田莊選煤廠設備分級管理研究與應用①

摘 要：在田莊選煤廠根據各設備的靜態(tài)特征和動態(tài)特征不同，綜合分析設備的技術狀態(tài)，采用權重計算法，將設備劃分為ABC三級，實行分級管理。針對設備的不同級別制定相應的管理措施，增強選煤廠設備管理的實效性，合理安排資源，提高維修效率，確保選煤生產的連續(xù)、平穩(wěn)運行。

關鍵詞：設備 權重 分級管理

中圖分類號：TD455 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0126-02

中國平煤神馬集團田莊選煤廠，位于河南省平頂山市東部，是1970年由我國自行設計、施工并建成投產的礦區(qū)型選煤廠。采用重介、浮選聯(lián)合工藝流程，是當時國家四大重點工程之一，亞洲最大的全重介選煤廠。主要產品“天喜牌”1/3焦精煤、焦精煤，具有低灰、低硫、低磷、高發(fā)熱量、粘結性好的特點，質量穩(wěn)定，信譽良好，主要銷往中南、華東地區(qū)，并遠銷日本、韓國、印度、巴西等地。

1 設備分級思路

在選煤企業(yè)，生產工藝連續(xù)性強，機械化程度高，任何一個環(huán)節(jié)停頓，都會直接造成局部或全廠停產。同時，選煤廠設備具有數量多，安裝密度大，工作環(huán)境潮濕，工作介質中含有大量的磁鐵礦等特征，造成設備故障率高，維修工作量大，疲于檢修的現(xiàn)象在選煤廠普遍存在。因此，通過增強設備管理的實效性，合理安排資源，提高維修效率很有必要。設備分級管理是按照設備在工藝系統(tǒng)中的重要程度結合設備性能的失效程度劃分設備級別，不同級別的設備使用不同的管理辦法，投入不同的人力、物力，集中精力解決主要問題。在田莊選煤廠根據設備的靜態(tài)特征和動態(tài)特征，把設備分出級別。在此基礎上制定設備的監(jiān)視巡查、日常維護、技術狀態(tài)評價、備品備件、計劃檢修制度及事故應急處置方案等，使管理思路更清晰，重點更突出，通過分級管理提高設備管理的實效性。

洗選設備在生產工藝中的地位不同，設備的工作環(huán)境、運行時間、結構性能、技術含量、技術狀態(tài)、經濟價值等因素有所差異，各設備在生產中的關鍵程度也不同。因此，首先對設備進行管理級別評定，管理級別評定要綜合考慮設備的靜態(tài)特征和動態(tài)特征。靜態(tài)特征是指設備在生產工藝中所處的地位和設備保安性質，分為關鍵設備、重要設備、一般設備共三級；動態(tài)特征是指設備處在壽命周期的磨合期、穩(wěn)定期或磨損期，分為極易發(fā)生故障設備、較易發(fā)生故障設備、不易發(fā)生故障設備共三級。管理級別評定時除了考慮設備的靜態(tài)特征和動態(tài)特征外，還需考慮例外情況。（1）進口設備直接定為A級。（2）機組設備直接定為A級。（3）對安全有直接重大影響的特種設備直接定為A級；大型、經濟價值比較高，一旦出現(xiàn)故障修復比較困難的直接定為A級。采用權重計算法，根據設備的技術狀態(tài)在關鍵程度中所占的權重計算出各臺設備的級別。經過分析、篩選，將全部設備劃分為A、B、C三級。

2 分級方法

2.1 管理級別評定指標的選擇

設備分級的關鍵在于評定分級指標的選擇和操作方法的確定。評定指標選擇是否合理，關系到分級的有效性；操作方法是否合理，關系到分級的可行性。評定指標的選擇應遵循以下原則：（1）評定指標應能反映設備的主要特點和特性。（2）評定指標要具有可量化性。（3）評定指標要具有通用性。（4）評定指標要具有可比性。（5）評定指標都是定量分析指標。

結合上述原則選擇選煤廠設備分級評定指標分別是：Y1為在生產使用及工藝中的重要程度；Y2為設備已使用年限；Y3為設備的年檢修次數。

設備的級別系數Y=Y1+Y2+Y3

操作方法采用權重計算法，權重是一個相對的概念，某一指標的權重是指該指標在整體評價中的相對重要程度。各評定指標在關鍵程度中所占的權重如（表1）所示。

各個評定指標的評分辦法具體如下。

（1）在生產工藝中的重要程度（60%）。

由于選煤生產過程是連續(xù)性的，所以設備的可靠運行是前提，不同設備對生產的影響程度不一樣，有些設備損壞直接導致全系統(tǒng)的停產，有些設備損壞會影響單個系統(tǒng)的生產，有些設備出現(xiàn)損壞可能對生產影響不大，所以設備在工藝中的地位對生產的影響程度最顯著。

（2）設備的年檢修次數（30%）。

設備的故障率直接反映設備的運行狀況，設備的年檢修次數越多，非正常停機時間越多，維修成本也越高，是設備分級的一個重要指標。

（3）設備已使用年限（10%）。

設備的使用年限是設備本身的一個考核指標。通常情況下，年代越久的設備，其故障率越高，且技術落后，因此使用年限是考察設備運行性能的一般指標。

2.2 建立評定體系

評定指標確定以后，再將其細化，然后根據設備的具體情況逐項計算級別系數Yi，最后得出設備的級別系數Y，參照級別系數Y對設備進行分級。

2.2.1 細化評定指標。

對于每一評定指標，應針對其特點將指標細化，便于更好的評定設備的級別系數。具體細化方法如下。

（1）Y1—— 在生產工藝中的重要程度。

根據設備在其所在生產系統(tǒng)的位置和重要性，以及設備出現(xiàn)故障時對生產運行的影響程度，根據生產實踐和檢修經驗將其權重I1劃分如（表2）所示。

因此Y1=I1×60%。

（2）Y2—— 設備年檢修次數。

設備在運行使用過程中，檢修不可避免，根據檢修的內容可將其分為小修、中修、大修。小修時設備不需要解體，主要處理設備外部的小缺陷，中修指設備部分解體拆檢，更換軸承、齒輪、密封、軸承箱等備件，大修主要指設備全部解體拆檢，更換轉子、軸、葉輪等重要備件。因設備各種檢修的內容和次數不同，其權重也不盡相同，因此C3要分別計算（表3）。

I2i=Ai×Ji，（i=l，2，3）

I2=I21+I22+I23

因此Y2=I2×30%。

（3）Y3—— 設備已使用年限。

設備在使用過程中由于設備的磨損、介質的沖擊、腐蝕等原因造成故障，影響設備的正常運行。設備投入使用的時間長短，對其運行可靠性也有一定的影響。根據檢修經驗將其權重劃分如（表4）：

因此Y3=I3×20%。

計算出Y1，Y2，Y3之后可得出設備的級別系數Y=Y1+Y2+Y3，根據表五即可確定設備的管理級（表5）。

設備的管理級別不是一成不變的，隨著使用年限的增加，設備的故障率上升，管理級別也會隨之變化；反之設備經過大修或更新，設備的故障率下降，管理級別也會隨之變化。所以，管理級別需要實時更改，這是日常管理的重要內容之一。

2.2.2 設備分級評定例外原則

此評定方法適用于一般設備的分級評定，包括各種泵、洗選設備、運輸設備等。在實際操作過程中除按上述方法進行評定外，還有一些例外情況，符合以下條件的不參與評定，直接定為A級。

（1）對安全有直接重大影響的特種設備直接定為A級設備，如空氣壓縮機、起重設備、壓力容器等。

（2）進口設備。

進口設備因其在技術含量、精度、材質等方面具有特殊性，而且備件價格昂貴、購買困難，如出現(xiàn)故障需國內代理商派人維修，因此需要精心的維護。

（3）各類機組設備。

機組由多臺設備組成，結構比較復雜，除主體設備外還有輔助設備（如潤滑和冷卻系統(tǒng)）。由于整體技術含量較高，維護和檢修比較復雜，在生產工藝中地位比較重要，因此可直接定為A級設備，如加壓過濾機等。

（4）大型、經濟價值比較高，一旦出現(xiàn)故障修復比較困難，容易引發(fā)事故的設備，直接定為A級設備，如翻車機、大型膠帶運輸機等。

3 管理辦法

設備管理主要目的是掌握設備運行狀態(tài)、技術狀態(tài)，根據狀態(tài)信息分析評價失效程度，根據失效程度制定設備的監(jiān)視巡查、日常維護、技術狀態(tài)評價、備品備件、計劃檢修制度及事故應急處置方案等。

A級設備是生產系統(tǒng)中的關鍵設備，運行可靠性對生產有重大影響。這些設備結構復雜，使用時間較長，故障率較高；發(fā)生事故的趨勢比較明顯，是管理工作的重點對象。因此A級設備的管理除了日常的巡檢和維護之外，主要側重于以下幾點：加強監(jiān)測、失效程度評價、強制檢修、充足備件、進入應急處置紅牌狀態(tài)。

B級設備是生產系統(tǒng)中的重要設備，運行可靠性對生產有較大影響，出現(xiàn)故障后需要盡可能快地完成檢修任務。這些設備處在壽命周期的穩(wěn)定期，是延長使用壽命的關鍵期，因此，做好保養(yǎng)和計劃性檢修是管理工作的重要內容。應側重以下幾個方面：普通監(jiān)測、技術狀態(tài)評價、計劃檢修、計劃備件，進入應急處置黃牌狀態(tài)。

C級設備是生產系統(tǒng)中的一般設備，運行可靠性對生產沒有直接影響。這些設備多數是通用型設備，技術含量不高、結構簡單、維修方便、對檢修時間沒有特別要求。因此C級設備的維修管理采取事后維修方式。正常巡檢、事后檢修、備件零庫存。

4 結語

田莊選煤廠以設備分級管理為主線，結合點檢制度、技術狀態(tài)評價制度對設備實施動態(tài)管理，大大提高了設備管理的實效性，促進設備連續(xù)、平穩(wěn)運行。設備故障影響時間由原來的13小時/月減少到3小時/月，保證了選煤生產的平穩(wěn)運行。原煤入選量按1100 t/h計算，每月增加入選量11000 t。另外，設備連續(xù)、平穩(wěn)運行是穩(wěn)定質量，提高產率的基礎，因此帶來的次生效益也很可觀。

選煤廠設備管理的效果直接影響安全生產和經營效益，因此對設備進行科學合理的管理是十分必要。設備分級管理是增強管理實效性的有效手段，可以大大提高維修效率，促進設備連續(xù)、平穩(wěn)運行。此方法可供連續(xù)性生產企業(yè)借鑒，有較大的推廣價值。

參考文獻

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