以可靠性为中心的鼓风机组维修决策
2013-03-01刘蔚云
刘蔚云
以可靠性为中心的鼓风机组维修决策
刘蔚云
(江苏索普(集团)有限公司,江苏镇江212006)
通过对鼓风机组进行可靠性分析,确定鼓风机的薄弱环节,结合状态监测工作及时制定维修决策方案,有效地消除了设备重大隐患,确保了鼓风机组安全稳定运行。
鼓风机;可靠性;维修决策
1 概述
C301型鼓风机组是我公司30万t硫酸装置的关键设备,风机通过液力偶合器由电动机驱动,风机转速2880 r/min,电机转速2970 r/min,电机功率2000 kW。基于多年来设备基础工作的不断完善和积累,2011年3月我公司认为该主风机具备实践可靠性维修的条件,通过对鼓风机进行故障模式影响及危害性分析(FMECA),确定其可靠性的薄弱环节,并结合状态监测手段,及时排除了8个月后发生的重大隐患,节省了维修费用,确保了主鼓风机长周期安全稳定运行。
2 鼓风机的故障模式影响及危害性分析(FMECA)
故障模式影响及危害性分析首先需要对被研究机组进行结构分层。鼓风机组分层是以不影响FMECA分析、假定基础良好和构成主鼓风机各部件(零件)都有可能发生失效为前提。
鼓风机组约定为第一层;“1”代表电机、“2”代表偶合器、“3”代表离心风机,约定为第二层;“11、…、13”代表电机的零部件、“21、…、28”代表偶合器的零部件、“31、…、36”代表风机的零部件,约定为第三层。鼓风机组对应的失效模式如表1。
表1 鼓风机组失效模式
通过查阅鼓风机组单机档案等技术资料得到一个大修周期内的故障统计率,严酷度等级根据公司《可靠性维修管理规定》确定,见表2。
表2 主鼓风机失效模式与影响系数表
由图1可确定并比较各零部件的失效危害程度,从原点O开始,所记录的各零部件失效分布点向对角线进行投影,投影点距离原点越远,其危害性越大。由此可得出:零部件34、21、22,即风机轴承、偶合器旋转组件、偶合器供油组件对主鼓风机可靠性危害度最大,是主鼓风机的可靠性薄弱环节,其中风机轴承是首要薄弱环节,风机旋转组件及供油组件是紧跟其后的第二位、第三位薄弱环节,因此有必要对轴承等的失效机理进行深入的研究,找出能反映其失效的参数指标,制定监控方法。
图1 主鼓风机故障发生率与严酷度矩阵图
3 维修决策
针对硫酸厂主鼓风机确定的主要薄弱环节进行决策方案的拟定:第1步可以确定风机轴承、偶合器供油组件、偶合器旋转组件的风险存在对操作人员无明显影响,按决断步骤可以转第2步,视情维修:对风机轴承、偶合器旋转组件、偶合器供油组件进行状态检测不花费费用,技术可行。
硫酸厂C301主鼓风机2011年11月23日通过用上海华阳HY-106C工作测振仪检测,测点布局图见图2,确认鼓风机轴瓦故障已经发生,因振动尚在可控范围,决定限值检修。振动最大故障最明显的5H测点振动总值5.83 mm/s,很大,出现了有1X、2X、3X、4X、5X,以2X、3X为最,5#点轴承配合松动现象明显,6#点振动值也在4.12 mm/s,5#、6#点均高于优良水平2.8 mm/s,目前进行趋势监控和分析,见图3。2012年2月18日因振动达到监控限值7 mm/s的水平,按生产排定计划对鼓风机组进行检修,主要工作更换前后轴瓦,轴瓦更换后的振动频谱见图4,可以看出在主要部件更换后,轴瓦松动现象得到很大的改善,振动总值也小于规定值2.8 mm/s,6#测点运行状况也好于检修前的水平,振动总值在0.8 mm/s以下,达到了检修效果。
图2 C301主鼓风机测点示意图
图3 C301主鼓风机5H检修前频谱图
图4 C301主鼓风机5H检修后频谱图
4 结论
⑴可靠性维修一般以状态维修为基础,可靠性分析能帮助改进故障应急维修,使今后的维修工作更有效,那种认为状态维修等同于可靠性维修的观点是错误的。
⑵基本故障模式表不仅是故障模式分析的基础,在设备运行期的故障统计和分析中也是重要的基础工作,对制定合理的维修周期尤其有价值。
⑶本文所提可靠性维修模式支持检修规程和检修大纲的制定,有助于日常的异常情况分析,能确保需要的维修工作不被遗忘,那种认为通过简易仪器检测几分钟就能确定故障,从而用不作进行故障模式分析的想法是错误的。
⑷能支持建立一个合理的设备体系,确定检查项目、检查方法、检查部位等,能优化维修资源的配置和使用。
⑸能支持备件清单和储备定额的制定,有利于追求和保持技术装备的先进水平,特别是重要技术装备。
Reliability-focused Maintenance Decision-making for Air Blowers
Liu Weiyun
(Jiangsu SOPO(Group)Co.,Ltd.,Zhenjiang,Jiangsu 212006,China)
Reliability analysis of air blowing unit was carried out to find out the weak points of the blowers.Maintenance decision and program were timely made based on condi原tion monitoring work,effectively removing major potential equipment troubles and ensuring safe and stable operation of the blowers.
blower;reliability;maintenance decision
TH44
B
1006-6764(2013)10-0037-04
2013-03-28
刘蔚云(1968-),男,大学本科学历,工程师,现从事设备管理工作。