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现代水泥生产线主要设备的科学管理

发布时间:2020-03-26
柯盛稳,等
(旦多淼水泥有限公司)
  0 引言
  随着干法水泥生产线的快速发展,中国水泥装备已经遍布世界,成为世界水泥行业一张靓丽的名片。水泥厂的主机设备越来越趋向于大型、自动、智能,设备的管理、操作及维护水平相对滞后,相应加大了设备管理维护的难度及成本。随着世界水泥市场竞争日趋激烈,只有保证设备的运行完好率,才能保证水泥生产过程的稳定,降低生产成本,提高企业的竞争力。本文针对水泥生产线主要设备的选型采购、安装、使用、维修维护、零件更换直至报废更新的流程进行阐述,供业内同行参考。
  1 主要设备的精细化管理
  1.1 主要设备分类
  水泥厂的设备众多,按照水泥生产特点及设备的使用性能,水泥厂的主要设备可划分为破碎设备(各种破碎机)、预均化设备(堆取料机)、粉磨设备(立磨、管式磨、辊压机)、热工设备(预热器、回转窑、篦冷机、燃烧器,等)、输送设备(板喂机、皮带机、螺运机、链运机、提升机、空气斜槽、熟料输送机,等)、分选设备(旋风分离器、选粉机)、计量喂料设备(皮带秤、板式秤、固体流量计、煤粉秤)、收尘设备(空气冷却器、袋收尘器、电收尘器)、动力设备(离心风机、罗茨风机、空压机、水泵、余热锅炉、汽轮机、电动机,等)、散装包装设备(散装机、包装机、装车机)、起重设备,以及电气自动化系统。 
  根据上述设备对水泥生产线生产的重要性及影响程度,又可分为主机设备、主要辅机设备和一般辅机设备。
  生产实践表明,生产线的主机设备及主要辅机设备因设备运转率较高,承担生产负荷重,因设备故障而影响生产的风险较高。按设备不同用途,因设备故障影响生产的风险较高的主要设备见表1。
表1 设备故障风险一览
 
  1.2 设备的设计选型和使用维护规划
  水泥厂设备的管理从设计之初就开始了,在确定新上水泥生产线之前,就必须和设计院的设计人员充分沟通,将已有的想法和设备使用的要求、条件等要素告知设计人员进行相关设计及设备选型,让机电设备的管理贯穿设计、系统配置、选型、数据推演、经济性和技术性分析、采购、使用、维护直至机电设备的报废或者更新的整个过程,建立一套详细的技术档案,让设备也拥有自己的身份证。生命周期的流程规划如图1所示。
图1 水泥厂主要设备选型、采购、制造使用全寿命周期流程
  主要设备的选型采购涉及系统乃至整条生产线的产能发挥水平,因此采购前应组织相关技术专家及设计单位,对于设备装备水平、生产原料条件、技术参数、使用维护要求、维护成本、售后服务条件,并结合系统配置方案技术经济比选,系统能耗指标等进行充分研讨、论证,最终确定采购设备的型号规格。
  1.3 设备的操作及使用
  随着设备的大型化、精密化、自动化程度不断提高,对于设备的操作及使用要求也不断增高。企业设备管理人员应针对设备特点汇总整理设备随机资料,配套编制出相应安全操作规程及设备故障处理预案。
  设备操作使用前,企业设备管理人员应根据相关设备安全操作规程对生产操作人员进行操作使用培训,培训合格后方能上岗。
  为了保证设备运行的完好率和运转率,设备操作人员应严格按照安全操作规程操作运行设备,监控操作过程中设备的温度、压力、振动等状况,出现异常情况应及时记录并上报,按相应故障处理预案进行处理,及时保护设备。
  建立设备操作考核制度,对操作人员的正常操作及故障处理给予考评,并与相应薪酬挂钩,以便消除设备误操作隐患,确保设备运行完好率。
  2 设备维护管理的现状
  2.1 企业对设备管理的认识有待加强
  设备的安全稳定运行,是水泥生产线稳定、高产运行的前提。在很多企业,为了完成生产任务,生产管理者只注重产量,忽视设备的保养和维护,盲目追求运转率及超负荷生产,使得设备由小故障积累成大问题,最后导致大修甚至报废,其费用占去成本的很大一部分。有的设备不是越复杂越好,简单的改造,只要有效果也属于优化。
  2.2 设备管理制度建立不健全
  很多企业未建立完善的设备管理制度,对于设备的日常维护、中修、大修,备品备件管理、材料管理、巡检管理、润滑管理和事故管理,均无具体计划及实施办法,使得管理人员无章可循。
  2.3 设备操作使用人员培训不到位
  在很多新建企业中,特别是投产任务迫切的情况下,操作者的使用和安全操作规程培训不足,对于设备的性能及技术要求不能充分地了解及掌握,存在操作不当造成设备损坏的现象。在新设备使用前,有必要对操作者进行设备的使用和安全培训,讲解设备操作使用方法和注意事项以及简单的维护方法,以减少操作者在使用中损坏设备的概率。
  2.4 未严格按照要求和相关标准进行设备维护
  设备的维护要按照标准执行,检查不到故障原因不要盲目试开,必须严格按照标准流程检查工作。
  应加强设备维护人员的专业培训。在维护过程中,杜绝野蛮操作,许多大型的水泥设备的精密件,产生一点变形,就会影响设备的正常运行,重要设备的维护必须在专业人员的指导之下进行。应杜绝从业人员不注重作业标准,野蛮拆卸精密设备零部件,致使设备及零部件使用性能、寿命及精度降低,影响生产的现象。
  3 设备运行和维护管理建议
  3.1 制定设备维护计划
  良好的设备维护是设备使用过程中的关键,保证设备有良好的运行状况,还应对设备制定维护维修计划,进行定期的检查和维修,及时更换设备受损部件,消除设备隐患。
  设备维护应规范化、科学化,要严格按照维修说明进行。应有相应的维护记录,要对设备维护进行长远规划,每次维护维修均应查明并消除相关故障问题,相同问题不应遗留至下次维护维修时再处理。在维修时,应针对不同设备使用专用工具或设备进行维修,以防损坏设备。体积较大、较为紧固、难以拆卸的零部件,应配备或自制专用拆卸工具、夹具、吊具等,以方便设备及零部件的吊运、拆卸。
  设备管理人员应建立完善的设备巡检制度,编制完整的设备机械点检表、设备润滑点检表、轴瓦温度监测表等一系列巡检表格,认真规划巡检路线,对巡检人员进行细致的培训,督促其定时、定线、定点进行巡检并认真记录填写巡检表格(见图2),发现问题及时上报处理,确保巡检到位,无死角、无遗漏。
图2 磨机及窑巡检监测表
  3.2 加强设备的故障管理
  设备的故障管理是预防设备重复性故障的基础。针对主要设备应编制《主要设备的故障追踪及管理办法》,对于设备的故障管理从原因分析、缺陷改善、经验总结横向展开及标准化等方面进行覆盖,超过10min的故障均应及时进行故障分析,查找故障原因,编制故障分析报告。针对故障制定相应的对策及措施,消除自身缺陷并横向展开类比,消除同类设备缺陷,最后通过标准化的程序将其固化,以避免故障重复产生。
  新兴的状态监测和故障诊断技术的发展,已经可以实现对设备故障的智能化分析,及时判断设备的隐蔽故障部位及问题所在,进行设备状态预知维修。水泥生产线的立磨减速机、高温风机、生料磨循环风机、窑尾排风机、窑头排风机、煤磨减速机、水泥磨减速机、辊压机减速机等主要设备具有结构复杂、连续运转时间长、负载波动大、设备造价高等特点,虽然对这些重点设备可以通过加强巡检频次对设备运行进行表面监控,但对其内部零部件运转难以进行直接有效的监测,且一旦产生故障设备停机,将直接影响整条生产线的运行,造成较大损失。因此可对这类主机设备接入设备振动监测及频谱分析技术,直观监测其内部部件的运转情况,从而可及时准确预判内部故障部位及故障原因。有效缩短停机维修时间,有益于提高设备乃至整条生产线的运转率。
  3.3 加强设备的润滑管理
  设备的润滑管理贯穿于设备的全寿命周期,是水泥厂一项重要的系统工程,包含设备的润滑物质管理和技术管理。生产线对于主要设备的润滑管理应囊括以下方面:
  (1)健全润滑管理制度,明确润滑管理技术人员工作职责。
  (2)健全设备润滑技术档案,编制相关设备用油消耗定额及年、季度用油计划,编制设备润滑技术要求及说明、图表及润滑记录卡(见表2),结合设备用油情况及检修计划编制设备清洗、换油计划。
表2 设备润滑点检表

 
  (3)加强设备润滑的技术检查,做到加油换油定点、定质、定量、定期、定人(五定),油品从入库至加注设备三级过滤,定期对油质进行化验及铁谱、光谱分析,做好废油回收利用。
  (4)对润滑人员定期组织培训。对于水泥厂润滑油加油、更换量较大的生料立磨、水泥磨、煤磨减速机等设备,第一次加油运行一年内,可以平均每隔半年对油质取样化验一次。运行一年之后,应将油质化验频次增加为每季度取样检测,并根据油质化验结果确定相应润滑油更换周期。
  3.4 加强设备的备件优化管理
  科学合理的备件库存有利于设备的良好运行。过多的备件库存会占用企业较多的资金,库存量过小又影响设备及生产的正常运行。因此对备件进行优化管理,按部件故障风险、消耗趋势、影响生产程度进行备件分类,制定备件采购计划,合理确定备件的安全库存量,可以有效减少备件采购占用资金,提高库存周转率,从而为企业降低成本。
  4 建立规范化可追溯性的设备资料数据库
  建立完备的有关设备的安装、操作使用、维护、备品备件、零部件和维修作业标准数据库,一旦设备出现故障,可以及时调阅设备数据库查询设备及故障部件的型号规格参数以及库存情况,可在最短时间内对设备部件进行更换及故障修复。在设备的生命周期内所有改变的数据精心准确记录,并且可以查询,包括文档、图像、维护人员、更新配件的数量和型号等。并且定期分析数据,对设备的运行成本达到可控制性,为领导的决策提供第一手资料。
  设备维护维修人员应按相关规范作业,认真填写设备维修卡,准确描述设备故障表征、处理措施及效果,维修完成后将维修卡交付管理人员对维修过程进行评分,该评分直接与维修人员薪酬挂钩。可调动设备维护维修人员的工作积极性,使设备维护维修落到实处。
  5 结束语
  机电设备的高效稳定运行,对于现代化水泥生产线的稳产高产是重要的保障。作为企业的管理者应当放弃粗放型的管理模式,重视并加强设备全寿命周期的管理,切实从设备的运行监测、故障预测、巡检、润滑、维护、维修等各环节建立有效的可追溯的管理制度,及时跟踪实施所在行业新兴可靠的设备监控技术,建立完整的规章制度。对设备管理维护人员定期进行相关专业技能及新技术的培训,以使水泥厂设备管理水平日益精细化、现代化,与设备的更新发展相适应,为水泥生产线的稳产高产提供保障。
来源:《水泥》杂志

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