胡平
(河鋼集團(tuán)張宣科技技術(shù)中心,河北 宣化 075100)
冶金行業(yè)檢化驗設(shè)備在冶金行業(yè)正扮演著越來越重要的角色。從原料進(jìn)廠的成分、粒度、水分的檢驗到鐵水成分分析、煉鋼爐前的成分分析,直至軋鋼產(chǎn)品的物理性能檢驗,都是通過設(shè)備來實現(xiàn)的??梢哉f設(shè)備貫穿了生產(chǎn)的全過程。但是,隨時設(shè)備使用年限的增加,設(shè)備故障率隨之增加,尤其是進(jìn)口的大型精密分析設(shè)備,由此引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失越來越多。為了確保設(shè)備的正常運行,通過對日常設(shè)備維護(hù)管理遇到的問題進(jìn)行分析,逐步形成設(shè)備一生管理的管理模式,需要配備專業(yè)化的設(shè)備維修人員,也就是從設(shè)備的選型管理開始到最后延長設(shè)備的使用年限,最大限度地提高設(shè)備的使用效率,直至設(shè)備報廢。最終以盡可能少的投入,使得設(shè)備能夠有效地為生產(chǎn)服務(wù)。它需要自動化、儀器儀表、計算機(jī)等專業(yè)領(lǐng)域人員協(xié)調(diào)配合,檢測設(shè)備專業(yè)化維修人才培養(yǎng)尤為重要。
進(jìn)口精密的化驗設(shè)備的使用成本和采購成本較高,如果進(jìn)口精密化驗長期存在故障問題,不僅會影響檢測效果,還會縮短化驗設(shè)備的使用壽命,為企業(yè)增加不必要的設(shè)備采購成本。而如果能夠制定精細(xì)化、專業(yè)化的設(shè)備維修和保養(yǎng)方案,定期對精密化驗設(shè)備進(jìn)行全面保養(yǎng)與檢修,則能從根本上消除故障問題,降低故障問題的概率,使精密化驗設(shè)備始終維持較好的使用性能,保障準(zhǔn)確檢測結(jié)果的同時,減少設(shè)備維修和設(shè)備采購的成本。
冶金行業(yè)生產(chǎn)效率的提升越來越依賴先進(jìn)的分析檢測手段,檢測設(shè)備長期良好運行是產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證,可以有效對產(chǎn)品全過程質(zhì)量監(jiān)控,提供準(zhǔn)確及時的數(shù)據(jù)支持,為產(chǎn)品質(zhì)量提升、工藝改進(jìn)、產(chǎn)品技術(shù)攻關(guān)提供可靠的參考依據(jù)。
精密檢測設(shè)備屬于企業(yè)的固定資產(chǎn),且其資金占比較大。如不對精密檢測設(shè)備進(jìn)行科學(xué)保養(yǎng),則很容易設(shè)備檢測能力的發(fā)揮。在對檢測設(shè)備進(jìn)行科學(xué)保養(yǎng)與維修的基礎(chǔ)上,能進(jìn)一步發(fā)揮精密檢測設(shè)備的應(yīng)用價值,使其在全過程產(chǎn)品質(zhì)量檢測中發(fā)揮更大的作用,全面提升產(chǎn)品質(zhì)量,為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值與經(jīng)濟(jì)收益。
精密檢測設(shè)備維修中對相關(guān)維修人員的專業(yè)能力提出了較高的要求,相關(guān)維修人員必須了解精密檢測設(shè)備的運行原理和運行特點,才能及時了解精密檢測設(shè)備存在的潛在故障問題。實際運行過程中,僅依靠操作人員發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,難以保證設(shè)備良好運轉(zhuǎn)率。
冶金行業(yè)檢化驗設(shè)備都屬于高精密性,現(xiàn)階段的設(shè)備管理工作中,并未加強(qiáng)對器械維修和保養(yǎng)的重視,也未能根據(jù)設(shè)備自身的使用特點推出較為合理的維修保養(yǎng)機(jī)制,無法為維修保養(yǎng)工作提供有力的指導(dǎo),這無疑會影響設(shè)備維修和保養(yǎng)的效果。
現(xiàn)場兼職的維修人員都是通過自學(xué)或者依靠多年的維修經(jīng)驗開展工作,都是碎片化的知識拼接,沒有經(jīng)過系統(tǒng)化、專業(yè)化的訓(xùn)練,沒有經(jīng)過專業(yè)化培訓(xùn)的維修人員不具備專業(yè)化的維修能力,導(dǎo)致相關(guān)的設(shè)備維修人員難以勝任具體的維修工作。
冶金行業(yè)檢測設(shè)備以光譜儀、熒光儀、碳硫儀、氧氮氫分析儀、能譜儀、試驗機(jī)、質(zhì)譜儀、電感耦合等離子體光譜儀為主,每種設(shè)備工作原理都不同,需要非常專業(yè)的技術(shù)知識儲備,維修人員如果不熟悉工作原理,盲目的修理可能會帶來更嚴(yán)重的故障,難以保證設(shè)備維修質(zhì)量。氧氮氫分析儀中氫元素的測定有的設(shè)備使用熱導(dǎo)法、有的設(shè)備使用紅外法,即使是同一品牌、相同外觀的設(shè)備,工作原理不同,維修內(nèi)容截然不同,當(dāng)檢測器發(fā)生故障時,需要專業(yè)維修人員才能準(zhǔn)確識別。
光電直讀光譜儀接地電阻要求小于1Ω,接地電阻變大時會造成光譜儀激發(fā)過程中斷,設(shè)備負(fù)高壓板損壞,保險絲熔斷等故障產(chǎn)生,直接影響設(shè)備工作狀況,當(dāng)接地電阻不滿足要求時,需要專業(yè)維修人員重新制作地線,受冶煉現(xiàn)場環(huán)境影響及施工的局限性,為確保阻值,首先要找合適位置,每隔五米砸入一根長5m的角鋼,而且呈三角形插入地下,地下深埋大顆粒鹽以保證地下潮濕,有良好的導(dǎo)電性,地線制作示意圖如圖1所示。
圖1 地線制作示意圖
工作完成后,經(jīng)搖表測試接地電阻為0.7Ω,滿足了光譜儀的分析要求。自地線重做以后,光源和積分電容從未出現(xiàn)過故障。實現(xiàn)了光源故障和積分電容故障0的突破。
冶金行業(yè)檢測設(shè)備種類繁多、工作原理復(fù)雜、功能銜接煩瑣、高精密度設(shè)備要求防震防磁防干擾,維修保養(yǎng)需要設(shè)備維修人員熟悉設(shè)備工作原理,具備化學(xué)、物理學(xué)、電學(xué)、儀器儀表等專業(yè)基礎(chǔ)知識,能夠根據(jù)自身掌握的知識和技能準(zhǔn)確確定故障位置和故障原因,在短時間內(nèi)排除故障問題。
進(jìn)口分析設(shè)備光學(xué)器件緊湊、靈敏,線路復(fù)雜,部件繁多,一旦發(fā)生故障,非專業(yè)人員難以準(zhǔn)確排查,需要請原廠家工程師上門維修,維修費用從幾萬到幾十萬不等。本公司近零碳排放電弧爐煉鋼中試基地轉(zhuǎn)型升級項目需搬遷1臺利舊光譜儀,由于該光譜儀已工作17年,停用2年,日本廠家不能保證搬遷后設(shè)備工作能力,拒絕提供技術(shù)服務(wù),為了項目順利投產(chǎn),節(jié)約新設(shè)備購置費用,只能依靠自主搬遷。精密設(shè)備搬遷、安裝、調(diào)試需要專業(yè)人員,為確保設(shè)備拆卸、搬遷、安裝、調(diào)試工作萬無一失,需對維修人員進(jìn)行全方位專業(yè)化技術(shù)培訓(xùn),經(jīng)過原廠家工程師在線培訓(xùn),專業(yè)維修人員圓滿完成工作任務(wù),為公司節(jié)約新設(shè)備購置費用60余萬元。
進(jìn)口X射線熒光光譜儀,一根光管費用40余萬元,是設(shè)備的工作核心,一旦發(fā)生故障,無法修復(fù),只能更換新光管,因此,在日常工作中,需要更精心、更專業(yè)的維護(hù)保養(yǎng),盡量延長設(shè)備使用壽命,減少故障率,檢測設(shè)備專業(yè)維修不僅可以自主更換X光管,而且還具備修舊利廢的能力,可以對同一品牌的設(shè)備進(jìn)行自由組裝,提高廢舊設(shè)備利用率。
單機(jī)作業(yè)的分析檢測設(shè)備,一旦停機(jī),會造成停產(chǎn)停線的巨大經(jīng)濟(jì)損失,需要更專業(yè)的維修保養(yǎng)支撐,設(shè)備出現(xiàn)故障可最快的時間恢復(fù)正常運行,培養(yǎng)專業(yè)化設(shè)備維修力量不僅可以第一時間解決現(xiàn)場問題,為公司節(jié)約成本,提升工作效率,防止因檢測設(shè)備故障影響生產(chǎn)的連續(xù)性。
日本堀場碳硫儀,當(dāng)恒溫模塊內(nèi)的探溫元件失靈后,紅外檢測模塊溫度不恒定,直接影響紅外吸收效果,最終導(dǎo)致結(jié)果偏差較大,為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,此時儀器自動發(fā)出“NDIR加熱器斷或NDIR加熱器低溫”報警,中斷檢測,儀器無法正常工作。根據(jù)該探溫元件技術(shù)參數(shù),采購多個類似元件試用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),原裝配件線的接頭比較特殊,其他廠家的探溫元件接線尺寸無法匹配。
經(jīng)專業(yè)維修人員最終決定將原探溫元件從接線上剪下,保留原接線,焊接新的探溫元件后,重新安裝在檢測器上。首先,在碳硫儀上進(jìn)行該方案的實驗,安裝完畢,開機(jī)檢查儀器狀態(tài),不再彈出“NDIR加熱器斷或NDIR加熱器低溫”報警,待儀器穩(wěn)定后,進(jìn)行穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性測試,滿足日常分析需求,自主維修取得預(yù)期效果。
專業(yè)維修人員可以準(zhǔn)確定位設(shè)備故障點,進(jìn)口設(shè)備一些壟斷性的備品備件可以通過自主維修恢復(fù),也可以通過國產(chǎn)備件更換接口、更換軸承實現(xiàn)國產(chǎn)化替代,一些非標(biāo)備件可以使用標(biāo)準(zhǔn)件改造后應(yīng)用到檢測設(shè)備上,發(fā)揮正常功能。
用國產(chǎn)配件替代原廠配件,如圖2~7所示。
圖2 進(jìn)口原廠件
圖3 國產(chǎn)替換件
圖4 重新焊接探溫元件進(jìn)行安裝
圖5 安裝后效果圖
圖6 維修前系統(tǒng)發(fā)出報警
圖7 維修后消除報警
隨著設(shè)備使用年限的增加,故障率也逐年增加,專業(yè)化維修人員培養(yǎng)在冶金行業(yè)檢化驗系統(tǒng)中不可或缺,專業(yè)化維修人員具備風(fēng)、水、電、氣等方面專業(yè)知識。既能在技術(shù)方面懂原理,熟悉不同設(shè)備的工作性能,又能在設(shè)備方面懂操作,熟悉不同設(shè)備軟件應(yīng)用,在設(shè)備隱患排查方面能夠盡早發(fā)現(xiàn)并采取有效的、針對性整改措施,使其消失在萌芽狀態(tài),從而減少更大故障的產(chǎn)生,為企業(yè)的設(shè)備安全、平穩(wěn)、有效運行提供有力的保障,間接降低檢修成本,延長設(shè)備壽命,提高設(shè)備的工作效率與運行可靠性,保障企業(yè)生產(chǎn)平穩(wěn)有序地進(jìn)行。