Ремонтная служба

Формирование и работа бюро диагностики и планирования ремонтов одного из металлургических предприятий (отчет)

ВВЕДЕНИЕ

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что внедрение средств диагностирования является одним из важнейших факторов повышения экономической эффективности использования оборудования в промышленности и формирования себестоимости продукции. Назначение диагностики - выявление и предупреждение отказов и неисправностей, выявление дефектов монтажа узлов, поддержание эксплуатационных показателей в установленных пределах. Это позволяет исключить внеплановые остановки оборудования. Прогнозирование состояния проводится в целях полного использования ресурса путем определения рациональных сроков и объемов ремонтных воздействий.

1. ШТАТ БЮРО ДИАГНОСТИКИ И ПЛАНИРОВАНИЯ РЕМОНТОВ

В бюро диагностики и планирования ремонтов диагностирование оборудования выполняют три инженера, под руководством начальника бюро и при содействии технического консультанта - сотрудника Донецкого национального технического университета.

2. ФОРМИРОВАНИЕ СЛУЖБЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

Основой формирования службы технического диагностирования предприятия был принят комплексный подход к оценке технического состояния механического оборудования предложенный сотрудниками кафедры "Механическое оборудование заводов черной металлургии" Донецкого национального технического университета. Предложенный подход включает оценку технического состояния оборудования по комплексу основных диагностических параметров: анализ характера шума механизма, параметрам вибрации, контроль температуры, результаты визуального осмотра и дополнительных диагностических параметров: анализ смазки, анализ токовых характеристик электропривода. Последовательность освоения принята от портативных средств контроля к использованию аппарата спектрального анализа при постановке диагноза и формированию системы технического диагностирования механического оборудования предприятия.

На каждом этапе обучения полученная информация о техническом состоянии оборудования передается ремонтным службам производственных цехов и используется при подготовке и проведении ремонтов. Это позволило свести к минимуму продолжительность этапа освоения и постепенно повышать эффективность работы службы диагностирования.

Приборы для контроля состояния подшипников "КонТест-077" используется при выполнении работ по диагностированию подшипников роликов рольгангов, насосов и вентиляторов. Начато обучение сотрудников использованию методов спектрального анализа вибрации, при оценке технического состояния механического оборудования, на базе спектроанализатора 795М. Отработана и внедрена методика балансировки столов качания МНЛЗ при помощи спектроанализатора 795М.

3. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

В результате проведенных работ разработана следующая техническая документация.

1. "Методическое руководство по диагностированию механизмов роторного типа". С этой целью выполнялось диагностирование механизмов роторного типа, определялись методы и средства технического диагностирования. Выполнен выбор контрольных точек, определены возможные повреждения элементов механизма и рациональные ремонтные воздействия. Осуществлялось практического руководство и обучение персонала бюро технического диагностирования выполнению работ по диагностированию подшипников роликов рольгангов (в том числе с использованием прибора для контроля состояния подшипников "КонТест-077"), насосов и вентиляторов. Данные о фактическом техническом состоянии оборудования использовались при планировании ремонтов.
2. "Перечень оборудования рекомендуемого к диагностированию и частота измерений" включает: определение перечня диагностируемых машин, определение периодичности измерений, вопросы организации диагностирования механизмов роторного типа, анализ изменений диагностических параметров, порядок выполнения работ по диагностированию оборудования.
3. "Перечень оборудования обжимного цеха рекомендуемого к диагностированию и частота измерений" включает: определение перечня диагностируемых машин, определение рационального времени диагностирования, определение вида ремонтного воздействия, заключение о техническом состоянии оборудования обжимного цеха, результаты вибрационного обследования редуктора привода ножниц горячей резки, эффективность использования диагностической информации при ремонтах металлургических машин, анализ условий работы шестерённой клети.
4. "Структура системы технического обслуживания и ремонта механического оборудования по фактическому состоянию" содержит: стратегии технического обслуживания оборудования, структуру системы технического обслуживания и ремонта механического оборудования по состоянию, вопросы подготовки специалистов по техническому диагностированию механического оборудования.

4. НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТЫ СЛУЖБЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

В настоящее время бюро технической диагностики предприятия работает согласно утвержденных графиков по диагностированию, отлажена четкая система передачи данных руководителям мехонослужб цехов, в свою очередь работники цехов передают информацию в бюро диагностики о устранении повреждений согласно отчета о техническом состоянии агрегата. Также работники бюро диагностики обязательно присутствуют на планово предупредительных ремонтах. После ремонтного воздействия на агрегат повторно вне графика снимаются замеры для сравнения и прогнозирования срока службы подшипников и зубчатых зацеплений. Измерения проводятся в определенных контрольных точках по разработанным методикам. В отдельных случаях производятся замеры на фундаменте и анкерных болтах для выявления нарушений жесткости опорной системы. Также работники бюро диагностирования проводят работы вне графика по вызовам сотрудников механо- и электрослужб цехов. В случае ввода в эксплуатации нового механизма, предварительно, по заявке цеха проводится оценка его технического состояния.

Уже течении первого года, бюро технической диагностики и планирования ремонтов были выполнены следующие работы: разработан график диагностирования подшипников роликов рольгангов; разработана методика диагностирования подшипников роликов рольгангов; проведен полный спектральный анализ шестеренной клети; утвержден график вибрационного обследования оборудования цеха с помощью спектрального анализа. Этот график включает в себя все агрегаты роторного типа (насосы, вентиляционные установки).

Проведено обследование 41 механизма (насосы, вентиляторы). Состояние в норме - 21 механизм. Превышение вибрации (от 1,5 до 9 раз превышающей нормированные значения) - 8 механизмов. Выполнено 3 балансировки роторов в собственных опорах. Отработана методика устранения дисбаланса рабочих колес агрегатов роторного типа при помощи спектроанализатора. Достигнуто снижение вибрации от 3 до 8 раз. В работе 12 механизмов обнаружены неисправности. Наиболее характерные неисправности: дисбаланс ротора - 3; расцентровка валов двигателя и механизма - 8; повреждения подшипников - 7; повреждения рабочего колеса - 5; проблемы смазывания - 4; изгиб вала - 2; ослабления крепления - 2.

Ежемесячно контролируется 70 секций рольгангов (более 1000 подшипников) и распределительные редуктора. Из обследованных рольгангов 68% имели удовлетворительное состояние, в 19% отмечены проблемы связанные со смазыванием, в 5 % - ослабление резьбовых соединений, в 3 % обследований обнаружено повреждение элементов; в 5 % случаев обнаружены признаки износа подшипников. Информация о техническом состоянии подшипников и оборудования передана ремонтной службе и мастерам по ремонту оборудования и использовалась при проведении и планировании ремонтных работ. Обнаруженные замечания устранены.

Проводились работы по диагностированию оборудования вне графика: электродвигатели мостовых кранов; редуктора обдирочных станков; редуктора правильных машин. Начата разработка новой методики диагностирования оборудования работающего при переменных нагрузках - шестеренная клеть, редуктора привода ножниц.

Пример анализа состояния подшипника на силовом насосе гидростанции. После обследования силового насоса гидростанции была выдана рекомендация о невозможности дальнейшей эксплуатации и замене подшипника качения. После вскрытия насоса и осмотра подшипника было принято решение о его замене. Спектральный анализ и общий уровень вибрации насоса до его ремонта представлен ниже.

Значения виброскорости и виброускорения насоса приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Значения виброскорости и виброускорения насоса

Рисунок 3 - Спектр виброскорости подшипника на насосе гидростанции, направление - вертикальное

Рисунок 4 - Спектр виброускорения подшипника на насосе гидростанции, направление - вертикальное

Анализ спектрограмм показал наличие дефекта внешней обоймы подшипника на насосе гидростанции. Значения вибрации показали, что дальнейшая эксплуатация насоса не рекомендуется. Вид подшипника представлен на рисунке 5.

Рисунок 5 - Вид подшипника рекомендованного к замене

Организована оценка общего технического состояния и в случае необходимости балансировка механизмов качания. Суть оценки в получении временного спектра (2..200 Гц) и его сравнении с эталоном. Эталоном является синусоидальная кривая, которая описывает гармонические колебания (рисунок 6). Пример балансировки приведен на рисунке 7. Любые отклонения от формы синусоиды говорят об отклонениях в движении стола качания и как следствие о ненормальном движении кристаллизатора и металла в нем во время разливки. Кроме того отклонения в синусоиде свидетельствуют о наличии дефектов привода. Форму синусоиды можно "исправить" путем регулировки давления воздуха в пневмоамортизаторах (балансировка). Осмотр столов качания проводится до планово-предупредительного ремонта и после планово-предупредительного ремонта. Отчеты по осмотру столов качания передаются заместителю начальника цеха по оборудованию, заместителю начальника цеха по разливке, механику. В период контроля состояния столов отмечено повышение стойкости гильз кристаллизаторов.

Рисунок 6 - Эталон временного сигнала стола качания

а) стол качания до балансировки;


б) стол качания после балансировки
Рисунок 7 - Пример балансировки стола качания

Проведена балансировка следующих механизмов: вентилятор пароотсоса (до виброналадочных работ 21.0 мм/с; после виброналадочных работ. 7.7 мм/с); вентилятор вентустановки вентиляции камеры печного трансформатора и помещения гидравлики (значения виброскорости (мм/с) до виброналадочных работ 23.7; значения виброскорости (мм/с) после виброналадочных работ 2.5); вентилятор душирования рабочих мест на разливочной площадке (значения виброскорости (мм/с) до виброналадочных работ 8.4; значения виброскорости (мм/с) после виброналадочных работ 4.0).

Балансировка проводилась методом 3-х пусков и методом амплитуд и фаз с помощью спектроанализатора "795М". Отчеты о проведенной балансировке переданы заместителю начальника цеха по оборудованию и ответственным мастерам.

В настоящее время ведутся работы по оценке технического состояния опорных подшипников и приводов роликов транспортного и разгрузочного рольгангов.

Таблица 2 - Результаты диагностирования оборудования

Таблица 3 - Причины неисправностей

5. СТРУКТУРА СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО СОСТОЯНИЮ

Система технического обслуживания и ремонта - совокупность взаимосвязанных средств, документации и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления работоспособного состояния оборудования. Система технического обслуживания и ремонта механического оборудования по состоянию включает наряду с обычной структурой ремонтной службы металлургического предприятия - службу технического диагностирования. Предлагаемая структура ремонтной службы приведена на рисунке 8.

Рисунок 8 - Структура ремонта оборудования по состоянию

Основные направления деятельности службы диагностирования.

1. Определение рациональных объемов и сроков диагностирования и ремонтов.
2. Определение методов диагностирования оборудования.
3. Определение причин поломок и отказов.
4. Выполнение работ по наладке и регулировке механической части оборудования.

Основной принцип работы - непрерывное сопровождение оборудования от проверки качества монтажа, контроля за режимами эксплуатации, обнаружения и идентификации неисправности, определения тенденций развития повреждений и принятия решения на ремонт; до визуального подтверждения предполагаемых повреждений и оценки качества проведенного ремонта.

Организация работы службы диагностирования предполагает формирование двух уровней: первый уровень - цеховые группы диагностирования, второй уровень - заводская группа. Изначально формируется заводская группа диагностирования, определяющая методы, средства диагностирования; решающая задачи прогнозирования сроков отказов на основании информации о спектральных характеристиках вибрации, видов изнашивания определенных при ревизиях визуально (непосредственно или при помощи эндоскопов). Соответственно решаются задачи выбора оптимальных сроков и видов ремонтных воздействий. Обязательным является организация обратной связи с ремонтной службой производственных цехов, для оценки эффективности работы службы диагностирования. Первоначальная задача группы диагностирования - внедрение системы ремонта по состоянию в производственных цехах, в дальнейшем создание структурных подразделений по техническому диагностированию в цехах.

Цеховые службы диагностирования формируются после отработки методов диагностирования механизмов роторного типа или непрерывно работающих механизмов. В цехах предлагается использовать портативные средства диагностирования, позволяющие получить оперативную информацию о состоянии оборудования. Цеховые группы технического диагностирования должны включать 2…3 инженеров-диагностов.

В обязанности данных групп должно входить: определение и контроль текущего состояния оборудования методами безразборной диагностики; определение оптимальных объемов и сроков проводимых ремонтов на основе прогнозирования изменения технического состояния; определение и анализ причин отказов. Основным аспектом деятельности должно стать предупреждение внеплановых простоев оборудования, ведущих к проведению незапланированных ремонтов. Накопленные статистические данные позволяют определить наиболее рациональную периодичность ремонтов каждой группы оборудования и выполнять на этой основе планирование годовых графиков ремонтных работ.

Необходимо обеспечить: обучение специалистов; методологическое обеспечение выполняемых работ; работу групп диагностирования; приобретение диагностического оборудования; технические консультации и авторский надзор.

Основные этапы формирования службы технического диагностирования. Создание и обучение основной группы диагностирования. Определение перечня диагностируемых машин и периодичности измерений, с последующей коррекцией на основании опыта эксплуатации. Исследование характерных видов отказов. Определение наиболее целесообразных методов и средств диагностирования. Подготовка оборудования к проведению измерений. Решение вопросов организации использования диагностической информации. Оценка эффективности деятельности службы диагностирования. Разработка диагностических моделей и методов адаптации к конкретным условиям. Приобретение оборудования, изготовление приспособлений.

Группой диагностирования выполняются работы: определение и контроль технического состояния оборудования; диагностирование причин отказов; определение объемов и сроков ремонтных работ; оценка качества монтажа, ремонта; балансировка роторов в собственных опорах; регулировка механизмов, подшипников; центрирование валов.

Основные решаемые вопросы и требования к организации службы диагностирования.

Разработка технической документации. 1. Положение по организации работы службы диагностирования. 2. Положение о заводской группе и цеховых группах диагностирования. 3. Перспективный план работы. 4. Перечень агрегатов цехов. 5. Методика диагностирования типовых узлов и механизмов. 6. Инструкция по охране труда. 7. Должностные инструкции персонала. 8. Программа обучения специалистов-диагностов и работников ремонтных служб предприятия. 9. Нормативы оценки технического состояния деталей, узлов и механизмов.

Цели. 1. Исключение аварийных простоев и внеплановых остановок оборудования. 2. Исключение проведения внеплановых, неподготовленных ремонтов. 3. Оптимизация планирования ремонтов по объемам и срокам. 4. Определение рациональной продолжительности и сроков ремонта. 5. Уменьшение расхода запчастей, затрат на ремонт и обслуживание оборудования. 6. Определение причин поломок оборудования. 7. Определение и устранение "узких" мест в работе оборудования.

Обучение. Обучение проводится: по теории и практике диагностирования; по применению методов и приборов диагностирования; по охране труда и электробезопасности при работе с установками напряжением до и выше 1000 вольт. Получение удостоверений подтверждающих результаты проведенного обучения. Отдельно проводится обучение ИТР и рабочих производственных цехов по использованию данных диагностирования и организации проведения ремонтов по состоянию.

Основные темы при обучении: виброметрия и спектральный анализ, анализ временных реализаций вибрации, термометрия, анализ шумов механизмов, визуальный осмотр, эндоскопия, стробоскопия, анализ смазочных материалов, анализ колебаний тока приводных двигателей. Для успешного усвоения материала необходимы базовые знания по: теории машин и механизмов, деталям машин, теоретической механике (динамике механизмов), теоретическим основам электротехники, гидравлике, материаловедению, химии.

Программа исследования включает: ознакомление с механическим оборудованием (назначение, устройство, принцип действия), расположением и режимами работы механизмов, изучение конструкции и определение факторов, влияющих на состояние оборудования. Отдельно по месту выполняется проверка фундаментов и состояние монтируемых агрегатов. Полученные данные, характеристики и информация вводятся в компьютерный банк данных.

Работа с технической документацией на агрегаты. 1. Выполняется выбор технических данных и характерных неисправностей. 2. Разрабатываются диагностических моделей (составляются словари неисправностей, выбираются диагностические параметры, определяются решающие правила). 3. Составляются кинематические схемы механизмов. 4. Определяются контрольные точки и решаются вопросы их оформления и подготовки. 5. Выбирается первоначальная периодичность измерений. 6. Создается компьютерная библиотека технических характеристик механизмов. 7. Определяются параметры работоспособного состояния механизмов.

Процесс контроля. 1. Подбор необходимой аппаратуры и инструмента. 2. Выполнение измерений вибропараметров, характера шума, температуры. 3. Обеспечение безопасности проводимых работ. 4. Замеры токовых характеристик. 5. Определение норм времени необходимых для реализации процесса технического обслуживания, ремонта и диагностирования. 6. Анализ данных измерений, принятие решений по выбору оптимального ремонтного воздействия. 7. Определение причин неисправностей. 8. Осмотры в период остановки и корректировка диагностических моделей. 9. Построение трендов изменения технического состояния оборудования. 10. Определение границ технических состояний механизмов. 11. Создание компьютерной базы данных. 12. Оценка эффективности принятых решений.

Разработка нормативной документации. 1. Разработка электронного журнала контроля технического состояния оборудования. 2. Разработка проектов организации работ. 3. Подготовка недельного акта состояния оборудования. 4. Составление ежемесячного отчета по техническому состоянию оборудования цеха. 5. Ввод данных в компьютер. 6. Получение и использование данных о техническом состоянии оборудования. 7. Организация обратной связи с ремонтной службой о проведенных ремонтах и обнаруженных повреждениях.

Кадры. Состав заводской группы диагностирования в большей степени предполагает работу инженер как исследователя. Основные требования: способность работать умственно и физически, наличие познавательного интереса, поиск сути в технических процессах, критическое отношение к информации, умение генерировать идеи, умение работать руками, умение работать с людьми, владеть основами расчетов механизмов и конструкций, умение пользоваться компьютером.

Состав цеховой группы предполагает работу инженера как диагноста. Основные требования: аккуратность, внимательность, обязательность, последовательность в достижении поставленной цели, изобретательность при решении поставленных задач, умение пользоваться радиоэлектронной техникой и компьютером, умение работать с людьми и отстаивать свою точку зрения.

Аппаратура и инструмент. Виброметры для измерения общего уровня вибрации. Приборы для оценки состояния подшипников. Спектроанализаторы вибрации. Стетоскопы. Эндоскопы. Стробоскопы. Приборы для контактного, бесконтактного измерения температуры, тепловизоры. Тахометры. Устройства для центрирования валов, регулировки подшипников. Мерительный инструмент.

Решаемые вопросы: хранение, эксплуатация, ремонт, модернизация. Стенд для поверки приборов и обучения персонала. Обязательно - метрологическая поверка виброизмерительного инструмента.

Производственные условия. Вопросы оплаты труда - зарплата должна соответствовать достигнутым результатам и заинтересовывать в качественной работе. Охраняемое помещение с санитарно-бытовыми условиями. Спецодежда и средства защиты. Автотранспорт (технологический). Компьютер и программное обеспечение. Обеспечение безопасности при выполнении измерений.

Дополнительно.

1. Техническое обслуживание оборудования с использованием средств диагностики предполагает выполнение работ по наладке и контролю качества ремонта как один из механизмов оптимизации управления надежностью оборудования на стадии эксплуатации.
2. Основные работы, выполняемые группой диагностирования: балансировка роторов в собственных опорах, центровка и выверка соосности сопрягаемых валов, регулировка подшипниковых узлов, контроль качества проведения работ по монтажу подшипников.
3. Основным направлением выбирается комплексное использование информации: по анализу смазочных материалов, физическому износу деталей и узлов, спектральному анализу вибрации и так далее.
4. Механизм функционирования обратных связей следует постоянно совершенствовать.
5. Реализация программы в производственных цехах предприятия рассчитана на 3 года.

6. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Современные требования к обеспечению работоспособного состояния механического оборудования металлургических предприятий требуют минимизации затрат на проведение ремонтов. Решение данной задачи возможно лишь на основании информации о фактическом состоянии оборудования. Практическая реализация - создание служб технического диагностирования оборудования требует финансовых затрат. Это зачастую является основанием для отказа от создания отделов диагностирования на промышленных предприятиях или для ограничения развития и оснащения созданных подразделений. В настоящее время отсутствует методология оценки эффективности диагностирования оборудования и определения уровня подготовки и оснащенности специалистов.

Рассмотрение вопросов эффективности изначально предполагает сравнение расходной части - затрат по созданию, оснащению, поддержанию, развитию служб технического диагностирования, с доходными статьями - уменьшением затрат для поддержания оборудования в работоспособном состоянии.

Основная цель деятельности служб диагностирования - получение информации о фактическом состоянии оборудования. Техническое состояние механизма, исходя из классического определения - совокупность признаков (параметров), характеризующих изменение свойств объекта в процессе эксплуатации. Анализ данных о неисправностях механических систем позволяет определить совокупность признаков: характер шума, вибрация, температура узлов, визуальный осмотр. Дополнительно используются результаты анализа смазочного материала и анализ токовых характеристик привода. При диагностировании механизмов, в отличие от постановки задачи в классической интерпретации теории диагностирования, отсутствует требование минимизации операций контроля и времени диагностирования. Главная задача состоит в точной постановке диагноза. Решение представляется возможным при анализе основного (вибрационные характеристики) и дополнительных диагностических параметров. Только такое сочетание может служить основанием для оценки технического состояния механизма.

Приборная оснащенность при оценке технического состояния механизма должна позволять реализовать приведенные методы контроля и соответствовать уровню квалификации специалистов, изменяясь в соответствии с развитием средств диагностирования и поставленными задачами. Необходимым является последовательное освоение приемов диагностирования при помощи: органолептических методов, портативных средств, спектроанализаторов, экспертных и встроенных систем.

Штат службы диагностирования на первом этапе формирования составляет 3…7 человек и может увеличиваться на последующих этапах при охвате большего числа объектов и выполнения большего числа работ. Уровень заработной платы увеличивается, по мере роста уровня квалификации специалистов. Оплата труда должна предусматривать стимулирование достигнутых результатов.

При решении вопросов связанных с нормированием работ по диагностированию оборудования цехов металлургического завода следует учитывать ряд специфических особенностей: доступность, количество объектов диагностируемых в рабочем режиме и в режиме холостого хода во время профилактических работ, функциональные особенности различных групп оборудования. Практически целесообразно, чтобы в производственном цехе постоянно работала группа из 2…3 специалистов. Время диагностирования металлургического оборудования зачастую ограничивается временем профилактических работ. Исходя из необходимости анализа, обработки диагностических данных количество обследуемых механизмов не должно превышать 8…10 за день.

Периодичность диагностирования, определяется максимальной скоростью развития повреждений. Сроки диагностирования устанавливаются на основании опыта эксплуатации, исходя из рекомендаций системы планово-предупредительных ремонтов. Диагностирование целесообразно проводить перед ремонтом, после ремонта и в межремонтный период. Периодичность согласовывается с руководством ремонтными службами цеха и с годовым графиком проведения ремонтных работ.

Основные этапы подготовки специалистов и развития бюро технического диагностирования: теоретический курс лекций, приобретение приборов, выбор оборудования и составление графиков по проведению измерений, практические работы по диагностированию оборудования, балансировка роторов металлургических машин в собственных подшипниках, изучение опыта организации службы технической диагностики, разработка стандарта предприятия по техническому обслуживанию и ремонту оборудования по фактическому состоянию.

На основании информации о техническом состоянии решаются задачи: определения рациональных сроков и объемов ремонта; выявление механизма с наихудшими параметрами, требующего немедленной замены; оценка качества проведенного ремонта; оценка состояния и качества монтажа нового оборудования. Эффективность решения этих задач обеспечивается за счет ремонта наиболее изношенного оборудования, ликвидации ошибок монтажа и контроля состояния оборудования, вступающего в эксплуатацию после ремонта.

Информация о техническом состоянии оборудования в рамках системы планово-предупредительных ремонтов имеет два основных источника: сообщения дежурного и технологического персонала; результаты осмотров и ревизий оборудования. Данная информация имеет различную степень предупреждения отказа. В первом случае неисправности имеют значительную степень развития и становятся доступными для регистрации органолептическими методами. Во втором случае визуальный осмотр следов изнашивания позволяет оценить степень повреждения и принять решение о необходимости замены элемента с определенным предупреждением отказа. Соответственно, диагностирование оборудования, должно обеспечивать давать ранее предупреждение об отклонениях технического состояния.

Условием работы металлургического агрегата является одновременное, взаимосвязанное функционирование всех элементов системы. Отказ даже одного механизма часто приводит к остановке всего производства. Ликвидация отказа обуславливает значительные потери не только в восстановлении работоспособности, в поддержании функционирования неработающего оборудования (нагревательные печи), но и в невыполнении сроков поставок металлургической продукции. Основной эффект от использования диагностической информации состоит в обеспечении безаварийной работы стана. Это достигается путем дополнительного контроля технического состояния оборудования в межремонтный период. Показатель - снижение числа внеплановых простоев.

Последовательность выполнения ремонтных работ: обнаружение симптомов неисправности; установление причины, вида повреждения; принятие решения о выполнении ремонтных работ; подготовки материальных ресурсов (запасных деталей, материалов); подготовки трудовых ресурсов; остановки оборудования и подготовки к ремонту; выполнение операций по замене узлов оборудования; регулировка и настройка машины; пробные запуски на холостом и рабочем ходу. В случае плановой остановки - длительность ремонта соответствует длительности 4-х последних пунктов, при аварийной остановке - 9-ти подготовительных и основных операций. Установление причины отказа может занимать значительное время.

Постановка диагноза должна определять не только категорию технического состояния и возможные неисправности, но и рекомендовать ремонтные воздействия: регулировка узлов механизма, затяжка резьбовых соединений, дополнительное смазывание, замена быстроизнашиваемых узлов и деталей, восстановление базовых поверхностей.

Во многих работах приводятся сведения, что не менее 50% из числа всех работ по техническому обслуживанию выполняемых в соответствии с регламентом проводятся без фактической их необходимости. Аналогичные показатели характеризуют и работу ремонтных служб отечественных металлургических заводов.

Предупредительная замена узлов механизмов, необходимость их осмотра требуют проведения ремонтных работ. Однако незнание фактического состояния, отсутствие формализованных признаков механических видов изнашивания и повреждений приводят к безрезультатным разборкам и сборкам оборудования. Для многих машин обслуживание и ремонт по регламенту не снижает частоту выхода их из строя. В тоже время известно, что в процессе приработки возникающем после каждой разборки механизма теряется до 10% ресурса деталей и узлов механизма. Исследования показали, что порядка 70% дефектов и повреждений вызвано обслуживанием машин и оборудования.

После анализа информации о фактическом состоянии оборудования появляется возможность изменения графика ремонтов исходя из потребностей сложившихся обстоятельств, наличия материальных и трудовых ресурсов и фактического состояния механизмов. В результате становится возможным сокращение объема ремонтных работ за счет увеличения их периодичности или изменения содержания.

Показатель - уменьшение числа ремонтов. В первый период (1…2 месяца) возможно, увеличение проводимых ремонтов в связи с накоплением опыта специалистов-диагностов, изучением фактического состояния путем визуального осмотра оборудования при разборке, исследованием реакций оборудования на ремонтные воздействия и исключением недостатков при техническом обслуживании.

Это создает предпосылки для увеличения межремонтного цикла за счет снижения вибрационной нагруженности, правильной регулировки и своевременного технического обслуживания. Безусловно, эти воздействия не позволят исключить причины изнашивания, но уменьшат их влияние на узлы механизма. Обычно отмечается двойное увеличение срока между проводимыми ремонтами.

Выявление механизма с наихудшими параметрами, требующего немедленной замены, основанное на знании фактического состояния, позволяет провести предупредительный ремонт и исключить аварийный отказ механизма. Благодаря этому уменьшается негативное влияние неисправного механизма с высокими значениями вибрации на рядом Расположенное оборудование. Одновременно появляется возможность оценки качества проведенного ремонта и монтажа, что позволяет выявить ошибки монтажа и погрешности ремонта на самой ранней стадии. Это обеспечивает длительную эксплуатацию механизма, благодаря снижению вибронагруженности деталей и узлов.

Эффективность использования диагностической информации определяется не только точностью постановки диагноза, а в первую очередь степенью использования полученных данных при поведении ремонтных работ. С этой целью была принята следующая структура использования диагностической информации.

1. Проведение измерений, постановка диагноза и определение рекомендуемых воздействий.
2. Оформление и передача полученных данных механику по ремонтам и мастерам соответствующих участков.
3. Определение рациональных сроков ремонтных воздействий: немедленная остановка, ежесменные профилактические работы, текущие ремонты. Степень зафиксированных повреждений определяет необходимость корректировки годового графика ремонтов.
4. Проведение ремонтных работ и выявление причин отклонений от нормального технического состояния. Сопоставление полученных данных с поставленным диагнозом, позволяет постоянно проверять адекватность диагностической модели, при необходимости адаптируя ее к изменяющимся условиям эксплуатации.

7. ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ

Развитие службы технического диагностирования должно включать как расширение объектов диагностирования, расширение используемых диагностических приборов, так и постоянное повышение квалификации специалистов и точности поставленных диагнозов. Необходимым является разработка положения о службе диагностирования, перспективного плана развития, положений о ремонте оборудования по состоянию, стандарта предприятия о нормировании показателей технического состояния оборудования. В плане работы бюро по диагностированию следует ввести разработку методики накопления и анализа диагностической информации и проведенных ремонтов. Важным аспектом постоянного повышения квалификации является разработка справочников типовых повреждений со спектрограммами и временными реализациями вибрационных сигналов для ответственного оборудования. Желательно участие сотрудников бюро в работе научно-технических конференций, специализированных выставок, изучения опыта работы служб диагностирования металлургических предприятий, курсов обучения и повышения квалификации.

Перспективными направлениями являются, внедрение интеллектуальных датчиков с бесконтактной передачей информации для контроля состояния кассет роторных пил. Необходимо рассмотреть вопросы установки стационарных систем диагностирования на агрегаты, аварийная остановка которых приводит к простою цеха. Следует разработать приемы и последовательность диагностирования агрегатов работающих при переменных нагрузках путем снятия с оборудования временного сигнала. Это позволит в дальнейшем перейти к диагностированию механизмов подъема и передвижения мостовых кранов. Необходимым является внедрение аппаратуры для лазерной центровки.

Планируется организация работ по оценке технического состояния редукторов распределения потоков на системе гидравлики холодильника, привода поворотной башни. Планируется продолжение работ по более точной оценке технического состояния столов качания. Необходимо начать разработку принципов диагностирования гидравлического оборудования на стендах и в процессе эксплуатации.

НИЛ "Ремонтная служба"
20.0.2004 г.