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加强机械设备的故障诊断

时间:2020-02-25 05:15:42

英国、日本等国家也通过应用RCM制定设备维修策略,使维修工作更具科学性。实践证明:正确运用RCM,可降低60%左右的维修工作量,在不影响设备可靠性和运行安全性的前提下,可以大幅度提高设备的使用率。上世纪90年代开始,RCM应用范围不断扩大,逐步从军事领域扩展到工业生产中。RCM在工业化生产中应用的良好表现,使得许多国家都积极引入这种新的分析方法。我国从上世纪80年代中后期,开始研究RCM理论和应用,并形成了有关RCM的军用国家标准,在军事装备维修改革和新装备形成战斗能力方面取得了显著的经济效益。但由于种种原因,RCM技术在地方工矿企业中还没有得到广泛的应用。为提高矿山行业的设备使用率,矿山行业应积极探索RCM技术的推广应用。

应用RCM理念构建矿山采掘及加工设备的维修方法

GJB1378-92《装备预防性维修大纲的制定要求与方法》中说明,以可靠性为中心的维修(RCM)方法是一种现场故障的数据统计及评估,是在保证设备系统安全完好的情况下,优化维修策略,达成最小的维修停机损失和最小的维修资源消耗。图1为RCM逻辑过程。使用RCM维修方法,应从观念转变、流程管理、系统综合、形成维修计划等方面一一进行。

维修观念的转变在进行RCM维修管理的过程中,一定要注意人员的观念转变问题,人是最重要的因素,维修大纲制定后的维修流程执行离不开员工的执行,有效的控制才能让RCM思想得到正确的执行。现代矿山采掘及加工设备系统正在向大型、高速、连续的方向发展,各子系统间的关系越来越复杂,设备的工作环境也更加复杂化。我国现有的粗放型凭经验的维修方式日益暴露出不科学和经济性差的弊端。在引进和实施RCM维修的过程中,转变设备维修管理理念是关键,应从整个矿山采掘及加工设备体系的生产可靠性角度考虑设备维修管理工作。对相关操作人员进行维修思想的培训,使员工认识到设备可靠性维修管理的重要性,提高设备保养意识,转变观念,树立预防性维修思想,强化维修技能,培养团队合作精神。

重要功能产品确定矿山采掘及加工设备系统由许多子系统及零部件构成,这些零件和子系统都可能发生影响程度不一的各类故障,其中有些将直接影响系统的正常生产运行。在这一环节中,可遵循“构造树”的思想,根据各零部件和子系统对系统运行的重要程度,形成一个树形结构,重要的是树干,次要的是枝叶,然后略去枝叶部分,得到树干图,从而确定对整个系统正常运行有重大影响的部件,这种重点因素分析方法将大大简化分析过程。

实施RCM的决策管理RCM中最重要的一步是进行故障模式及影响分析,分析可根据“构造树”结构,列出各等级故障模式,对树干位置的零部件和子系统进行重点分析,分析每一种故障可能产生的后果及影响。这种影响主要包括对子系统、零部件性能的影响,对人员安全的影响,对环境的影响以及对经济性方面的影响。故障模式及影响分析将确定故障的模式,其中包含故障部件的名称、故障发生的原因以及对设备系统的影响后果,再根据零部件的参数、已出现的故障统计数据,结合逻辑模型进行维修类型的选择,最终根据维修目标及费用确定预防性维修工作的周期。在分析中还应当将所列出的故障模式进行归类,通过统计数据的分析计算,得到各部件发生故障的频数和频率,确定故障高发部件,对逻辑模型做出进一步优化。为提高维修工作效率,不能完全按各单项工作预防性维修间隔进行维修,应进行恰当的维修工作组合,组合时应以预定间隔期为准,将相近预防性维修工作就近靠入相邻的预定间隔期,使维修工作相对集中。这样可达到预防性维修工作的效率最大化。具体操作时可考虑以工作日、周、月、季、年为预定间隔期,尽可能地与现有的维修制度一致。

先进维修技术的应用针对矿山采掘及加工设备日益大型化、连续化、高速化和自动化的发展方向,在预防性维修方案中可以采用动态监测维护手段,将事故苗头消灭在萌芽状态,以保证加工设备的正常运行。当前常用的矿山机械设备动态监测诊断技术主要有以下两种。振动监测技术:矿山采掘及加工设备中轴承、轴、齿轮很多且发生故障的可能性大,针对设备体系中振动易损部位的运行状态进行及时监测,掌•44•握运行情况,可以预测设备运行故障,提前做好维修管理,避免损失。无损探伤技术:用超声波探伤仪、磁力探伤仪等专用仪器在不破坏矿山机械设备的情况下,对矿山机械设备中重点零部件进行内部或表面缺陷探测,达到提前发现,及时实施预防性维修的效果。

维修大纲的形成及维修效果的评价在进行RCM维修管理以后,矿山企业还需要对采掘及加工设备机械系统的预防性维修效果进行评价,主要从维修成本、维修频数、影响生产时间等方面来评价维修的效果,并对维修模型及策略进行优化。基于RCM的维修与传统维修观念的不同在于新的维修大纲并非一次性制定完成,而是应当建立在设备使用过程中对数据的持续收集和不断修正的基础上,只有通过各方长期共同努力协作、逐步完善,才能最终形成完善的预防性维修大纲。

结论

矿山行业引入RCM维修理念后,可减少设备停运维修的次数,使整体可靠性增加,从而提高机械设备运行效率,改善运行的安全性,同时确保设备最低限度必需的维修,有助于设备使用寿命的延长。维修成本是矿山企业中排在原材料和人力成本之后的第三大运行成本,实施RCM可以减少定期预防维修,可使维修工作量下降40%以上,大大提升维修成本的效益。每一次基于RCM的维修都要形成工作单,其产生的数据不仅为今后维修工作模型的优化提供可靠的数据,而且这一过程是每个维修人员都参与的,这将增加维修人员的主观能动性,促使其尽可能正确地工作,并第一次就做正确。现代矿山设备正朝着大型化、机电一体化等方向快速发展,对设备管理工作提出了严峻的挑战。在引入RCM管理的基础上,还可以充分利用先进的计算机、数据库、网络等信息技术,建立基于RCM的设备维修管理信息系统,以更加适应现代化矿山设备维修的需要。

作者:王琳单位:江苏省经贸技师学院


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