论文部分内容阅读
摘要:在设备调试时期设备开始运行。新的设备安装之后性能逐步达到使用要求,但是对于设备的维护并不能完全按照设备正常的维护标准来执行。本文分析了此阶段导致故障发生的一些主要因素。还对于设备维护的时间确定、人员安排和工作内容进行了分析。
关键词:调试 性能 磨损 安装 故障
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)32-370-01
1 前言
设备调试是从工程建设到生产组织之间最重要的环节。设备安装工程的施工在空负荷试运转之后就可以验收,而生产组织在单机冷调后的性能考核时就要介入。随后的热试是由生产组织方面进行的。这是一个承前启后的过程。对于设备的性能掌握和维护来说也是一个特殊的时期。在此,简单谈一些关于冶金工程设备调试中设备维护的问题。
2 调试期间设备维护的必要性:
机械设备的维护是为了保持设备的正常技术状态,包括机器的日常保养(预防故障)和及时的维修(排除故障)。所以保障设备的使用性能是生产的前提条件。而在设备调试过程中,设备性能、程序控制等方面并不稳定;设计、设备制作等方面的欠缺会表现为影响运行的故障;工艺生产所受影响因素较多。所以此时的点检维修更侧重于对设备性能的掌握,是一个发现关键问题,解决关键问题的过程。比正常生产后的检查、排除意外故障、做好日常维护这样的工作意义重要的多。
3 设备调试中的设备维护的时期确定
设备调试中的设备维护应该在冷调试结束,热试开始时就要进行。冷态试车包括自动化系统的基本运动测试、压力测试、基准位置设定、功能性空载测试(检查FRS值)、逻辑序列测试、合同空载测试(要求空载测试的设备保证特性)和最终的模拟轧制,这是关系到整个工程各系统的安排。而在设备安装方面,冷调试是指设备功能测试(无负荷试车)。冷调试阶段相当于这样一个阶段,即从最初的单机安装完成开始,直到所有必需的单机功能测试完成,达到预先设定的设备保证值,并且整条轧线成功完成为止的时间段。在这个阶段之前主要由施工单位完成。在这个阶段里,设备使用和运行并没有规律,很难依照设备的设定维护周期来维护设备。
冷调试完成日期应视为热试开始日期。热试期间将越来越多地生产和优化工艺规定的产品和规程,逐渐地提高生产率。热试时主要设备及其所有的装置和控制系统必须处于正确的维护状态,否则会影响规定的工作性能。这时候设备性能要求考核合格,且需要在热试过程中保证运行稳定,因此设备必须处于良好的维护状态。而且此时生产处于成品试轧、调整阶段,可以有较大比例时间用于设备维护。这些时间应当被合理有效利用。
4 调试过程中导致设备故障的主要因素:
在这个阶段设备性能和运行上出问题是常见的,需要对问题有预见性。设备出现故障的主要因素有:
1、设计强度。对于一条成熟的生产线,理论计算远比设计出图的量大得多。但是这其中也有很多是在经验设计上的转化。再好的设计也难以顾全各种因素的制约和影响。而且实践证明,设计中出现的疏漏是影响设备使用的一个重要方面。这其中有明显的设计失误、遗漏,也有强度不够、性能偏差,甚至不同结构产生共振这样的问题。
2、加工制造质量。首先设备制造应当起着对设计检查更正的责任,对于设计中不符合制造、装配工艺的情况及时确认更正。有时候也要负责设计转化的工作。设备制造的第一个阶段是零部件的制造。对于材质、热处理、尺寸公差等方面的严格控制是保证整体设备性能的根本。第二个阶段是设备的装配。设备装配工作的质量对于设备的正常运转、对于设备设计性能指标的实现,在很多情况下起着决定性的作用。
3、安装质量。设备安装有隐蔽工程,如地脚螺栓、垫铁等;也有占有相当比重的基础底座安装、管道敷设等。这些都是一次固定的部分,在以后的点检维护甚至大修中都基本不会变动。所以这些的施工质量成为设备安装的质量基础。设备安装的质量直接影响到设备的性能。
4、维护。本文谈的就是工程调试中的维护。此时设备维护不到位很容易出现问题。即没有经验可循又没有规律可依,那如果在设备最初时期就掌握不住设备运行的特点,对于设备維护就很难做好。
5、磨损。我们为什么要特备提出磨损的问题呢?因为磨损和以上各个因素都有关系。关于设备运行初期和磨损相关的情况有以下几种。
1)设备的磨损规律。由于摩擦的机械性作用致使机械零件表面受伤而有所损耗,同时摩擦面的温度因摩擦热而上升。由于热的作用摩擦面上会出现细小的裂痕,受此影响有时表面发生部分剥落或塑性变形。但是磨损有其共同的规律,下图为磨损的典型曲线。
该曲线表示出了三个不同时期的磨损状况。其中,O1A曲线为初期磨损时期,这就是新零部件的试运转磨合时期。这个时期一般就在设备调试中。曲线的急剧上升表示零部件在工作的初期具有较大的磨损。当配合零部件的间隙由Smin增至S初时,即曲线趋近A点,磨损速度开始逐渐降低。从A到B是自然磨损阶段。这是正常、不可避免的。但是设备初期的磨损状况并不稳定。如果在维护、润滑以及设备使用等方面注意不好,将会直接影响到自然磨损阶段。磨损曲线中A到B端斜率变大,正常工作时间变短。过早进入BC段的事故磨损阶段,大大影响设备的使用寿命。
2)表面加工质量。一般在设备运转初期,零部件的加工件表面开始磨损较快,当磨损到一定时期,不平度大致消除后磨损变缓。但是过于光滑的表面并不一定具有好的耐磨性。因为这时润滑油形不成均匀的油膜,接触面容易形成粘结。如果不考虑零部件的工作特点而追求过高的加工质量,反而会使耐磨性变坏。
3)安装质量:零部件安装的质量对设备磨损有很大影响。例如不正确的拧紧轴承座和轴承盖的连接螺钉、两结合面不对中、配合表面不平或轴承间隙调整不合适等等,都会导致载荷的不正确分布或产生附加载荷,因而使其磨损加快。
4)润滑质量。在两摩擦面间充以润滑油,则摩擦系数f可以大大减小。比如钢与钢的摩擦f=0.18~0.45,而钢对钢处于液体摩擦时f=0.001~0.003。相应的摩擦阻力减少,从而机械磨损降低。因此保持良好的润滑条件是降低机械摩擦的有效措施之一。
5 人员的责任与组织管理
在工程中主要有施工方、工程管理方、生产准备方,有的项目中有还有外方。与工程相关的还有设计方、设备材料采购方等。施工方的职责自设备冷调合格并验收后基本完成。当然施工方要对工程质量负终生责任。在此期间,设备调试运行时,施工方应按照要求对设备的紧固、润滑等方面进行维护。但维护的目的主要是设备的调试和达到性能要求。
而在设备带负荷,或长时间运行状态下,生产准备方应当全面接手设备的管理工作。并且在此期间完成设备的交接使用程序,对设备负起使用和维护责任。
参考文献:
[1]谷士强。冶金机械安装与维护.北京.冶金工业出版社.2006
[2]中国机械工程学会设备与维修工程分会编.设备润滑维修问答.北京.机械工业出版社.2005
作者简介:1、朱向青,男,1980年出生,山东莱芜人,机械设计制造及其自动化专业,工程硕士,现从事工程监理和设备维护工作。
关键词:调试 性能 磨损 安装 故障
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)32-370-01
1 前言
设备调试是从工程建设到生产组织之间最重要的环节。设备安装工程的施工在空负荷试运转之后就可以验收,而生产组织在单机冷调后的性能考核时就要介入。随后的热试是由生产组织方面进行的。这是一个承前启后的过程。对于设备的性能掌握和维护来说也是一个特殊的时期。在此,简单谈一些关于冶金工程设备调试中设备维护的问题。
2 调试期间设备维护的必要性:
机械设备的维护是为了保持设备的正常技术状态,包括机器的日常保养(预防故障)和及时的维修(排除故障)。所以保障设备的使用性能是生产的前提条件。而在设备调试过程中,设备性能、程序控制等方面并不稳定;设计、设备制作等方面的欠缺会表现为影响运行的故障;工艺生产所受影响因素较多。所以此时的点检维修更侧重于对设备性能的掌握,是一个发现关键问题,解决关键问题的过程。比正常生产后的检查、排除意外故障、做好日常维护这样的工作意义重要的多。
3 设备调试中的设备维护的时期确定
设备调试中的设备维护应该在冷调试结束,热试开始时就要进行。冷态试车包括自动化系统的基本运动测试、压力测试、基准位置设定、功能性空载测试(检查FRS值)、逻辑序列测试、合同空载测试(要求空载测试的设备保证特性)和最终的模拟轧制,这是关系到整个工程各系统的安排。而在设备安装方面,冷调试是指设备功能测试(无负荷试车)。冷调试阶段相当于这样一个阶段,即从最初的单机安装完成开始,直到所有必需的单机功能测试完成,达到预先设定的设备保证值,并且整条轧线成功完成为止的时间段。在这个阶段之前主要由施工单位完成。在这个阶段里,设备使用和运行并没有规律,很难依照设备的设定维护周期来维护设备。
冷调试完成日期应视为热试开始日期。热试期间将越来越多地生产和优化工艺规定的产品和规程,逐渐地提高生产率。热试时主要设备及其所有的装置和控制系统必须处于正确的维护状态,否则会影响规定的工作性能。这时候设备性能要求考核合格,且需要在热试过程中保证运行稳定,因此设备必须处于良好的维护状态。而且此时生产处于成品试轧、调整阶段,可以有较大比例时间用于设备维护。这些时间应当被合理有效利用。
4 调试过程中导致设备故障的主要因素:
在这个阶段设备性能和运行上出问题是常见的,需要对问题有预见性。设备出现故障的主要因素有:
1、设计强度。对于一条成熟的生产线,理论计算远比设计出图的量大得多。但是这其中也有很多是在经验设计上的转化。再好的设计也难以顾全各种因素的制约和影响。而且实践证明,设计中出现的疏漏是影响设备使用的一个重要方面。这其中有明显的设计失误、遗漏,也有强度不够、性能偏差,甚至不同结构产生共振这样的问题。
2、加工制造质量。首先设备制造应当起着对设计检查更正的责任,对于设计中不符合制造、装配工艺的情况及时确认更正。有时候也要负责设计转化的工作。设备制造的第一个阶段是零部件的制造。对于材质、热处理、尺寸公差等方面的严格控制是保证整体设备性能的根本。第二个阶段是设备的装配。设备装配工作的质量对于设备的正常运转、对于设备设计性能指标的实现,在很多情况下起着决定性的作用。
3、安装质量。设备安装有隐蔽工程,如地脚螺栓、垫铁等;也有占有相当比重的基础底座安装、管道敷设等。这些都是一次固定的部分,在以后的点检维护甚至大修中都基本不会变动。所以这些的施工质量成为设备安装的质量基础。设备安装的质量直接影响到设备的性能。
4、维护。本文谈的就是工程调试中的维护。此时设备维护不到位很容易出现问题。即没有经验可循又没有规律可依,那如果在设备最初时期就掌握不住设备运行的特点,对于设备維护就很难做好。
5、磨损。我们为什么要特备提出磨损的问题呢?因为磨损和以上各个因素都有关系。关于设备运行初期和磨损相关的情况有以下几种。
1)设备的磨损规律。由于摩擦的机械性作用致使机械零件表面受伤而有所损耗,同时摩擦面的温度因摩擦热而上升。由于热的作用摩擦面上会出现细小的裂痕,受此影响有时表面发生部分剥落或塑性变形。但是磨损有其共同的规律,下图为磨损的典型曲线。
该曲线表示出了三个不同时期的磨损状况。其中,O1A曲线为初期磨损时期,这就是新零部件的试运转磨合时期。这个时期一般就在设备调试中。曲线的急剧上升表示零部件在工作的初期具有较大的磨损。当配合零部件的间隙由Smin增至S初时,即曲线趋近A点,磨损速度开始逐渐降低。从A到B是自然磨损阶段。这是正常、不可避免的。但是设备初期的磨损状况并不稳定。如果在维护、润滑以及设备使用等方面注意不好,将会直接影响到自然磨损阶段。磨损曲线中A到B端斜率变大,正常工作时间变短。过早进入BC段的事故磨损阶段,大大影响设备的使用寿命。
2)表面加工质量。一般在设备运转初期,零部件的加工件表面开始磨损较快,当磨损到一定时期,不平度大致消除后磨损变缓。但是过于光滑的表面并不一定具有好的耐磨性。因为这时润滑油形不成均匀的油膜,接触面容易形成粘结。如果不考虑零部件的工作特点而追求过高的加工质量,反而会使耐磨性变坏。
3)安装质量:零部件安装的质量对设备磨损有很大影响。例如不正确的拧紧轴承座和轴承盖的连接螺钉、两结合面不对中、配合表面不平或轴承间隙调整不合适等等,都会导致载荷的不正确分布或产生附加载荷,因而使其磨损加快。
4)润滑质量。在两摩擦面间充以润滑油,则摩擦系数f可以大大减小。比如钢与钢的摩擦f=0.18~0.45,而钢对钢处于液体摩擦时f=0.001~0.003。相应的摩擦阻力减少,从而机械磨损降低。因此保持良好的润滑条件是降低机械摩擦的有效措施之一。
5 人员的责任与组织管理
在工程中主要有施工方、工程管理方、生产准备方,有的项目中有还有外方。与工程相关的还有设计方、设备材料采购方等。施工方的职责自设备冷调合格并验收后基本完成。当然施工方要对工程质量负终生责任。在此期间,设备调试运行时,施工方应按照要求对设备的紧固、润滑等方面进行维护。但维护的目的主要是设备的调试和达到性能要求。
而在设备带负荷,或长时间运行状态下,生产准备方应当全面接手设备的管理工作。并且在此期间完成设备的交接使用程序,对设备负起使用和维护责任。
参考文献:
[1]谷士强。冶金机械安装与维护.北京.冶金工业出版社.2006
[2]中国机械工程学会设备与维修工程分会编.设备润滑维修问答.北京.机械工业出版社.2005
作者简介:1、朱向青,男,1980年出生,山东莱芜人,机械设计制造及其自动化专业,工程硕士,现从事工程监理和设备维护工作。