设备点检系统在炼铁设备管理中的应用

王 杰，苑少刚，梁文强

（日照钢铁有限公司炼铁制造部，山东 日照 276800）

设备点检系统在炼铁设备管理中的应用

王 杰，苑少刚，梁文强

（日照钢铁有限公司炼铁制造部，山东 日照 276800）

主要论述设备离线巡检系统在日照钢铁有限公司设备点检管理中的应用，并对其进行运行模式和在设备管理中的特点及应用和故障分析对比进行阐述。

离线点检；炼铁；设备的应用

1 引言

点检制就是以点检为核心的设备维修管理体制，实现设备可靠性、维护性、经济性，并达到最佳化管理的机制，是按照预先制定的技术标准，定人、定点、定期、定方法、定标准地对设备进行检查的一种管理方法，有效地防止“过修”或“欠修”，减少设备故障发生率，降低设备维护费用。

2 系统组成

2.1 软件功能

主要功能：点巡检业务逻辑处理，包括标准制定，流程控制，数据处理与分析，设备劣化趋势预测等。通过定时定点精密点检，形成历史曲线分析事故趋势，提前发现事故，提前维护，减少设备事故率，保证设备平稳安全运行。

2.2 设备管理

支持建立完善的设备台帐，构架合理的位置、系统、功能位置、设备及子设备的层次结构，建立设备与备件的关联关系，管理设备从设计、购置、安装、调试、运行、维修、更新到报废的全生命过程。

2.3 点巡检管理

主要功能：依据点巡检管理制度与技术标准制定相应工作流程，组织相关人员，推动点巡检工作的具体开展，获得设备运行状态，并不断修正点检工作从而达到项目所要实现的目标。

（1）定义计划检查部位、内容、周期、数据类型、对应的设备标示位置、判定标准以及数据采样类型属性。

（2）计划编制后将要点巡检的路线下载到点检仪中，到现场实际对设备进行相应的点检。

（3）点检人员到达现场先在相应区域打卡以便进行到位管理，点检过程中设备测项指标出现异常，将会有声光报警提示并做相应处理。

（4）数据上传服务器，应用逻辑程序对数据进行统计分析、生成图表，分析设备劣化趋势及采取措施。

（5）对相关人员所作工作进行绩效考核。

制定设备点巡检标准、点巡检计划、点巡检任务执行和点检人员的绩效考核，并且将现场采集回的数据进行统计、查询、数据分析，查看设备历史曲线，分析设备运行趋势，以曲线，饼状图，柱状图等多种形式反映设备运行情况，以便技术人员准确把握设备状态。

3 硬件功能模块

3.1 手持式点检仪

手持式点检仪实现对现场设备点检指标的测量，数据采集，对设备指标异常情况及时报警提示以便及时采取措施，区域标识牌配合点检仪实现对区域内点检设备和点检项目的提示以及对点检执行人员的到位管理。

3.2 基本功能和特点

（1）操作简单，IP5防护等级，不受现场电磁干扰，且也不对现场产生电磁干扰，可氢气、油区及氨区及-30℃～80℃环境温度中使用。（2）记忆功能，掉电不丢失数据。（3）低功耗设计且具有大容量、高性能的防爆锂电池。（4）USB/红外方式与终端计算机通讯，实现下载、上传数据。（5）有充裕的数据余量，便于临时增加检测点。

（6）具有识别ID和集成温度、振动多种测量功能。（7）30mm的非接触式读卡采用方式提高安全系数。

4 系统优点

4.1 提前发现设备工况并制定防范措施，降低设备故障率

在预防维修方式下，设备状态要素提取不全面，会过多强调设备周期检修，而为避免设备故障停机，会靠投入大量的计划维修、过维修来换取设备的可靠运转，进而会带来了过修、欠修问题及设备的可用性和费用的高居不下。而设备零部件的不确定性，使设备更换的周期难以确定，由此产生非计划抢修，打乱了正常的生产节奏，造成维修资金浪费和产量的制约。

实行设备点检制可以让设备管理人员准确了解设备状态，使设备应尽可能长时间地处于运行状态。只有在设备结构、性能即将破坏或急速下降的临界状态时，以时间为基准的预防性检修为基准的响应性，做到该修才修。与传统的计划检修相比较，可以延长检修间隔，避过过修，降低检修费用，提高设备可用率。

4.2 可避免设备管理的信息死角和设备缺陷的沉淀

以有效的监测手段和分析诊断技术，合理安排检测项目对于设备管理来说还是远远不够的。在实际的设备管理中可能存在下列情况：①设备数量广而多，人员少问题；②需管理的设备负责化，无法科学地管理；③点检值越限后，无人管理。

通过设备点检系统点巡检管理平台，可有效解决。终端系统根据设定好的程序，对于数量庞大而又复杂的设备不会遗忘、出错，能够按时执行，同时设备状态出现异常也能第一时间发出警报，并通知技术人员进行维修，防止了缺陷沉淀。

4.3 可简化设备运行数据采集过程，提高设备运行数据记录质量

采用点检制后，设备运行数据的采集过程得到有效的精简，岗位职责更加明确。在实现设备点检系统点检后，点检数据的有效性、真实性将会得到保证，防止出现虚假无效的数据，误导我们对设备管理的决策。

4.4 可利用信息集成降低设备管理的工作强度提高人力资源效率

使用设备点检系统进行管理，所有的信息均有终端网络及计算机来执行，大大降低了工人的劳动强度。而点检人员只需要执行事先安排好的点检任务，设备的管理人员就可以集中精力去分析点检数据，及时掌握设备的状态，提高人力资源的利用率，达到既能减少设备管理人员，又能更好地管好设备的目标。

5 点检系统效益分析

自通过实施机电设备点检系统项目，机电设备的故障次数明显降低，提高了机电设备的开机率，也加强了现场设备的科学管理，随时掌控设备的历史和当前的运行参数数据。

在提高机电设备的开机率方面，有必要对设备的运行状态有一个准确的认识，通过点检系统的检测、管理，可以降低设备的故障，发现问题能及时处理，从而提高设备无故障运行时间。确保机电设备的开机率。

设备运行具体状态参数都实现了在线分析趋势图。

5.1 设备举例

8月20日点检人员测得8#循环水常压2#泵电机（900KW）后轴承振动值异常（图一）。经分析发现1207.03HZ处有能量堆积且有群峰出现，且频带较宽，振幅频率间隔16.11Hz，接近电动机转频16.5HZ。通过经验公式计算，该电机滚动轴承内圈轻微损伤，因低频段频率不明显，且在可控范围内，加润滑脂观察使用。

9月1日再次检测（图二），经分析电动机润滑后1207.03HZ处能量堆积有所降低，但低频段186.04HZ处能量堆积却有所升高，且与轴承内圈故障频率188.1 Hz相近。由此判断轴承内圈故障有进一步劣化的趋势，但未达到极限值，可以继续观察使用。

9月12日再次检测（图三），由图形可以看出，1207.03HZ处能量堆积明显升高，且186.04HZ处也有所升高，由此判断轴承内圈有加速劣化的趋势，需安排停机检修更换。

9月15日拆检后发现轴承内圈有明显的磨损和点蚀故障（图四）。

5.2 设备举例

9月25日点检人员测得风机电机（630KW）后轴承振动值异常（图五）。根据测的数据与轴承故障特有频率测算，电机出现早期的轴承跑套松动现象，属于带病运行，为避免故障恶化，增加维修难道和经济损失，立即对电机进行更换维修。图六为风机电机拆检情况，拆检发现，轴承跑内套，电机轴磨损。

5.3 成本计算

以上事例反映了，点检运行能够提前发现设备的隐患，避免了设备故障的恶化，降低设备维修费用。

设定常压泵电机市场价为20.1万元，轴承部件损坏外委维修费用8.5万元，更换备件的市场价为0.45万元。

设定该风机电机市场价为18.27万元，轴承部件损毁7.54万，更换备件的市场价为0.33万元。

表1

6 人员工作效率的提升

实行设备点检系统项目后，现场点巡检作业会根据设备的运行历史参数数据区分出重点巡检设备和巡检关注设备，同时辅以不同的点巡检周期。把原来的日常检修工作，按设备的点检情况确定出重点设备来进行检修，降低工人的劳动强度，达到人员工作效率的提升。依靠点检系统把各个区队的设备做到点检路线里，根据点检路线逐个、按项巡检，避免了人为的检修失误，更可督促队组人员每天保质保量的完成检修，只要检修到位，设备的故障率和停机时间肯定会降低，无形中提高了生产效率。

7 结束语

点检系统作为日照钢铁有限公司2014年新应用的科技项目，其应用效果在于利用先进的设备管理制度减少故障停机时间，提高设备有效利用率，保持设备精度、性能，降低维修成本，在维修中合理地使用人、物、钱。不断提高维修技能和水平，使维修人员具有对设备异常的快速反应能力。全面实行这种先进的维修管理方式，能预测故障、排除隐患，有计划性的进行设备检修，提前防范机电事故。目前，该系统已在各部平稳投入运行。

［1］仇学青.滚动轴承故障诊断研究的国内现状与发展方向［J］.煤矿机械，2007.

［2］梅宏斌.滚动轴承振动监测与诊断理论［M］.北京.机械工业出版社，1996∶1-79

［3］周俊丽，周久华.滚动轴承故障机理与诊断策略［J］.四川兵工学报，2012（04）1006-0707，（2012）04-0056-04.

［4］冉继勇，董良.滚动轴承状态监测技术与失效根本原因分析［J］.现代零部件，2006（12）W1224.

［5］龙军，廖坚芳.频谱分析技术在旋转机械故障诊断中的应用［J］.石油化工设备技术，1996，17（03）∶53.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.002