■ 張春樂李國瑞
〔1農(nóng)八師133團加工三廠,新疆石河子832000〕
〔2浙江中煙工業(yè)有限責任公司,浙江寧波315040〕
設備狀態(tài)監(jiān)測技術及應用前景分析
■ 張春樂1李國瑞2
〔1農(nóng)八師133團加工三廠,新疆石河子832000〕
〔2浙江中煙工業(yè)有限責任公司,浙江寧波315040〕
設備狀態(tài)監(jiān)測是設備管理的重要內(nèi)容。本文對設備狀態(tài)監(jiān)測的概念、分類和工作程序作了詳細介紹,結(jié)合實際展望了設備狀態(tài)監(jiān)測技術在棉花加工行業(yè)的應用前景。
設備狀態(tài);監(jiān)測技術;應用前景
機械設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術,從20世紀60年代開始應用于設備管理。隨著機械設備的日趨完善化、復雜化和自動化,該技術在國外得到了迅猛的發(fā)展和廣泛的使用,成為當今現(xiàn)代化設備管理及維修的新技術。近20年來,我國開始涉足在這個技術領域內(nèi)的研究,取得了一定的成效,并逐漸推廣。
作為一種科學的設備管理思想,它比傳統(tǒng)的設備管理與維修方法更有效、更科學,大大提高了設備運行的可靠性、利用率及壽命,同時又大大降低了設備的維護費用,是一種更加積極、主動的設備管理新理念。當前,我國對這一技術應用較為成熟的企業(yè),主要集中在石化、冶金、電力、采礦等行業(yè)。
對運轉(zhuǎn)中的設備整體或其零部件的技術狀態(tài)進行檢查鑒定,以判斷其運轉(zhuǎn)是否正常,有無異常與劣化征兆,或?qū)Ξ惓G闆r進行追蹤,預測其劣化趨勢,確定其劣化及磨損程度等,這種活動就稱 為 狀 態(tài) 監(jiān) 測 (Condition Monitoring)。狀態(tài)檢測的目的在于掌握設備發(fā)生故障之前的異常征兆與劣化信息,以便事前采取針對性措施,控制和防止故障發(fā)生,從而減少故障停機時間與停機損失,降低維修費用和提高設備有效利用率。
對于在使用狀態(tài)下的設備進行不停機或在線監(jiān)測,能夠確切掌握設備的實際特性,有助于判定需要修復或更換的零部件和元器件,充分利用設備和零件的潛力,避免過剩維修,節(jié)約維修費用,減少停機損失。特別是對自動線、程序、流水式生產(chǎn)線或復雜的關鍵設備來說,意義更為突出。
(一)設備狀態(tài)監(jiān)測按其監(jiān)測的對象和狀態(tài)量劃分,可分為兩方面的監(jiān)測
1.機器設備的狀態(tài)監(jiān)測。
指監(jiān)測設備的運行狀態(tài),如監(jiān)測設備的振動、溫度、油壓、油質(zhì)劣化、泄漏等情況。
2.生產(chǎn)過程的狀態(tài)監(jiān)測。
指監(jiān)測由幾個因素構(gòu)成的生產(chǎn)過程的狀態(tài),如監(jiān)測產(chǎn)品質(zhì)量、流量、成分、溫度或工藝參數(shù)量等。
上述兩方面的狀態(tài)監(jiān)測是相互關聯(lián)的。例如生產(chǎn)過程發(fā)生異常,將會發(fā)現(xiàn)設備的異?;?qū)е略O備的故障;反之,由于設備運行狀態(tài)發(fā)生異常,會出現(xiàn)生產(chǎn)過程的異常。
(二)設備狀態(tài)監(jiān)測按監(jiān)測手段劃分,可分為兩類型的監(jiān)測
1.主觀型狀態(tài)監(jiān)測。
即由設備維修或檢測人員憑感官感覺和技術經(jīng)驗對設備的技術狀態(tài)進行檢查和判斷。這是目前在設備狀態(tài)監(jiān)測中使用較為廣泛的一種監(jiān)測方法。由于這種方法依靠的是人的主觀感覺和經(jīng)驗、技能,要準確的做出判斷難度較大,因此,必須重視對檢測維修人員進行技術培訓,編制各種檢查指導書,繪制不同狀態(tài)比較圖,以提高主觀檢測的可靠程度。
2.客觀型狀態(tài)監(jiān)測。
即由設備維修或檢測人員利用各種監(jiān)測器械和儀表,直接對設備的關鍵部位進行定期、間斷或連續(xù)監(jiān)測,以獲得設備技術狀態(tài)(如磨損、溫度、振動、噪音、壓力等)變化的圖像、參數(shù)等確切信息。這是一種能精確測定劣化數(shù)據(jù)和故障信息的方法。
當系統(tǒng)地實施狀態(tài)監(jiān)測時,應盡可能采用客觀監(jiān)測法。在一般情況下,使用一些簡易方法是可以達到客觀監(jiān)測的效果的。但是,為了能夠在不停機和不拆卸設備的情況下取得精確的檢測參數(shù)和信息,就需要購買一些專門的檢測儀器和裝置,其中有些儀器裝置的價值比較昂貴。因此,在選擇監(jiān)測方法時,必須從技術與經(jīng)濟兩個方面綜合考慮,既要能不停機地迅速取得正確可靠的信息,又必須經(jīng)濟合理。這就要將購買儀器裝置所需費用同故障停機造成的總損失加以比較,來確定應當選擇何種監(jiān)測方法。
一般地說,對以下四種設備應考慮采用客觀監(jiān)測方法:發(fā)生故障時對整個系統(tǒng)影響大的設備,特別是自動化流水生產(chǎn)線和聯(lián)動設備;必須確保安全性能的設備,如動能設備;價格昂貴的精密、大型、重型和稀有設備;故障停機修理費用及停機損失大的設備。
在棉花加工行業(yè),只有新疆建設兵團少數(shù)棉花加工企業(yè)在全套引進美國棉花加工設備時引進了設備狀態(tài)監(jiān)測技術和裝備。雖然這套狀態(tài)監(jiān)測裝備與我國生產(chǎn)實際有些不相符合,但是,這些技術的應用,使得這幾家棉花加工企業(yè)設備管理的科技含量得以增加,科技水平躍上了新臺階,促進了企業(yè)經(jīng)濟效益的提高,可謂一舉多得。
隨著制造水平的不斷提升和棉花加工行業(yè)質(zhì)量檢驗體制改革的推進,棉花加工設備的復雜程度、自動化程度和連續(xù)性作業(yè)率也日益提高,這給設備管理工作者提出了新的要求,就是要保證設備的高可靠性和高利用率。而設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術正迎合了這一需求??梢詳嘌?,在今后相當長的時間內(nèi),這一技術在棉花加工行業(yè)設備管理中將逐漸得以普及,并將發(fā)揮重要作用。
隨著棉花產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的改變和加工工藝的更新和完善,棉花加工機械正逐步向自動控制化和機電一體化方向發(fā)展。棉花加工機械技術的發(fā)展在很大程度上影響著棉花加工工業(yè)的產(chǎn)品水平、質(zhì)量、規(guī)模、生產(chǎn)方式及經(jīng)濟效益,再應用那些傳統(tǒng)的半自動運行模式將難以滿足生產(chǎn)的需求。從2004年開始,中國棉花加工質(zhì)量檢驗體制改革要求棉花加工企業(yè)向規(guī)?;l(fā)展,逐步淘汰落后產(chǎn)能。
“十二五”期間,我國棉花機械制造企業(yè)應以提高行業(yè)整體科技創(chuàng)新能力為目標,加大科技投入,加快科技創(chuàng)新體系建設,使棉花加工行業(yè)的科研和主要技術水平及裝備水平、產(chǎn)品質(zhì)量水平達到國際水平,在科技投入和科技成果的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品技術含量等方面取得重大突破。同時,還要加強應用技術研究,積極主動地利用計算機技術等高新技術來改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),把現(xiàn)代化科學技術應用于棉花加工行業(yè),提高全行業(yè)的整體技術水平和科技實力。這些都給設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術在棉花加工行業(yè)設備管理中的應用創(chuàng)造了良好的機遇。
當前,我國棉花加工行業(yè)同其它企業(yè)一樣,設備管理體系存在著不少問題。為了充分發(fā)揮設備的作用,很多棉花加工企業(yè)已經(jīng)把設備管理思想、模式的更新提到了議事日程或已開始實施。無論是可靠性維修、質(zhì)量維修還是全員生產(chǎn)維修,其目的都是為了提高設備的可靠性和延長使用壽命。這正是設備狀態(tài)檢測與診斷技術所要解決的問題。
總的來說,棉花加工行業(yè)科技的發(fā)展,給了設備狀態(tài)監(jiān)測技術一個新的應用領域和施展才能的空間,而后者的發(fā)展則給了前者一個飛躍的階梯。我們有理由相信,在不遠的將來,二者的有機融合必將實質(zhì)性地促進棉花加工行業(yè)設備管理水平的提升,為增強我國棉花在國際市場上的競爭實力再添一個重要的砝碼。