深度解读失效分析的意义与作用

石油矿场机械设备的早期失效相当频繁，而且往往造成很严重的后果。例如：1980年北海油田海洋钻采平台断裂倒塌，损失达几千万美元。因钻机提升系统关键零部件断裂，导致井毁人亡的恶性事故，在国外也时有发生。

国内各油田的机械设备失效情况，尚未见全面系统的调查和统计资料，仅根据某些局部调查和各油田的反映，每年大约发生上千起失效事故。这些事故对石油勘探开发造成相当严重的影响：①大量消耗原材料。仅以钻杆、套管、油管和抽油杆的断裂、穿孔、挤毁等事故而言，每年损失钢材几万吨，合几千万元。钻井泵的缸套、活塞杆、阀体、阀座4种金属易损件，其重量只是泥浆泵主机的1%，但每年消耗的钢材大大超过了生产主机所需要的钢材。②零件寿命短，备件就要得多，国家不得不分出很大一部分生产设备和工时来生产备件。除兰州、宝鸡、上海几个生产主机的工厂承担了相当数量的配件生产任务外，全国还有几十个专门生产配件的工厂。此外，几乎所有油田的总机厂、机修厂也都在生产配件。③有些钻采设备的关键零部件寿命不长，使设备常常停工检修，更换零件。据统计，在打一口井的总时间内，因钻井泵、水龙头、钻机绞车的一些零件寿命太低，而使所需的机修时间占钻井总时间的12%～15%，这相当于每个钻井队一年少钻井1500～2000m。(www.xing528.com)

失效分析的目的在于确定失效的主要原因，从而提供纠正的方法，防止类似失效重复发生。坚持对一些关键零部件进行失效分析，并把失效分析所得到的信息反馈到生产实践中去，有针对性地改进结构设计、材料设计和制造工艺，必将有效地提高产品质量和寿命。但往往通过一次失效分析和反馈，零件原来存在的主要矛盾解决后，又会产生新的矛盾（即零件承受的载荷和材料对载荷的抗力之间新的不适应性），因此应再次进行失效分析和反馈，如此多次循环，而每一次循环，产品质量都将在原有基础上提高一步。这种“失效分析—反馈—再失效分析—再反馈……”是促进产品质量不断提高的良性循环。例如1982年荣获国家金质奖章的宝石牌吊环，15年来经历了七八次“失效分析-反馈”的循环，追求质量的精益求精，终于达到国际先进水平，获得国家最高质量奖，并成为我国第一个取得美国石油学会API会标使用权的石油机械产品。由此可见，失效分析绝不是消极的权宜措施，而是提高产品质量的积极手段。失效分析是解决机械零部件失效问题、提高产品承载能力和使用寿命的前提和先导，对确保产品质量、延长使用寿命、保证安全生产有十分重要的意义。