摘要:对水泵的故障进行分类,分析各类故障产生的原因,针对各类故障采取的检修方法。检修的组织、管理。
关键词:分析故障原因;寻求最佳检修方案;提高水泵检修质量
在煤矿的生产过程中,采煤工作面以及各顶、底板等处,都会随时涌出或多或少的地下水,这些涌水在井下集中到中央水仓内,由水泵排至地面。水泵在运转中随时间的推移,其零部件必然要产生磨损和损坏,如果水泵的运行不能满足派水需要时,就可能会造成井下的水灾事故。因此,除了加强技术管理,合理使用,降低零部件的损耗率以延长修理周期和使用寿命,要不断改善和更新修理技术,使水泵的修理工艺得到提高。
一、水泵设备故障产生的基本规律
众所周知,设备的技术状态总是随着使用时间的延长而逐渐恶化的。由此不难理解,水泵发生故障的可能性也将随着使用时间的延长而增加。同时,无论哪一类故障,人们又很难预料它发生的确切时间,这样故障的发生就具有随机的性质。
各型号水泵因其制造条件、结构特点及工作性质不同将有不同的故障率。但依据它们随时间变化的规律,却有一定的共同性,即可将故障率划分为三种类型:
(1)渐减型。它通常反映某些复杂设备在早期发生故障的情况。这是由于设备在设计、制造、检验和装配中存在着缺陷与失误,因而设备在开始投入运行的初期有较高的故障率。但随着运行时间的延长和对出现故障的不断排除,故障率便逐渐降低,故障率同运行时间之间的关系呈渐减型趋势。
(2)恒定型。设备在经历了早期故障期以后,开始进入恒定期。此时各零件尚未出现功能障碍,各零件间的配合处于最佳状态,因而故障率甚低,且不随时间而发生变化。对一般的机械设备来说,用恒定型故障率可以较好地描述突发性故障。因为突发性故障在任何时候发生的机会都相等,其故障率可以看作一个常数。同时由于突发性故障与设备的使用时间无关,即与新旧程度无关,它在任何时候都可能发生。因此,又把这期间出现的故障称为随机故障或偶然故障。
(3)渐增型。这是指设备的故障率随着工作时间的延长而出现的升高情况。故障是由于组成设备的零部件在使用过程中逐渐丧失功能引起的。渐进性故障的故障率就属于这种类型。由于渐增型故障率在设备使用寿命的后期变得很大,其故障难以用一般方法消除,故将这种故障又称为耗损故障。
将以上所述故障类型以及不同故障出现的时机,可以用如图所示的故障率曲线(亦称浴盆曲线)表示出来。该曲线表示设备(产品)在整个寿命期间内故障率λ(t)的变化情况,对应于各不相同的故障率曲线的时间范围分别称为早期故障期、随机故障期和耗损故障期。(图中,λ1为规定的故障率)。
还需说明的是,从机械设备使用者的角度出发,对图中曲线所表示的早期故障率,由于机械设备在出厂前已经过调整和试运行,其故障基本消除,因此可以不予考虑。随机故障通常容易排除,一般不影响机械设备的使用寿命。唯有耗损故障才是影响机械设备有效寿命的决定因素,成为主要研究的对象。
二、水泵的检修制度、组织与管理
通过以上对事故产生基本规律的分析,在生产过程中就可以有针对性的采取一定的技术手段,对水泵的检修制定科学的预防检修时间周期,消灭事故在萌芽状态。
1、机械修理与安装工作的特点
(1)现代机械种类、型号很多、构造复杂,精度较高,要求修理工作技术全面。由于多数工作在室外或井下恶劣环境之下,所以要求修理工作安全可靠。
(2)煤矿井下固定设备的修理安装,一般要求施工时间短,工作量大、质量可靠。
(3)和其它机器的修理一样,煤矿井下水泵的修理也以钳工操作为主。故工人的操作技艺相当重要,当然和必须的加工设备的精度和操作也是密切相关的。
(4)管道、阀门、各部接头件,修理后必须满足防漏、防腐、工艺合格的要求。
(5)根据当前国内的检修管理水平和设备的实际情况,现阶段仍然要贯彻“预防为主、计划检修”的方针。各级检修管理部门要加强检修计划的管理工作,搞好调查研究,力求检修计划切实可行。
2、水泵的预防检修制度
水泵有了故障之后,都要通过检修方法加以排除,以恢复其正常功能。但检修时机究竟选在故障发生之前还是故障出现以后,这是应该区别对待的。对于井下各类大型设备,是不允许发生破坏性事故的。如果发生破坏性事故,将会造成矿井停产,给国民经济和人民生活带来极大的损失。因此必须防患于未然,把故障消灭在萌芽之中。在这种情况下进行的检修,称之为预防性检修。另外,对于一些复杂设备,若内部零件达到失效程度需要修理时,会带来一系列的附加拆装工作。尤其当这种情况频繁出现时,将要耗费大量的检修时间,增加检修成本,降低设备的可用率。对于这种情况,也宜采用预防检修。事实上,在一般机械设备的检修中,这种预防检修制度已被普遍采用。只有对那些简单机械的某些无关紧要的外部零件,才在故障发生以后进行检修,这种情况称为事后检修。
预防检修的优点是:可以做到防患于未然,保证水泵使用的可靠性;节省检修时间,有利于提高水泵的可用率和经济效益。
对水泵进行预防检修,应恰当地选择检修时机。较为传统的选择原则是以设备的有效运行时间作为指标;当设备达到规定的运行期限时,即对其进行预防检修。在检修中对那些技术参数达不到规定指标的零件,均需进行修理或更换。这种以运行期限作为检修时机选择标准的检修制度,通常称为定期预防检修制度。另一种检修方式,则是根据水泵的实际技术状态确定检修时机,即通过连续监测或定期诊断,当水泵的某些参数或性能指标已确认下降到允许限度以下时才进行检修。这种检修方式,一般称为按需预防检修制度。
目前,我国煤矿的各种设备,基本上采用定期预防检修制度。水泵从投入运行到经过若干次技术保养和局部小修、直到最后恢复性大修,即为设备使用和检修的一个周期。水泵最佳检修周期的确定,是一个较为复杂且需慎重对待的问题。因为它不仅受水泵的技术状态,零部件的磨损、腐蚀、劣化等因素影响,还受运行维护和检修工艺水平以及设备经济效益等因素影响。现在各煤矿主要是根据长期运行积累的经验,来确定设备的检修周期。
3、检修工作的组织与管理
设备检修绝非是单纯的技术性工作,它涉及到多方面的内容。为了保证设备的检修质量,降低检修费用和缩短检修工期,就必须加强检修的组织与管理工作。
检修的管理工作主要包括:设备管理、技术资料管理、计划检修以及施工管理。为了能使设备长期安全经济地运行,首先应该管好设备,加强日常对设备的技术维护与保养。这是一项经常性的工作,须认真对待。为此,应充分发挥工人同技术人员的积极性和主人翁责任感,建立健全岗位责任制。把设备落实到人,做到人人有专责,件件设备有人管。运行和检修人员应建立好技术档案,随时掌握设备的技术状态,发现问题及时处理,以确保设备良好地运行。
其次,按照定期预防检修制度的规定,对水泵做好计划检修。计划检修分为小修和大修两种。小修每年两次或三次,对设备的个别零部件进行检修;大修可二三年一次,对设备进行功能性修复。
由于大修时需要对水泵进行解体,对大多数零部件要进行检查、测量、修理或更换,作业量大,涉及面广。因此,要求其组织与管理工作更为严密,各项工作必须按计划进行,以保证水泵的检修全面、合格。
检修工作一经开始,工作即刻紧张起来。为保证检修有条不紊地进行,应该注意做到:
(1)检修期间要坚持必要的会议制度。通过召开班组会、检修汇报会、技术研究会等,掌握检修进度、交流经验、推广先进方法,解决检修中出现的问题。
(2)为了历史地掌握设备的技术状态,在检修中必须做好各项记录,以作为下一次检修的参考依据。这些记录包括:各种试验记录、技术改进记录、拆装前后情况记录以及检修后尚存缺陷记录等。每项记录工作须确定专人负责,各项记录结果应当妥为保管。
事实证明;在设备检修中坚持以质量为中心,严字当头,加强管理,就能使检修工作做到高效、节约、安全。
4、检修的验收工作
为了保证检修质量,必须作好质量验收工作。质量检验要实行检修人员和验收人员检验相结合。检修人员必须坚持质量第一,在检修过程中严格执行检修工艺规程和质量标准。验收人员必须深入现场,调查研究,随时掌握检修质量情况,不失时机地帮助检修人员解决质量问题。同时,必须坚持原则,坚持质量标准,认真负责地做好验收工作,把好质量关。
质量验收各级验收人员应由工作认真负责、熟悉检修技术业务者担任,并保持相对稳定。技术负责人要根据检修项目和工序的重要程度,制定质量验收管理制度,明确各级验收的职责范围。
检验后,应填好验收记录。其内容应包括检修项目、技术记录、质量评价、及检修和验收双方负责人的签字。
5、检修后的总结工作
水泵检修竣工后,检修负责人应尽快组织有关人员总结经验,不断提高检修质量和工艺水平。对检修的质量、进度、安全、节约、管理等工作以及机组试运行情况进行总结,结合落实经济责任制,表彰先进,鞭策后进,并提出对下次检修的改进意见。设备检修技术记录、试验报告、等技术资料应作为技术档案整理保存,作为今后检修工作的备查资料。只有认真做好每一次的检修总结工作,查找本次检修工作的不足,总结出本次检修工作的好经验、好方法,互相学习,互相提高,才能在下次的检修工作中做的更好,检修质量更高,设备的故障率才能越来越低。
作者简介:王庆惠,男,1997年毕业,本科,矿山机电专业,机电工程师,现就职大雁集团公司扎尼河露天矿。
论文作者:王庆惠
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签:水泵论文; 故障论文; 设备论文; 故障率论文; 工作论文; 技术论文; 质量论文; 《电力设备》2019年第19期论文;