船用分油机可靠性失效(故障)模式及失效机理研究;毕业论文
2021-03-11 00:32:52
摘 要
在当今航运发展下,重油越来越广泛地用于船舶燃烧,特别是远洋船舶。因此为保证燃油系统正常工作,船舶安全经济运行,分油机在船舶辅助机械中扮演越来越重要的作用。而船用分油机组成结构复杂,工作环境恶略,一旦出现不正常工作,对船舶安全运行将产生巨大威胁。由此可见对分油机在船舶研究领域占有举足轻重的作用,因此本论文的研究具有实际的重要意义。
在此背景下,本文的主要研究内容如下:
①本文主要通过查阅资料和实例搜集寻找船用分油机在生命周期内可靠性失效模式并分析研究其失效原因。接着为下一章故障树分析奠定数据和内容等方面的基础,也是该论文的基础,意义重大。
②采用FTAS故障树研究软件绘出分油机故障树,采用定性和定量研究,推导失效基本事件的最小割集,结构重要度的内容,从而分析出分油机运行的薄弱环节,并针对性强化,提出解决故障的措施,以实现及时维护分油机正常工作的目的。
③运用Visual Basic可视化程序软件设计船用分油机诊断数据库,用DAO接口实现对数据库的访问。用其监测分油机的运行参数,对异常现象提出报警,使值班人员快速准确把握分油机工作状态,并能应对发生的状况。
通过本论文研究内容和成效来看,用故障树软件实现了船用分油机可靠性失效模式与失效机理的研究和分析,并对其故障的预防以及维护具有积极的作用;通过对基于Access诊断数据库的模拟分析实现了故障监测和诊断的目的,其对于船用分油机工作状态的监视与报警具有实际的可行性、可靠性。由此得出本论文研究内容是有效的,与轮机工程专业具有紧密的结合性。
关键字 分油机 数据库 故障树 可靠性 失效模式
Abstract
In today's shipping development, heavy oil is increasingly used for ship burning, especially ocean-going vessels. Therefore, in order to ensure the normal operation of the fuel system and the safe and economical operation of the ship, the oil separator plays an increasingly important role in the ship auxiliary machinery. The composition of the marine oil separator structure is complex,and the working environment is slightly omitted. if there is no normal work, the ship will be a safe operation of a huge threat. It can be seen that the oil separator plays an important role in the field of ship research, so the research of this paper is of practical significance.
In this context, the main contents of this paper are as follows:
① This paper mainly looks for information and examples to find the search of marine oil separator in the life cycle reliability failure mode and analysis of its failure reasons. And then it lays the foundation for the next chapter of fault tree analysis data and content, so it is of great significance.
② Using the FTAS fault tree research software to draw the fault tree of the oil separator, the qualitative and quantitative research is used to deduce the minimum cut set and the importance of the structural event of the basic event of the failure, so as to analyze the weak links of the oil separator operation, Strengthen, put forward measures to solve the fault in order to achieve timely maintenance of the purpose of the normal operation of the oil separator.
③It uses Visual Basic visualization software to design the marine oil separator diagnostic database, and uses DAO interface to realize the access to the database. With its monitoring of the operating parameters of the oil separator, the abnormal phenomenon of the alarm, so that the staff on duty quickly and accurately grasp the oil separator working conditions, and can cope with the occurrence of the situation.
Through the research content and the effectiveness of this paper, the fault tree software is used to realize the research and analysis of the failure mode and failure mechanism of the marine oil separator, and it has a positive effect on the prevention and maintenance of the fault. The simulation analysis of the database realizes the purpose of fault monitoring and diagnosis, which has practical feasibility and reliability for the monitoring and alarming of the working condition of the marine oil separator. It is concluded that the research content of this paper is effective, and it is closely related to the engineering of marine engineering.
Key words oil separator fault tree reliability database failure mode
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题背景及意义 1
1.2 当前国内外研究状态 2
1.3 本文的主要研究工作 3
1.4 本章小结……………………………………………………………………6
第二章 船用分油机可靠性故障模式及失效机理 7
2.1分油机结构及工作原理 7
2.1.1分油机结构 7
2.1.2分杂原理 8
2.1.3工作过程 9
2.2分油机可靠性概念及理论 10
2.2.1可靠性相关概念 10
2.2.2可靠性的指标 11
2.2.3可靠性的分析方法 13
2.3分油机常见故障模式及失效机理 14
2.3.1分油机故障特性及故障分布规律 14
2.3.2分油机故障模式及失效机理总结及排除措施 15
2.4 本章小结………………………………………………………………… 18
第三章 船用分油机故障树模型建立与分析 19
3.1故障树介绍 19
3.2分油机故障模型 19
3.3故障分析 23
3.4 本章小结……………………………………………………………………23
第四章 船用分油机诊断故障数据库设计 25
4.1 程序设计框架 25
4.2 开发工具介绍 25
4.3 数据库设计 26
4.3.1基础数据表单设计 26
4.3.2数据库之间的关联 28
4.4数据库的实现 29
4.4.1 分油机功能模块框图 30
4.4.2各功能的逻辑图 30
4.4.3 系统子程序的实现 38
4.4.4主程序与子程序链接实现 38
4.4.5各数据库实现及模块功能分析 39
4.5分油机故障程序主要源代码 42
4.5.1 分油机代码的结构框架 42
4.5.2 分油机故障数据库访问 43
4.5.3分油机故障数据库诊断逻辑图及诊断案例 44
4.6 本章小结…………………………………………………………………45
第五章 结论…………………………………………………………………………46
致谢 47
参考文献 48
附录………………………………………………………………………………… 50
第1章 绪论
1.1选题背景及意义
近年来科学技术发展迅速,石油得到大量使用,分油机逐渐大量地布置在现代航海方面的各种船舶上。面对如今的经济全球化,特别是在航运业,分油机布置的目的是分离净化出重渣油、滑油、燃烧油中的水分和物理杂质,达到减少机器失效,提高机械设备的使用效果,并延长机器使用周期的目的,是船舶燃油或滑油输送系统中要求的必用设备。当船舶动力设备正常运行后,分油机也启动,投入运行。在一般船上,经常是润滑油、重油、燃烧油分油机一起工作,分别承担主动力装置和辅助发电机的不同用油标准,意义重大。分油机是布置在大多船舶动力装置燃烧油、滑油系统中重要设备,它的运行情况的好差将决定燃料油、滑油的质量,最终影响船舶动力系统的运行工况和船舶的正常运营,如果不能正常工作的话,将会影响到船舶的安全航行,甚至会造成无法估量效益损失或大海污染。随着航运远洋运输中重油用量的普及,以及现在燃油蒸馏技术的发展,造成不好的燃油在船舶中获得了逐渐多的应用,且分油机一直处于比较严峻的工作环境中,发生失效的几率也有巨大上升。因此,为确认分油机可靠安全工作,当有发生故障的前兆或已发生故障时应能迅速准确地找到故障源泉,查明原因,科学合理的做出应对措施,维护分油机的正常工作,保证船舶的安全航行,避免引起无法估量的经济损坏和人命伤亡。
分油机的可靠性失效模式复杂多样,甚至有不同的失效机理会导致相同失效模式,这大大增加了对故障准确判断的难度。所以建立在故障树上的对分油机可靠性故障模式及故障原因研究十分有意义。通过不断地积累故障模式及失效机理,建立相关的故障树。当分油机出现故障现象时,通过输入故障现象,可快速得出故障机理,对分油机的相应部件进行修理或换新,这不仅能节省时间,还能保证分油机可靠连续性的工作,提高船舶经济效益和安全运营的能力,具有十分关键和重要的意义。