设备故障原因分析 - 故障机理

设备故障原因分析 - 故障机理

故障分析的中心问题是弄清楚发生故障的原因和机理，从而制定出有效的防范措施，使设备故障率降在最低乃至实现零故障运行。

设备故障分析有两种情况：

一种是预测性的，在故障未发生之前，根据各种资料和信息，模拟各种可能发生的故障进行模拟分析，以达到该设备设计的合理性以及运行的可靠性。

另一种是事后性的，在故障发生之后，从故障现象人手通过对过程剖析，找出故障原因及机理，进而制定修复及预防措施等。

产生设备故障的原因可能是多方面的，有些是属于设计结构不合理的原因，有些属于设备安装调试未达技术要求的原因，有些属于零配件的材质方面的原因，还有设备使用不当违章操作造成故障的原因等等。

以这样一种初步的分析，定性地判断，则可以归纳为设备本身问题和使用维护问题，这也就是说明对设备的管理应明确从这样两个方面抓起。

设备的故障现象、故障机理、故障诱因三者之间存在着密切关系，但是，这些关系很难用准确的方式来表示，因为这种关系及其发生发展过程是十分复杂的，无固定规律可循，故障模式相同，但发生故障的原因和机理不一定相同；而同一故障诱因可能引起两种以上的故障机理。

比如故障方式是破裂而故障机理可能蠕变破坏，也可能是由于疲劳引起；故障诱因是冲击,而产生故障模式可能是变形，也可能是破裂。这就说明，即使全面掌握了设备故障的现象，也还是不能完全具备搞清发生故障的原因和机理的条件。

当然，全面掌握和了解设备故障的现象列是故障发生原因判断和故摩机理分析的必要前提和准备。

设备故障的产生其共同点在于当工作条件、环境条件等方面的不利因素超过一定限度时，设备零部件就会发生异常或产生故障。各种因素包括内因即固有因素、外因即应力、人为差错（在设计、制造、安装、使用、维修中的过失现象等）、时间因素、环境因素等等。

这些工作条件、环境条件等因素是使设备产生故障的诱因，在故障机理的作用下形成各类故障等。不论是什么样的故障，只有当发生故障的零件的材料所承受的载荷（包括热载荷、机械载荷、腐蚀等等）超过它的极限承载能力时，或在外界作用下材料性能降低时才有可能发生。

设备故障按照何种机理发展，是由其载荷特征或过载量的大小决定的。那些所有作用在设备零部件上的过载，都会使材料产生特殊反应，一直到过载引起故障时，不仅材料的特性值发生变化，而且对材料的内部组织也有严重影响。所以，设备的机械故障一般都可以从力学及材料学等学科中找出其故障机理。