、领取、安装环节管理不到位。三是垫片材质不符合有关规范要求。,什么是设备的质量保证与机械完整性?,设计,采购,制造,组装,验收,测试,安装,调整,保养,报废,质量保证(QA),机械完整性(MI),维修,Quality Assurance,Mechanical Integrity,机 械 设 备,哪些设备须要MI QA ?,高危害工艺HHP) 低危害操作 (LHO) 与工艺安全管理有关的重要备用设备/零件,目 录,一、设备编号及台帐 二、设备技术档案 三、备品配件的定额管理、计划管理、库存管理 四、设备操作、检修规程的管理 五、人员培训及资格考核 六、装置、设备检维修管理 七、设备的变更管理 八、启用前安全检查 九、异常原因及可靠度分析 十、维修记录归档 十一、设备的报废处置 十二、设备管理报告和KPI,（一）设备编号 1、为了便于设备的统计和管理，所有生产设备都应依据PID图所标注的设备工位号进行编号，一台设备一个位号，转动设备所配备的电动机、不构成压力容器的附属设备等，可以不再单独编号。 2、公司内部实施的技改技措中需要增加的设备由使用单位按本装置编号规则进行编号，经生产部门审批后启用； 3、无工位号或独立运行的设备也应对其编制唯一对应的自编号。,一、设备编号及台帐,（二）设备台帐 1、各部门应建立本部门的设备台帐，设备台帐参照生产设备基础资料管理规定 2、设备分类应在设备台帐中进行注明。分类办法见设备管理分类规定 3、设备台帐必须齐全、准确、规范、及时更新。,一、设备编号及台帐,（一）每台设备应建立单独的设备技术档案。通用设备及特种设备技术档案主要内容请参阅生产设备基础资料管理规定,二、设备技术档案,（二）设备图纸 1、为确保设备完好，保证及时维修、维护，所有设备应配备设备装配图及零件图或备件图号清单。 2、设备装配图及零件图或图号清单由设备生产厂家提供，一式四份，（其中三份分别交由 设备管理部门、使用部门和资料室保存，另一份交施工单位作为交工资料），设备采购部门应在设备采购技术协议中明确提出。验收时未按要求提供装配图及零件图或图号清单的设备不得通过验收。 3、设备使用部门应及时收集、完善设备装配图和零配件图或图号清单，零件图缺损时应及时联系设备管理部门安排测绘，设备零件图或图号清单及装配图应与设备档案本、说明书等基础资料一起归档保管。,二、设备技术档案,设备台帐案例,二、设备技术档案,1、定额管理 定额管理要按既能保证设备的正常生产检修、维修使用，满足设备安、稳、长、满运行的实际需要，又不造成超储和积压的原则。设备使用单位的主管领导应根据零配件的使用情况组织编制本部门备品配件的消耗定额和储备定额，并定期修改完善； 设备管理部门应对各使用单位的储备定额进行审核，跟踪分析，使之逐渐科学合理；,三、备品配件的定额管理 、计划管理、库存管理,商务部应及时向各单位提供备品配件的供求信息，对关键备件和采购周期长的备件要建立备件供应预警机制，及时提醒使用部门提报采购计划； 物资配送部应建立配件库存信息通报流程，及时反映库存动态，特别是对长期无动态和质量不合格的备件要及时联系处理，并根据备件使用频次和供应分析，提出储备定额的建议。,三、备品配件的定额管理 、计划管理、库存管理,2、计划管理 配件计划管理是确保配件及时供应的关键，基层设备管理人员要按照年度大修计划和月检修计划、上一年配件消耗情况和储备定额，制订出年、月配件需求计划，经设备管理部门审核、主管领导批准，由商务部按计划组织实施。 考虑到采购周期的影响，进口配件须提前半年以上做计划，国内配件须提前一个月做计划。,三、备品配件的定额管理 、计划管理、库存管理,3、库存管理 库存的管理要正规化、科学化，设备配件要有严格的验收入库、保管、保养、发放出库的规章制度。保管工作要做到材质明、图号准、不损坏、不变形，账，卡、物三相符。 入库备件要按照相关规定进行资料、数量、规格等核对和质量检验，对关键的阀门要进行试压，对有特殊要求的备件要进行检测和材质化验分析。 库存备件要定期按要求进行维护保养，对存放周期长的备件要进行抽检和复验，以确保出库备件的质量。 关键备件、进口备件的发放要实行以旧换新，凭设备管理部门废旧物资接收单办理出库手续。,三、备品配件的定额管理 、计划管理、库存管理,1、各基层部门及检修公司应对生产设备、电仪设施、起重设备等编制相应的操作、检修规程，交生产部门、设备管理部门审核，经公司领导审批后发布实施。 2、规程编写依据设备操作手册、设备说明书、操作和维修经验，按照公司统一规范格式及内容编制。 3、规程要具有可操作性、针对性，应由有经验的人员进行编写及更新。,四、设备操作、检修规程的管理,4、设备操作、检修规程要点： 设备操作、检修规程格式需按照公司统一格式进行编制； 设备使用人员根据在实际操作中规程存在的问题对规进行更新，更新程序按相关规定执行； 设备使用部门需定期对维护保养人员进行规程培训与考核； 操作、检修规程需配备到各相关岗位。,四、设备操作、检修规程的管理,1、公司生产管理部门应督促各基层单位有计划分层次地开展设备操作人员、维修人员的培训工作，提高他们的岗位技能、业务水平。 2、各基层部门应结合生产实际及岗位员工对设备操作及维护技能的需求，有针对性的制定岗位员工的不同类型的年度培训计划。培训计划的格式请参考附表。,五、人员培训及资格考核,3、培训计划类型可分为基础培训、岗前培训、复习培训三种。 （1）基础培训：每位新员工进入工作部门（公司、生产部门等）前所必需接受相关法律法规、厂规厂纪、企业概况、生产性质等的基本培训。 （2）岗前培训：设备操作、维修人员接受新岗位前的相关知识和技能的培训。（如安全技术规程、生产操作规程、设备维护规程、设备检修规程设备结构原理等应知应会技能的培训） （3）岗位培训：对于关键设备的操作、维修及重要安全规程等，应按一定的频率做复习培训，以确保员工岗位技能的稳定及提升。（频率由各部门结合实际需求自行确定）,五、人员培训及资格考核,4、培训方式以有效为原则,包括但不限于以下方式： 理论培训、现场演练、资料阅读及自学、外培 5、培训考核：所有设备操作、维修人员在培训后,均应通过笔试、口试或实际操作等方式的考核，以确定培训的有效性或资格的认定。 6、培训记录应由各执行培训部门负责更新、保管，各级部门应督促其所属部门严格按照培训计划开展培训及记录的保存。培训记录格式请参考附表（利用现有的表格）,五、人员培训及资格考核,（一）计划检维修流程（含大修） （1）检修准备工作 检修项目讨论，立项 检修计划的编制、审核及审批 检修技改项目的立项、审核 检修和施工技术方案编制、审核 检修材料采购、验收 检修队伍的选择 现场勘查和检修交底 施工组织设计和施工方案的编制、审核、批准 风险评价及应急预案的编制、审核及审批 设备基础和管线、盲板等预制 设备停车交出方案编制、审核及审批 成立检修管理团队，召开检修准备工作例会,六、装置、设备检维修管理,（2） 检修工作实施 装置停车：卸压、降温、排放 设备置换、隔离（挂签、上锁、加盲板、拉警戒线等） 安全措施确认和检修（施工）作业票的签发 检修现场可视化管理、机具、架子布置、保温拆除、物料摆放等 实施检修。现场安全审核、关键工序确认、变更管理 检修完工、质量验收 启动前安全检查 单机试车，联动试车 系统检查确认 装置投产 （3） 检修总结及检修资料的收集及建档（编号要清理）,六、装置、设备检维修管理,（二）故障性维修 现场勘查，制定检修方案 风险评价，检修任务单签发 配件、材料、机具的准备 按检修规程实施检修 检修完工交付验收 启动前检查，试车 填写检修记录 故障分析、总结及分享,六、装置、设备检维修管理,（三）维护保养 保养计划的编制及审核 配件、材料、机具的准备 按修保规程实施保养 填写保养记录,六、装置、设备检维修管理,对设备的改变、改进及已文件化的操作维修规程的变更应依照工艺设备变更管理程序实施。,七、设备的变更管理,对新、改、扩建的工艺设施设备、重大工艺设备变更项目、工艺设备的停产检修后在启动前应依照工艺设备投运前安全审查管理程序进行启动前安全检查。,八、启用前安全检查,（一）设备异常是指设备工作不正常，或由于故障原因不能工作。 设备的可靠性是指设备功能在时间上的稳定性，也就是设备或系统在规定时间内、规定条件下无故障地完成规定功能的能力。可靠度是系统、机器、产品或零部件在规定条件下和预期使用期限内完成其功能的概率。,九、异常原因及可靠度分析,九、异常原因及可靠度分析,（二）异常原因分析方法 1、 状态监测与故障诊断。利用设备上的仪器、仪表、传感器和配套仪器来检测设备有关部位的温度、压力、电压、电流、振动频率、厚度腐蚀、机组噪音、消耗功率、效率及设备输出参数动态等，以判断设备的技术状态和故障部位。,2、 定时定点收集设备操作，测试，检查的数据，通过对设备以往的故障现象、故障原因、故障处理等来对比分析。 3、 原因分析常用方法： 材质检测及试验、破坏/非破坏检查 曲线/趋势分析 故障树分析 故障类型和影响分析,九、异常原因及可靠度分析,（三）提高设备的可靠度 1、各部门应建立健全设备状态监测网，并配置专职或兼职的状态监测人员，制定各项状态监测管理制度。 2、对关键设备要按“定设备、定测点、定周期、定标准、定参数”的原则进行监测，根据监测结果的分析提出维修建议单（书）指导检修，并将检修情况及时反馈存档。,九、异常原因及可靠度分析,3、对关键设备应建立标准运行参数库、状态监测、机组故障与维修、重要零部件参数档案等。 4、对设备状态监测的数据及故障原因做定期分析。找出问题出现的趋势，摸清规律，进行预防或整改。以提高设备的可靠度。 5、在大型、连续运转的装置上推行和完善状态监测和故障诊断技术，定期开展设备技术性能和安全可靠性评估，及时发现并排除设备故障。,九、异常原因及可靠度分析,1、为保证设备维修工作的可追溯性，设备在安装、使用、维护、修理过程中应按照相关规定进行记录、存档，并妥善保存于设备技术档案中。 2、 设备在安装、使用、维护、修理过程中的记录应由实施人如实填写，各部门设备管理人员负责本部门设备资料、记录存档的管理工作。,十、维修记录归档,3、需要记录存档的维修记录资料（包括但不限于以下） 设备检修前的故障现象和特征 设备检修施工方案 设备拆检发现的问题 设备的维修装配调试记录 变更记录 备品备件更换清单 设备故障、事故报告 设备维修其他相关资料。,十、维修记录归档,在维修记录的管理过程中应做好资料的收集、交接、分析、归档等工作。 各级设备管理部门应做好设备资料、记录归档的检查监督工作。,十、维修记录归档,请参照废旧物资报废处置管理规定 附件： 1、生产设备基础资料管理规定 2、设备管理分类界定,十一、设备的报废处置,十二、设备管理报告和KPI,设备管理方面报告 设备管理技术月报 完整性保障组月报-关注特种设备的检验。月度成本分析表-维护成本，SAP 数据分析。 合同月报-合同执行情况。 项目组月报-小项目执行情况。 仓库统计报表-仓库备件当月库存 仪表月报-计量器具校验、紧急切断阀校验、仪表工单。 设备MTBR /MTBF 统计报表。 AMS 周报-仪表报警等理。 TBM 周报-机泵的切换，部件使用寿命，施工记录。 状态监测报告-双周报告，动设备监测报告。 润滑油监测月度报告。 设备故障分析报告-不定期。,设备可靠性KPI,53,可靠性管理层级,54,维修策略,55,维修策略,三种维护模式：故障修正性维护，预防性维护，预测性维护。 预防性维护：安全阀校验，管道、压力容器定期检验，设备PPM. 预测性维护：基于监测系统，对于设备进行监测，根据振动等评价进行检修。 设备在装置设计初期进行关键等级评价和分类。 可靠性从设计阶段应该重视和必要程序进行规范。 设备供应商进行考察，按照尽量统一原则选择确定。例如: 国外电机ABB/ 国内电机：南阳，控制系统-艾默生，轴承-SKF ，联轴节-无锡创明。 控制系统的可靠性对于装置非常重要。 备件策略对于后续设备运转很关键。,56,设备管理装置停车原因分类,57,除去大检修停车时间,。,润滑油监测报告,监测项目： 光谱元素分析 总酸值 水分含量 PQ指数 机械杂质 如果监测水含量超标，在内部取样分析验证。 个别机组根据情况增加氧化物含量分析，主要对于润滑油在轴瓦表面形成类似结焦的膜，影响轴瓦的温度。,什么是LDAR？,LDAR：即泄漏检测与修理, 英文Leak Detection and Repair的首字母的简写。使用专门的仪器（TVA-1000B）对密封点进行检测，发现泄漏及时修理。 检