Диссертация (1095152), страница 26
Текст из файла (страница 26)
В числе прочих инструментовоценки использован анализ фонда рабочего времени агрегатов (“Модель загрузки активов”, Asset Utilization Model, п. 2.1.), который показал, что наибольшее количество потерь обусловленоостановками агрегата №3, в то время как максимальное число отказов зафиксировано на агрегате №8. Максимальные потери в составе агрегата №3 связаны с его простоем в ремонте из-за отказа холодильник-конденсатора, в то время как максимальное количество отказов на агрегате№8 обусловлено низкой эксплуатационной надёжностью абсорбционной колонны.Схема [131] и фотография холодильника-конденсатора показаны на Рисунке 4.7.Рисунок 4.7 – Схема холодильника (с центральной трубой) и фотография аппарата в составе агрегата (без центральной трубы)1,2 – обечайки, 3- теплообменные трубки, 4 – трубные решётки, 5- люк, 6- днищеОсновной причиной функциональных отказов теплообменника является утонение(уменьшение) стенок теплообменных труб в зоне верхней трубной доски в результате коррозиииз-за конденсации из нитрозного газа на поверхности труб горячей азотной кислоты с концентрацией 50 %.Для предотвращения подобных отказов необходимо заменить теплообменные трубы с изменением материала на более стойкий (например, тантал, титан или специальные сплавы вместо используемой стали марки 03Х18Н11).
Более надёжную эксплуатацию существующих теп127лообменников можно обеспечить за счёт дополнительной диагностики и своевременного отглушения дефектных трубок (например, за счёт увеличения периодичности контроля состояниятеплообменных труб с использованием многочастотного вихревого дефектоскопа).Оборудованием с максимальным количеством отказов (минимальной наработкой на отказ) в этом цехе неизменно являются абсорбционные колонны. Схема [131] и фотография колонны показана на Рисунке 4.8.Рисунок 4.8 – Схема и фотография абсорбционных колон агрегатов САК1 – обечайка, 2 – ситчатая тарелка, 3 – днищеНаиболее характерными дефектами колонны являются коррозия сварных швов в кубовойчасти, переливных карманов 1÷3 тарелок, утончение вследствие коррозии перфорированныхсит 1÷3 тарелок, пропуски в змеевики с оборотной водой, пропуски в разъемные соединениялюков-лазов.
Причинами являются длительный срок эксплуатации оборудования в коррозионных средах при высокой температуре нитрозных газов, поступающих в абсорбционную колонну, недостаточное охлаждение из-за высокой температуры оборотной воды в теплый периодгода, дефекты уплотнительных поверхностей люков.Программа обеспечения надёжности колонны включает комплекс мер, состоящий из инженерно-технических (замена конструкционных, прокладочных и набивочных материалов, изменение конструкции узлов и деталей и пр.), организационно-технических (корректировка программ диагностики и ТОиР) и технологических мероприятий (обеспечение параметры эксплуатации).
К основным мероприятиям следует отнести: оптимизацию работы узла абсорбции соснижением температуры газа на входе в абсорбционную колонну, изменение технологии ремонта сварных швов и замена кубовой части колонны с ситчатыми тарелками и змеевиками с 1по 6 тарелку, модернизация ВОЦ для обеспечения температуры оборотной воды в летний пе128риод времени не выше 28°С, замена люков и технологии ремонта фланцевых соединений (подготовка уплотнительных поверхностей, замена прокладочных материалов и технологии затяжкикрепежа и пр.).Пример анализа результатов, полученных при оценке эксплуатационной надёжности, приведён на примере группы (вида) оборудования “Конвейеры”. Именно в машинах непрерывноготранспорта цеха в течение подконтрольного периода эксплуатации зарегистрировано максимальное количество отказов.
Результаты технико-экономического анализа и расчёта показателей надёжности приведены в п. 3.3. В состав данного вида входят 90 единиц оборудования. Изкоторых 68 – это ленточные конвейеры, 18 – элеваторы и 5 – это специальные виды транспортирующих машин непрерывного действия (упаковочные машины и погрузочные машины, питатели и пр.). Топ-10 по количеству отказов за период между ОР дан в Приложении Г.2, результаты АВПКО в Приложении Г.3.Анализ количества и характера отказов ленточных конвейеров, а также количество потерьпродукции показывает, что наименьшей надёжностью и наибольшим негативным влиянием наэффективность работы цеха обладают поз.
316 и 315, 606 и 605, 422-424.Первые этапы анализа для разработки мероприятий проведены по аналогии по аналогии сизложенными выше. Существенным отличием при составлении ПОН по видам оборудованиязаключается в гораздо большей выборке отказов (321 отказ за год!) и другого объёма базы данных для проведения анализа.
Кроме того, меньше удельная трудоёмкость по сбору информациио затратах на ТОиР и замену оборудования, если делать это для вида, а не отдельных позиций,что обусловлено особенностями бухгалтерской, ремонтной и управленческой отчётности предприятия.Таким образом, к техническим и организационным аспектам анализа добавляются экономические показатели.
В данном случае учтены не потери маржинальной прибыли, но и трудозатраты персонала, а также стоимость материалов и запасных частей.Подобным образом, используя результаты АВПКО с результатами экспертных оценок,выполняется и технико-экономический анализ целесообразности различных способов восстановления или замены отдельных узлов и деталей наиболее ненадёжных конвейеров и их элементов.Наряду с составлением ПОН для отдельных единиц, предложенный способ классификации оборудования и отказов позволяет по результатам проведённого качественного и количественного анализа надёжности выявить характерные причины ненадёжности для всего видаоборудования.На примере ленточных конвейеров, которых большинство в данной группе оборудования(68 шт.), основываясь на результатах исследования, показан блок инженерно-технических и ор129ганизационных вопросов, которые решаются при повышении эксплуатационной надёжности иизменении системы ТОиР на уровне цеха для решения задач в области практической надёжности ХТС по видам оборудования.
Экономические результаты анализа приведены в п. 3.3.При группировке этого вида оборудования, а также при исследовании и выделении ленточных конвейеров из их состава, использована типовая классификация транспортирующихмашин непрерывного действия и вспомогательных устройств, принятая в справочной, нормативной и учебной литературе [43; 116; 130 и др.].Кроме непосредственно конвейеров в группу (вид) включены и вспомогательные устройства, работающие с ними совместно: питатели, весы, погрузочные машины, бункера, затворы,дозаторы, желоба и т.д.
В рассматриваемом производстве используются горизонтальные,наклонные и горизонтально-наклонные конвейеры без перегибов, с одним или несколькими перегибами, замкнутыми в вертикальной плоскости. Горизонтально замкнутые и пространственные не используются. По конструкции опорных элементов – это традиционные ленточные конвейеры с жёстким ставом и жёстко установленными роликоопорами отечественного производства.
Схема ленточного конвейера и фотография одного из эксплуатируемых конвейеров показаны на рисунке 4.9.Рисунок 4.9 – Ленточный конвейер1 – натяжное устройство; 2, 8, 12 – соответственно натяжной, приводной и отклоняющий барабаны; 3 – загрузочная воронка; 4, 13 – роликовые опоры; 5 – роликовая батарея; 6 – плужковый сбрасыватель; 7 – лента; 9 – разгрузочная коробка; 10 – скребок; 11 – металлоконструкция; 14 – электродвигатель; 15, 17 – муфты, 16 – редуктор.Повышение надёжности машин, упрощение их обслуживания и исключение потерьтранспортируемого груза, относятся к основным направлениям развития теории и практикиленточных конвейеров. Основные достоинства ленточных конвейеров по сравнению с остальными видами непрерывного транспорта (большая протяжённость и производительность, низкаяэнергоёмкость и высокая надёжность) на практике нивелируются их основными недостатками –высокой стоимостью ленты и роликов.
Их стоимость может доходить до 50 и 30% общей стои130мости конвейера [43; 116] и при этом в определённых условиях эксплуатации являться быстроизнашивающимися (9-18 месяцев) узлами конвейеров. Поэтому в современных условиях важным аспектом эксплуатации является технико-экономический анализ капитальных затрат насоздание (приобретение) и установку машин, эксплуатационные расходы и численность эксплуатационного и ремонтного персонала.Эксплуатация конвейеров в производстве комплексных минеральных удобрений затруднена необходимостью транспортирования пылевидных, гигроскопичных, горячих и коррозионно-активных продуктов, а также отсутствием резервируемых позиций даже по основным позициям технологического оборудования. Основными эксплуатационными характеристиками ленточных конвейеров считают скорость, производительность и расход энергии.Основными вопросами научно-практических работ в области надёжности конвейерногопарка промышленных предприятий являются повышение их качества и технико-экономическихпоказателей: создание высокопрочных и теплостойких лент, повышение срока службы роликовых опор, разработка уточнённых методик расчёта, создание надёжно действующих загрузочных и перегрузочных устройств, приводов большой мощности, снижение материалоёмкостиконструкций и пр.
[19; 43].При изучении надёжности ленточных конвейеров исследователями делается акцент наизучении надёжности элементов, физико-механических процессах изнашивания, моделированию надёжности элементов и конвейера в целом, зависимости коэффициента готовности конвейера от коэффициентов готовности его элементов, режима использования конвейера, характеристик грузопотока и принятой системы ТОиР. Вопросы сбора и обработки первичных данных в работах по надёжности ленточных конвейеров не являются ключевыми и основаны наклассических подходах к учёту отказов и параметрических моделях обработки экспериментальных данных, собранных ретроспективным способом [19; 61; 167 и др.].Основным и зачастую единственным показателем надёжности, используемым во многихнормативных и справочных документах, является коэффициент готовности конвейера.