设备寿命（精选十篇）
设备寿命 篇1
设备寿命期管理理论的基本定义是:设备寿命期管理就是研究设备从诞生(制造出来)到使用再到衰亡(报废)的全过程及其规律的理论。更具体地说,把过程阐述得更细一点,设备寿命期管理理论就是研究设备的规划、设计、制造、安装、试车、使用、维修改造直至报废的全过程及其规律的理论。
对于我们煤矿基层来说,我们只涉及到安装、试车、使用、维修改造直至报废这个过程,这个过程是我们研究的对象。
面对如今井下设备老化,事故多等各类问题,如何管理设备才能使设备少出故障,提高生产效率,是我们目前须要解决的最大问题。
设备的这个过程及其规律进行的研究。有许多的管理理论都是一个综合的体系,涉及到方方面面的理论的应用。设备寿命期管理理论同样涉及到其它重要理论学科。它也是一个理论体系,我们就从下面三个方面来阐述:前期管理、运行维修管理和更新改造及报废。
1 设备的前期管理
设备的前期管理包括规划决策、计划、调研、设计、制造、购置,直至安装调试、试运转的全部过程。
煤矿企业在市场经济条件下,逐渐地要参与国内外市场竞争,煤矿企业产品在生产过程中要符合国家的安全、产品的性能、产品的质量等要求。在选构设备时,根要据井下的条件,考虑经济、适用性还要考虑其安全性、稳定性。设备前期管理是设备寿命期管理中的一个毕不可少的一部分,是设备精细管理的具体要求和体现。设备寿命期管理不是对寿命期的笼统的管理,而是细分了影响设备使用寿命的各种因素,在保障各种因素的时候,要进一步细化管理和操作标准,其中,许多有关机械、电气、液压等方面的工作内容,还要做到具体化和量化。设备寿命期管理是设备的信息管理。在设备寿命期管理的整个过程中,对设备信息的跟踪和记录是一项重要的基础工作,尤其是在设备运转过程中的信息掌握和分析处理。可以说,没有设备信息,就无法对设备进行积极有效的管理。设备寿命期管理也是设备的质量管理和效率管理。对基层来说,设备寿命期管理的落脚点在设备井上下检修管理,以设备寿命期管理理论为指导,对机电设备“四检制”进行完善和提高“四检制”是过去历年检修经验和教训的总结。随着工作的深入,应赋予“四检制”新的内涵,要求也要提高,也就是哪些内容可继续传承,哪些内容要赋予新的量化指标等等。
针对这些新要求,我们以设备使用过程中的井上下检修为重点,强化了设备检修的基础工作。针对新投入的设备,我们建立完善了设备信息档案,包括设备的编码、名称、型号规格、供应厂商、生产厂家、规定使用年限、机械和电器系统、技术参数等。除此以外,主要建立完善了设备在使用和运转过程中的信息记录,我们规定检修班组由专人负责填写每个班的工作日志,包括井上下检修工作内容,并专门针对目前正在服役的每个工作面的胶带输送机、刮板输送机、掘进机等建立了检修和使用维护记录,这些检修记录包括日常周检和月检的巡检情况以及出故障时的处理情况。我们对井下设备检修进行每月、每周排计划,科管技人员排班盯岗,坚持做到每次巡检都能有内容、有程序、有标准,上井后还要详细填写检修记录。这些都是设备投入始用前的准备。
2 运行维修管理
掌握设备结构原理、熟练操作技能是设备寿命期管理的前提条件。成功的设备寿命期管理,是以操作员工对采掘设备的结构原理的掌握及正确使用和维护为前提条件的,离开这个前提条件,设备寿命期无法实现,更别谈延长设备的使用寿命。为此,我们积极与设备制造厂家和基层生产单位配合,组织好设备使用、维护、检修方面的培训。认真组织了班组检修人员的培训,掌握了设备的结构原理、使用和维检方法等。在这个过程中,班组长和工人技师首先吃透,为接下来的日常班组技术培训课打下了基础。这个过程是设备寿命期管理中的重要部分。
3 更新改造及报废
我们的设备报废基本比较正常,但还是要注意,这是设备最后发挥效益的地方,也要追求效益的最大化。
设备的全寿命周期管理不仅体现在设备一生管理的三个阶段,还体现在它是煤矿企业现代管理中一个不可分割的重要组成部分,因为在很大程度上,煤矿设备管理决定着企业的生存和发展。因此企业领导在煤矿企业现代化管理中不可忽视设备管理工作,并使全寿命周期管理与专业管理相结合。
通过设备寿命期管理技术的应用,我矿完成了延长了设备的寿命目标,寿命期管理越来越多地被操作员工所理解和认同,在实际工作中的效果越来越显现。今年我矿又多次组织培训,学习寿命期管理相关内容,也把《四检制》、《润滑五定》、《包机制度》等内容在培训过程中重新学习,让员工有了新的认识。使我矿的设备管理技术真正发挥了应有的作用。
摘要：本文从设备寿命管理的基本职能为切入点,论述了设备寿命期管理技术在生产实际中的运用,并对设备寿命期管理技术如何在企业进行应用,提出了自己的看法。
生产设备资产全寿命周期管理 篇2
电力企业是单一原材料单一产品的资产密集型企业，50～80%的固定资产为电力设备，资产的折旧、设备运行维护维修费用成为电力企业主要的成本支出，对于电力企业来说保证设备安全、可靠、稳定运行是企业的重中之重。随着电网快速发展，传统资产管理方式设备寿命短、使用效率低等问题逐渐显现，以往职能的资产分段管理模式，各部门的工作目标、范围和侧重点不尽相同，难以统一到一个总体目标上，彼此缺乏沟通协调，欠缺对资产的全过程管理。
通过实现资产的全过程、精益化管理，既是公司转变管理方式、提升管理水平的必然选择，也是提高运营效率的重要基础。电网企业肩负着重要的政治责任和社会责任，确保电网的安全稳定运行是公司面临的首要任务。处理好安全、效能和周期成本三者的关系，在设备或系统的规划设计和招投标时就充分考虑可靠性因素，将故障成本作为一种惩罚性成本折算进全寿命周期成本，全面分析可靠性对全寿命周期成本的影响，从源头上提高设备和系统的可靠性，从而提升输变电设备、配网设备资产的质量并且延长其使用寿命。资产全寿命周期管理实现资产全寿命周期成本最低为目标，寻找一次投入与运行维护费用二者之间的最佳结合点，从而改变割裂二者关系、片面追求一次投资最低的做法，可有效实现资产全寿命周期各个阶段的衔接。它是优化电网资产成本效益的重要手段。
2朝阳供电公司在生产管理、运行管理采取积极措施，发挥设备生命周期的最大服役潜力
2 1以成本控制为核心，提前预测控制事前成本、做好事中成本控制、总结所用资金效率及得失
我们如同保证安全生产的可控、在控、能控一样，充分考虑成本控制的问题。一方面，设电网备的生产运行阶段要求在资产形成前期决策过程中必须得到充分考虑，如此可以大大降低规划、设计、招投标和建设等前期阶段造成资产健康隐患的可能性;另一方面，在资产运行过程中，基于全寿命管理理念采用的各种管理方法，有助于运行管理水平的提高。
每年我们资金投入前，生产改造规划立项阶段，充分考虑项目的必要性和迫切性，将发现的问题考虑清楚、认真分析电网运行的薄弱环节，制定合理可行的改造方案，把有限的资金用到上刀刃上。在设备选型方面我们依据北京市电力公司的技术条件，将一次投入与运行维护费用二者之间充分结合，考虑性价比最优。例如在北京市区110千伏电压等级31.5MVA容量变压器，必须充分考虑其运行环境的特殊要求。我们招标的技术条件中，阻抗电压要求高.低为17 5%;噪音水平60dB(A)/0.3m。如此以来就要求厂家核心材料必须采用优质材料，铁芯必须是优质硅钢片，为了达到较高的磁密度，铁心制作方面必须是高规格，变压器铁芯大决定了磁密度指标优良同时耗材也相应增加;变压器的线圈用材料因此也增大，如此相比，在北京远郊山区噪音水平要求低的变电站，变压器成本能提高将近1/3左右甚至更多。满足技术指标最终导致成本增加是必要的。优质设备故障率低，检修维护运行成本费用少，设备的全寿命周期长。又例如，我们深入贯彻“主网稳定，配网可靠”的思路，在厂站布局设计方面积极推行典型设计，配网管理中积极推行“五统一”，减少运行人员的工作难度，减少误操作的发生，
在资金批复后，在电网运行方面中，我们科学调度，合理安排运行方式，对电网认真梳理、编制朝阳电网的运行方式分析报告，充分保证客户的电能质量;在生产和运行管理方面采取有效措施，做好事中成本控制。每年在大型技改、专项工程后认真核对资金使用情况以及改造后的效果，为下一年度电网生产改造建设提供依据。
2 2生产和运行管理方面采取的措施
朝阳供电公司加强设备防雷、防污闪、防鸟害、以及业扩工程接入电网设备的技术监督，建立健全安全生产风险管理体系，成立生产指挥中心健全公司应急管理体系。初强势启动提高供电可靠性、降低配网故障率工作，目前完成了变电处和三个供电所的整合工作。开展了规章制度和技术标准的制(修)订、制订现场标准化作业指导书，典型工作票、典型操作票，深入开展现场标准化作业工作，积极推进状态检修和带电作业，开展专业培训和技术比武考试。年初修订可靠性和无功电压管理制度规定、认真梳理完善GIS、PMS可靠性等数据库等设备基础数据和台帐，科学运用管理手段指导基层工作，加强考核和奖励力度，形成激励机制，同时积极推进资产管理信息化建设。
2 3降低资产全寿命周期的总体成本实例分析
首先从主网入手，以变压器、开关柜为代表其LCC成本构成和特点如下：
以变压器为例：借鉴大北窑变电站3台主变情况，目前的运行年限是，延长5年两次测算就LCC、EUAC查变压器故障掉闸、检修、试验情况，每年该站变压器都正常运行，可以认为无故障成本，按照规程进行预试，检测成绩合格。
大北窑德国制造31500KVA有载调压变压器3台目前运行良好，根据20年记录，变压器运行未发现异常。按照20年折旧报废假设，今年正好应更换。如果继续运行，目前同类型中国国内一线厂家最贵的价格应在650万人民币左右。节省了设备购置费650*3=1950万资金。
按照33%的设备购置费考虑，工程费用至少为640万，根据前生产的变压器残值已经达到原值100%，报废成本、残值收回资金应在至少等于主变原值价值(不考虑进口关税等因素，当时该站设备为国贸投资移交北京供电局运行管理)，并且测算再运行所创造的价值(负荷.电量.电费)。
3台变压器110KV侧电流按照50%测算165A* 50%一83A
有功电量：83A * 110KV * 1.732 * 24(小时)*365(天)*10(年)=13852 32816 KWH
假设每度电单价0 5元，电费收益为692616408元，至少收益将近7亿人民币电费
假设新换变压器10年折旧的费用975万
折旧计算单台：650万*(1- 5%*10) =325万，3台折旧975万
假设将运行年限由20年增加到30年，至少节省资金为：
1950 640 69261.6 975=73126万
论机电设备使用寿命的管理机制 篇3
关键词：机电设备；使用寿命；管理机制
中图分类号：TD5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 10-0244-01
机电设备指的由电力控制的大型生产设备，在生产中起着主力军的作用，但是由于使用不当或者维护不当就会导致机电设备的使用寿命远不及本来应有的使用寿命，机电设备在使用过程中造成的非正常使用的磨损会在不经意间对设备造成很大的伤害。同时机电设备的损伤也会直接影响到公司企业的经济效益，不仅仅影响了工作的效率，同时企业还要多出一部分费用对损伤设备进行维修或重置，造成资源的浪费。因此，推行机电设备使用寿命的管理机制是非常重要的研究课题。
一、建立合理的机电设备使用寿命的管理机制的意义
对机电设备的维护和使用寿命的管理是非常需要引起重视的，一个企业的运行和生产大多数都要依靠机电设备，只有将机电设备管理好，才能从根本上减少成本，增大利润。一个企业能建立合理的机电设备使用寿命的管理机制有利于帮助企业更好的运行和发展。如果像今天的大机器时代中，机电设备出了问题很可能就会使企业从鼎盛走向低谷。只有将机电设备管理好，维护好才能使一个企业获得更好的利润，进行更好的发展。一个企业的生产系统要具有高效性、高速性，所以需要靠机电设备提高速率和效率，如何能够建立合理完善的机电设备使用寿命的管理机制是一个企业迫切需要解决的。
二、机电设备使用寿命管理机制的先进性
机电设备使用寿命管理机制已经在一些企业中初见成效，由于机电设备的损伤是不可避免的，但是如何将这种损失降到最低就是机电设备使用寿命的管理的职责所在了。管理机制能够帮助有效改善乱用滥用机电设备所导致的使用寿命简短的问题，合理有效的管理机制不仅仅维护了设备，同时也减少了设备重置所需的费用，从而从根本上提高效率和速率。在一些企业中已经建立了完善合理有效的机电设备使用寿命管理机制，帮助员工树立保护机电设备的意识，帮助企业提高业绩，达到双赢。所以，机电设备使用寿命管理机制的先进性已经凸现出来了，企业应该尽快的适应这种管理机制，并从中融会贯通，应用到有利于企业整体发展的各项管理机制中。
三、机电设备使用寿命管理机制在企业实施中存在的问题
（一）机电设备的购买领取上存在问题
机电设备的购买和领取也属于在机电设备管理机制里的，设备选取的失败会直接导致使用寿命缩短。有一些企业因为考虑到成本费用问题，或者没有检查好所购买的机电设备，导致一些设备功能上出现问题，长期使用这样的设备不仅仅会影响公司的效益，同时也会对员工的人身安全造成影响。所以在对机电设备的购买和领取时，负责机电设备使用管理的相关部门一定要注意到这个问题。
（二）机电设备使用寿命的管理机制不完善
一些企业虽然能够认识到管理机制的重要性，但是却缺乏对机电设备使用寿命的管理机制进行系统化的规整。根据机电设备管理现状和施工队对于设备的使用情况，对于现阶段而言，企业想要进一步的提高设备的效率就要先对管理机制进行规范的整理，降低事故突发率，减少机器使用过程中的磨损，只有这样才能够最大限度的提升使用寿命。制度的不完善性包含负责部门的专业性不高和员工的执行性不高两个方面，如何从这两个方面对机电设备使用寿命的管理机制加强完善，如何将最先进的科技知识传输到企业内部，是决定机电设备使用寿命的必要条件。
（三）机电设备使用寿命的管理力度不够大
现在发展的一些企业中会存在这样一种现象，管理制度和分工都很精细，但是从管理力度来讲却不是那么有力。如果长期这样下去，就会导致很多的专属部门和管理机制都是只流于形式，不注重其本身的含金量。管理力度不大也会使员工产生松懈心里，这种松懈心里自然会导致在使用机电设备时使用方法不规范导致设备使用寿命缩短。因此，需要解决员工使用设备的松懈心里的问题的最好解决方式就是增大管理力度。
（四）机电设备使用寿命的管理机制缺乏专业的理论知识
一切管理机制的产生都需要强大的专业理论知识作为指导和借鉴，但是现在很多的企业中的机电设备使用寿命的管理机制中的专业理论知识并不健全，不健全的专业理论知识就无法产生专业的实践技能，所以从外界引来先进的科学技术和管理方案是一个建立完善体系切实有效的方法，能够将理论与实践完美的结合更是一个急需解决的问题。及时对机电设备进行维修养护，对报废和需要的机电设备采取相应措施等等都是管理机制中所包含的内容。获取有效的专业理论知识，并把知识合理运用到实践中更有利于企业生产系统的正常运行。
四、针对机电设备使用寿命管理机制的问题采取的措施
针对机电设备使用寿命管理机制不完善的问题可以从企业外部引入专业人士定期对相关部门和员工进行培训，培训专业知识和操作技巧能够帮助设备在使用的过程中得到维护，同时建立健全的维护组织，定期对需要维护和更新的机电设备采取正确的处理方式，只有有效的将损失降到最低，才能将成本降到最低，才能获得更高的总利润，同时也能保障企业运行不受到阻碍。针对机电设备使用寿命的管理力度不够大的问题，需要对管理机电设备的部门和员工进行奖惩措施，能够合理有效运用所学知识维护好、使用好设备的奖赏，对于不能有效利用机电设备导致设备使用寿命减短的要给予惩罚，但是奖惩措施一定要适度，过犹不及，如果不能够协调好之间的关系，反而会是大家的工作积极性降低。建立合理有效的奖惩机制手段不仅仅可以端正员工的工作态度，还可以帮助企业从根本上有效的解决因为使用方法不正确导致的机电设备使用寿命减短的问题。最大限度的帮助企业减少成本，减少不必要的损失，增加机电设备的使用寿命，增大利润，帮助企业提高业绩，获得更广阔的发展空间。
参考文献：
[1]刘鹏.机电设备管理与系统评审[J].中国高新技术企业,2011,23
浅论油田设备管理与设备寿命 篇4
设备:指供人类在生产生活中长期使用, 能够解放劳动力和减轻劳动强度, 并反复使用后基本保持原有实物形态和功能的劳动资料和物质资料的总称;设备通常是一群中大型的机具器材集合体, 皆无法拿在手上操作而必须有固定的台座, 使用电源之类动力运作而非人力;设备一般而言都放置在专属的房间例如机房、车间、厂房, 因为运作时会产生噪音废气或辐射, 除了资讯设备是输入输出都是无形的信息之外, 许多设备要输入输出有形的物料, 所以更需要专门设计的场所才能顺畅运作。
设备管理作为延长设备寿命的有效方法, 是当今社会里普遍存在的人类行为。在这个行为的作为下为人类的文明和进步起到催化剂和增长剂的效应, 特别是设备管理理论的形成为人类很好的管理设备找到了捷径和便利, 同时为人类的社会和经济的飞速的发展奠定了基础。
设备管理:通俗的讲就是为了使设备更好地为我们的生产、生活服务, 为了设备的性能、利用率和完好率达到我们的要求, 以企业的生产经营目标为依据, 运用各种组织、技术、规章制度和经济措施, 对设备从规划、设计、制造、安装、使用、改造、报废直至更新整个寿命周期进行全程的管理, 以提高设备综合经济效率, 这就是设备管理。其过程一般包括:研究、设计、制造、选型、购置、安装调试、使用、维修直到改造、报废、更新等, 这也是一个设备全过程的管理。对于这样一个设备全过程的管理我们可分为设备前期管理、中期管理、后期管理三个阶段, 我们对那个阶段都不能放松。而这三个阶段所反映的只有一个问题, 也就是设备寿命, 设备的寿命包括自然寿命、技术寿命和经济寿命。
怎样才能的延长我们设备的寿命?
首先, 让我们来了解一下印象设备寿命期限的因素:
(1) 设备的技术构成;
(2) 设备成本;
(3) 加工对象;
(4) 生产类型;
(5) 工作班次;
(6) 操作水平;
(7) 产品质量;
(8) 维护质量;
(9) 环境要求。这里面有这样三个主题概念:设备的研究者、设备的制造者和设备的使用者。这三者的关系就是以上印象设备寿命的九个因素, 是相互关联的, 制约的, 关系甚密, 不能离开任何一方。
了解以上因素之后我们管理设备才能对症下药了。我们作为设备的使用者就要去关注这九个因素中每一个环节, 当然还是有重点的, 那就是管好用好设备。我们不能掉了生产去做专业的设备研究, 但是, 设备技术革新还是要逐步提高, 技术革新也是管好用好设备的一个重要内容, 因为我们管理设备的宗旨是为了解放劳动力和减轻劳动强度;技术革新了自然我们的劳动强度就会减轻。
其次, 在知道了我们作为设备的使用者和我们的首要任务和我们就要做好我们的工作以此来延长我们所使用设备的寿命。我们的首要任务是用什么样的管理方法来管理, 才行之有效?下面就以上问题来谈谈设备管理的有关理论和方法。
1 设备综合管理
设备综合管理是:坚持依靠技术进步、促进生产发展和以预防为主的方针;在设备全过程管理工作中, 坚持设计、制造与使用相结合;维护与计划检修相结合;修理、改造与更新相结合;专业管理与群众管理相结合;技术管理与经济管理相结合的原则。
设备综合管理这一概念是在70年代末期我国从国外引入了设备综合工程学, 而当时我国在设备管理上多年来实行的分段式传统模式也急需改革, 因此, 这一概念引入后, 在国内设备管理领域中成为了一项主要的宣传内容, 并在以后的几年中取得了一定的效果。设备综合工程学是英国维修专家丹尼斯·帕克斯 (Denis Parks) 1970年提出的, 当时他的主旨是要进行设备整个寿命周期的管理而不仅限于维修, 同时追求寿命周期费用的经济性。1979年引入我国时有了中文译名“设备综合工程学”, 这个名称被广大学者、工程技术人员及管理人员所接受。80年代初期在我国进行了比较普遍的宣传, 在大学的设备管理或设备工程专业中还开设了这门课程, 各种形式的设备管理讲座也都将其列为主课。
2 设备运行动态管理
即: (1) 建立健全系统的设备巡检标准, 各设备使用班组要对其使用的设备, 定出巡检点、检查什么、正常运行允许的值, 并针对设备的具体运行特点, 对设备的每一个巡检点, 确定出明确的检查周期, 一般可分为时、班、日、周、旬、月检查点。
(2) 建立健全巡检保证体系, 岗位操作人员负责对本岗位使用设备的所有巡检点进行检查, 从而全面掌握设备运行动态。
(3) 动态资料的应用, 设备管理者对在巡检中发现的设备缺陷、隐患, 提出应安排检修的项目, 纳入检修计划。巡检中发现的设备缺陷, 必须立即处理的, 由当现场人员即刻组织处理;现场人员无能力处理的, 由队上设备管理者组织和确定解决方案。
(4) 设备薄弱环节的立项处理, 凡属下列情况均属设备薄弱环节:
(1) 运行中经常发生故障停机而反复处理无效的部位;
(2) 运行达不到小修周期要求, 经常要进行计划外检修的部位 (或设备) ;
(3) 存在不安全隐患, 且日常维护和简单修理无法解决的部位或设备。
(5) 对薄弱环节的管理, 现场人员要依据动态资料, 列出设备薄弱环节, 按时组织处理, 确定当前应解决的问题, 提出改进方法, 现场人员对改进方法进行讨论, 确定后列入检修计划, 从而解决了其生产与设备管理的突出矛盾。
3 结束语
设备寿命 篇5
随机疲劳分析在机载设备疲劳寿命预测中的应用
提出采用宽带随机振动疲劳寿命数值分析方法在产品设计阶段预测其宽带随机振动疲劳寿命来保证设计方案的首次成功率,并以在宽余带随机振动环境下工作的某产品的疲劳寿命设计为例,阐述了整个随机振动疲劳数值仿真分析流程,得到了与试验相吻合的`信真结果,证明了在设计阶段预测产品的疲劳寿命并进行优化是可行的.
作 者：王长武 张幼安 作者单位：南京第十四研究所第五研究部,南京,210013刊 名：中国机械工程 ISTIC PKU英文刊名：CHINA MECHANICAL ENGINEERING年，卷(期)：200415(21)分类号：V215.55关键词：机载设备 随机振动 疲劳 有限元方法 PSD
设备寿命 篇6
关键词：皮带；机械设备；使用寿命
与其他传动结构相比，皮带传动结构适用于更为复杂、恶劣的工作环境。因而其广泛的应用于部分要求精度较低的机械设备中，其中包括如传送带设备、农机设备等等，但是由于受到工作环境以及自身特性的影响，其在使用过程中较易发生断裂或磨损，从而给生产带来了一定的危害。
1.影响皮带寿命的主要因素
1.1.外界环境温度
皮带需要在一个适合工作温度下进行传动，但是在部分机械设备中往往由于工作温度不高或者温度不均匀的情况发生损坏。如皮带用于钢铁厂中的烧结设备时，当烧结矿冷却不好时，皮带需要承受近300℃的红烧结矿，因带面不能耐高温导致皮带烧损提前报废。很多时候，外界工作环境对于皮带寿命具有较大的影响，而且由于皮带自身材质的原因，在遇到较冷的工作环境中，会出现收缩的情况，而在高温的情况下，皮带就会出现受热膨胀。这种工作环境变化较快的情况下，对于皮带的损坏最大。
1.2.摩擦力的影响
皮带传动主要靠摩擦力来进行动力的传动，其中如果摩擦力小于皮带自身的应力，皮带就会出现打滑的现象，进而能够促使皮带发生一定的磨损，当然这与皮带安装过程中的张紧力具有一定的关系。此外，皮带轮的直径较小也会造成皮带在运转过程中发生打滑的现象，皮带的打滑对于皮带的使用寿命具有一定的影响。
1.3.机械设备传动结构的影响
一般来说，皮带在传动过程中，皮带要避免出现回弯或者弯折，这与传动件的位置结构具有一定的关系，因而在皮带传动结构设计过程中，应该考虑到该问题，皮带在运转过程中如需要进行较为复杂的回转动作，同样会出现磨损较大、使用寿命降低的情况。此外对于运输带设备来说，对于机械结构的要求要更高些，因为其本身就是以皮带为主要传动部件，如、落料漏斗的设置就应该合理，防止杂质的堆积而损坏皮带。
2.皮带使用寿命延长的主要措施
2.1.正确的安装
皮带在装卸过程中应该遵照相关的安装原则进行，而且两个传动轮之间的中心距也有明确的标准，而且不同皮带需要安装在不同工作环境的机械设备上，而且装卸过程中，对于机械结构的安装以及装卸也应该遵照相关的操作技术标准。
2.2.对皮带进行保养
对皮带进行较为细致的保养也是提高皮带使用寿命的主要方式，如针对皮带的保养构建出比较完善的管理制度，其中包括对机械传动系统的各部件进行检查，查找出是否有损害皮带使用寿命的因素。对于工作环境较为复杂的皮带传动机构来说，其经常受到较大的冲击力，特别是初张力，而且也会有大状的杂物掉落在皮带上，进而造成皮带提前损坏。因而对于皮带的保养以及维护，需要对整个机械设备的传动系统进行检测，进而发现影响皮带使用寿命的相关因素，并且予以清除。
2.3.经常进行相关的温度检测
皮带具有一定的耐极限温度，因而其皮带的工作环境必须要进行控制，在配置皮带的过程中，应该考虑其工作环境的温度，并且选取适用的皮带配置在机械设备中。此外，在皮带处于高温的环境下，应该定时检测皮带的工作温度，如工作温度超过皮带的耐极限温度则应该立即停止设备，或者在机械设备的传动机构中添加相应的冷却装置，以防止皮带提前失效。
2.4.机械设备结构的优化
事实上，除了皮带自身质量因素的影响之外，机械设备传动系统中的其他机构也会对皮带造成危害，比如运输带设备中成品系统漏斗因长时间受烧结矿冲刷，容易造成钢衬板、钢板、方钢等结构件脱落，这些杂物也是危害皮带寿命的重要因素。因而，防止皮带划伤的措施主要有将整粒系统的皮带漏斗全部改为箱型漏斗，并适当增加其出料口高度，使铁杂物能顺利通过；在筛分进料前的进料皮带上加设除铁器，除去烧结矿中的铁杂物；改造皮带机机头刮料刀，设计了一种对皮带无伤害的刮料器。
3.总结
皮带经常被用于机械设备的传动系统中，但是由于其传动比较低，多用于精度不高的机械设备中，但是其维修性能较好，因而目前为止并未研究出能够替代皮带传动的新型传动方式。随着皮带生产工艺的不断优化，其自身质量性能也在不断的提升，特别是抗冲击性以及耐高温极限也在不断提升。对于皮带使用寿命的提高，首先要从机械设备的维护管理做起，进而能够排除影响皮带使用寿命的相关因素，进而能够根本上提高皮带的使用寿命。
参考文献：
[1]闵正才，章冬冬.延长抽油机井皮带使用周期的措施探讨[J].内江科技，2012（1）.
[2]邢明明，董世民. 游梁式抽油机井皮带滑动效率的仿真研究[J].中国机械工程.2013（02） .
[3]薛永杰，别立学，张伟. 浅谈延长带式输送机输送带使用寿命的措施[J].港口科技动态.2006（06）.
提高钻探设备使用寿命的方法 篇7
钻探设备是指在完成一个钻孔所必须的地面设备与动力装置, 地质勘查使用的多是些大型设备, 常见的如钻机、钻塔、发电机、泥浆泵等。随着国家经济的快速发展, 能源开发强度越来越大, 近些年来钻探设备经过不断改进各方面性能均有较大提高, 但因钻探设备型号繁多、工作条件复杂、人员流动性大等原因, 使设备管理工作陷于困境。主要表现是:设备得不到很好的利用, 设备在使用中的高效率、工作过程连续、操作安全可靠等得不到保障, 不但给企业造成极大的浪费, 也直接影响到地质勘查任务的顺利完成。由于钻探设备具有高性能, 能够完成复杂任务, 使用时间较长等特点, 因此, 加强钻探设备管理需从技术、经济和使用方式, 以及维护管理等方面入手, 全面提高设备的运行效率和使用寿命。由于施工条件以及实施目的的不同, 钻探工作中所采用的钻探设备也有很大的差别, 使其类型繁多, 只有建立良好的管理程序和开展务实的工作, 才能保证钻探设备优质、高产与安全运行。
二、存在问题
企业原来开展的设备管理工作, 主要是设备的维护、运转、保养、人员管理以及交接班等工作, 任务比较清晰, 能够保证钻探工作的需求。因受市场投标制的影响, 企业改制后追求更多的是施工速度, 设备管理以及维修人员等都精简许多, 很多培训工作不到位或根本未做, 致使钻探设备管理中出现很多问题。如设备基础管理环节薄弱、不重视设备的经济管理、与厂家交流较少、设备适应性不强, 设备管理与操作人员的素质低无法满足生产需求, 维修费用投入不足或更新缓慢, 造成设备技术落后或产品缺乏竞争力等。主要体现在以下方面:
(1) 设备管理问题。从管理机制方面分析来看, 一是企业虽然建立了相关的质量管理体系、设备管理办法以及岗位职责等, 但从实际执行中发现, 一些管理办法与操作制度的可用性不强, 程序设计较为复杂, 不适合当前管理工作的要求, 预期管理的目标未能达到。二是受到钻探行业的影响, 钻探市场存在着点多线长的特点, 对装备的要求越来越高, 企业的关注重点多集中在生产安全与生产经营方面, 在设备的管理方面没有给予过多的重视, 设备管理工作难以落到实处。三是企业虽然也设置了一系列的惩罚措施, 但在实际中却执行很少, 造成设备管理工作得不到应有的重视, 相关制度也落不到实处等。
(2) 人员管理问题。出于成本考虑, 操作人员多为外招人员, 新员工因为工作时间不长, 也不了解钻探设备的各种功能, 因此在完成设备的使用、维护等基本工作时, 远达不到工作要求。老员工因流动性大, 人员难以固定等, 而导致设备管理工作开展存在很大的难度, 极不利于钻探设备的使用与维护工作开展, 无法从根本上提高设备的管理水平。因此要保证钻探工作的正常进行, 不仅要有较高水平的技术人员, 还要有现场工作经验丰富的设备操作工的共同配合。
(3) 设备类型多, 互换性差。从设备的类型方面来看, 钻探设备的技术与功能是多种多样的, 企业虽然购买了大量钻机, 钻机的应用技术也得到了加强, 但因类型多, 如XY-4、XY-44、JU-1000、HXY-1500、HXY-2000、XY-6B等, 无论是从配置标准还是钻机价格上都存在很大的差别。一些钻探公司30多部钻探设备就有10多种机型, 给设备管理带来极大的麻烦。一是类型多造成互换性差, 导致后期管理的难度增大。二是配件之间不能互换, 造成维护费用过高, 加大了企业负担。三是采购年限跨度大, 不好管理。例如, 从1985年开始每年都有采购设备的情况, 造成设备技术情况存在很大差异, 一些老型钻机因设计的原因, 再加上长时间使用已经存在很多问题, 但出于经济上的考虑这些设备仍被使用。
三、采取措施
要解决上述问题, 就要以现代化的管理理论为指导, 把对设备的全过程寿命周期管理作为对象, 鼓励员工积极参与其中, 坚持专管与群管相结合, 经济管理和技术管理相结合, 加强与生产厂家的沟通与协调, 做好人员培训工作, 建立专业化的设备管理队伍。各级管理部门要在工作中加强联系与沟通, 广泛征集基层管理与操作人员的意见和建议。能够针对实际情况进一步完善规章制度, 并检查落实情况, 收集、整理和分析各类设备及配套装备的基础资料, 制定出实用性和可操作性强的管理措施来。
1. 完善管理制度体系
在管理体制方面, 企业需要依照自身的设备管理现状完善好各种规章制度及办法, 根据设备的投入情况, 适当增加人力与物力的投入, 配置专业性强的管理与操作人员, 以满足设备管理工作的需求。
(1) 需不断加强监督、激励和制约机制与设备管理工作的结合, 进一步明确管理、操作者及修理人员的岗位职责, 真正把设备管理工作落到实处。通过约束员工的工作行为, 来提高员工参与的积极性。基层管理与上级管理部门之间要多交流、多沟通, 确保各级管理人员的职责与权威性, 通过采用行政手段与经济手段相结合的方式来共同促进设备管理工作的完成。
(2) 需不断补充和健全设备管理制度, 及时完善和收集设备的运行、维护与维修等资料, 强化操作规程的执行情况, 不断提高操作人员的操作技能。通过加强巡回检查, 保证设备故障能够得到及时的排除。通过划出重点设备的管理区域, 实施重点监控以加强其动态管理。例如, 钻探设备多在3~10月处于工作的繁忙状态, 在此期间需要定期开展各种检查活动, 及时掌握设备的运行状态, 以保证其平稳运行, 提高设备完好率。
2. 加强人员培训
(1) 开展多种形式的培训。高性能的设备只有在高素质员工的手中才能发挥出最大的作用, 例如, 在找矿工作中, 由于其具有的特殊性和移动性, 设备的操作及管理人员并不是固定的, 而近年来企业又不断引进了许多高精尖的进口设备, 使用这些设备的人员不仅要能正确操作, 还要了解设备维护工作的要求, 因此企业要根据各岗位的不同情况, 有针对性的进行专业化培训, 以提高他们的操作与维护技能。
(2) 重视对骨干人员的培养。机台上十几个人掌控着几十万元的资产, 机长、班长及操作工之间必须要紧密联系, 否则就有可能造成较大的经济损失。为此, 必须要综合考虑其在文化和技术水平上的差异, 安排好他们的工作。例如, 年轻人能干而且有文化, 但技术水平低和经验少, 老工人有技术而文化水平较差, 因此在他们的工作搭配上要尽量做到合理与适度。同时要积极鼓励和培养机长、班长带领大家学习业务与技术的习惯, 树立自觉学习与钻研技术的良好风气, 对学习好的员工, 既要大力宣传, 又要给予一定的物质奖励。
3. 加强设备技术改造
(1) 随着生产制造技术的不断进步, 企业近年来引进的钻探及配套设备类型繁杂, 生产厂家也较多, 因设备型号、性能及价格的不同, 都给设备管理工作带来了较大麻烦。为此, 企业应不断的规范配套标准, 保证管理与操作人员能够依照标准来方便开展工作, 尽量减少个性化配置的投入。为便于管理, 主机配置型号与辅助配置等均需统一起来, 既为减少维护成本, 也便于内部调剂, 还可提高设备利用率。
(2) 为满足地质铀矿资源勘查, 对钻探设备实施更新与改造是一个不错的选择。为此, 对老、旧、破、残设备要进行有计划的更新与技术改造。值得注意的是, 虽然延长设备的使用寿命能够减少企业的成本投入, 但也不能盲目的进行, 否则会事则其反。因此一旦设备出现技术性能落后, 耗能增大, 维护与维修费用增加等情况后, 就要及时的进行更新, 以免影响正常生产。
(3) 加强与制造厂商的沟通工作。无论是在设备设计、使用还是在制造过程中都要加强与制造厂商的沟通, 以确保他们能根据企业的需求进行设计和制造。也可避免他们为降低制造成本, 而出现的设备的适用性、耐久性、维修性和安全性差, 无法满足生产的需求等情况。同时, 还要加强设备的安全管理, 如减少安全事故的发生, 及时清理不需要的设备, 整顿和安置好所有物件。
4. 加强设备维护
因为钻探设备的使用寿命、工作质量、生产效率, 都与正确使用与维护密切相关, 因此只有做到正确使用、合理维护、规范安装与精心搬运, 才能确保其高效率生产。因此, 需要做好以下工作。
(1) 实行定期保养与日常维护相结合。要使员工对设备的维护形成一种固定的工作习惯, 以保证维护工作的制度化。在保养工作中需做到全员参与, 管理者要制定出合理的维修与保养方案, 并列成表格加以固化。要定期进行检查, 并持之以恒。在交接班时, 需把操作规程的执行情况、设备维护情况等都要清晰地记录出来。
(2) 做好润滑工作。润滑管理要做到定人、定点、定时和定位。一是保证设备操作人都能及时的排除常见故障。二是在设备的检查与保养中, 能够定期对设备进行检查, 保证设备正常运行。三是在设备的维护中, 能够完整的记录设备的磨损与维修情况, 并做到一机一档, 能为下一使用者提供准确依据。
(3) 由于野外找矿勘探工作是有季节性的, 每年的年底到第二年的春季一般为休整期, 因此, 在年度施工任务完成后, 设备与材料都要被集中在某处, 此时就要安排好专业维修人员的修理与维护工作, 既为延长设备的使用寿命, 也可为下次使用提供一个良好的工作状态。由于在很多情况下, 钻探设备的维护都是集中进行的, 因此企业可以临时建立一个综合维修站, 以提高工作效率。
四、结语
重大设备寿命预测的技术和方法 篇8
但是, 状态监测维修仍存在二个方面的突出问题:一是误报率过高。由于状态监测技术的局限性, 经常出现设备正常但监测系统误报的现象;二是出于对这些关键设备安全运行的考虑, 许多昂贵的关键部件, 尽管仍能可靠运行一段时间, 但是按照计划预修制仍然强行更换, 造成较大的浪费。因此, 准确地预测出重大设备的剩余寿命, 这是实现高效维护、降低设备生命周期成本的关键推动因素之一。
这项技术在国外已经得到高度地关注。2002年11月, 美国后勤与物资战备部颁布了“增强型状态维修 (CBM+) ”的政策。旨在将传统的计划外维修, 转变为全新的、可预测的预防性维修, 从而根据实际需要安排维修作业[1]。“增强型状态维修”实质就是寿命预测。美国国防部5000.2号国防采购政策文件指出:所采购的任何系统设备必须满足的条件之一是具有综合的嵌入式诊断和故障预测能力。
准确地预测出重大设备的剩余寿命, 其意义在于: (1) 提前预告故障的发生, 减少误报率。 (2) 降低检查成本、缩短停机时间, 最大限度减少计划外维修次数, 延长维修周期和提高设备利用率;有效地减少维修过剩的突出问题。 (3) 减少维修备件库存, 为设备备件的采购、后勤保障提供决策依据, 有效地解决维修备件高费用、低效率的难题。
一、寿命预测的四种方法
1. 保险和预警装置的方法
保险预警装置, 最常见的就是保险丝、电路断路器, 当感应过度的电流时, 自动断开电源, 从而保护电路中零件免受瞬态电压或过功耗的损害。在电子系统的故障诊断监控方面, 使用板上内建测试 (BIT) 来识别和定位故障。BIT一旦检测出系统故障, 或者由于误操作会损坏设备时, 系统将暂停运行。
预警装置的机理来源于早期采矿行业利用金丝雀警告有害气体的存在。金丝雀对有害气体的感应能力高于人类, 当他们无精打采时提示矿工赶快离开矿井。同理, 在设备系统内部安排比实际产品更快发生故障的内建结构 (保险和预警装置) , 就可警示某一关键部件寿命的终结, 需要及时更换或采取相应的应急对策。
2. 基于数据驱动方法, 简称DD方法
该方法基于状态监测的历史信息, 从统计和概率角度出发, 对设备的可靠性、剩余寿命进行推断、估计和预测。
3. 基于失效物理 (PoF) 模型的方法, 简称PoF方法
PoF的原理:利用设备的生命周期内负荷和故障机理知识, 识别设备的故障模式, 确定故障生产和故障传播规律, 并预测设备剩余寿命。
DD方法和PoF方法都有优势和局限性。PoF方法优势在于:估计不同载荷条件下的剩余寿命;以及预测设备参数不可监控情况下的剩余寿命。其局限性在于:当故障机理交互时, 该方法难以估计剩余寿命。DD方法优势在于:能根据状态监测信息, 估计出设备的剩余寿命。其局限性在于:无法区分故障模式。
4. 融合预测方法
利用DD方法和PoF方法的优点来预测设备的剩余寿命。具体讲来, 应用DD方法进行异常检测, 一旦预测出设备性能下降, 然后应用PoF方法确定造成异常的参数, 并根据PoF模型评估关键部件的剩余寿命。
例如, 为了预测印刷电路板中某一个关键部件的寿命, 首先进行FMMEA分析 (故障模式、机理和影响分析) , 确定出影响该部件的重要故障模式和故障机理。结果发现:温度和阻抗是影响部件寿命的重要参数, 因此选择对这两个参数进行监控。利用DD方法检测阻抗这个参数表现异常时, 说明该部件性能异常, 由于阻抗参数异常是由循环温度载荷造成的, 因此, 利用PoF方法, 根据反映循环温度载荷和寿命之间的PoF模型, 计算出该部件的无故障工作时间, 从而预测出该部件的剩余寿命。
影响设备寿命的因素很多, (1) 在制造、组装、检测、发运和安装调试过程中, 任一环节都可能影响到零件可靠性。 (2) 运行和维护环境。设备的生产负荷大小、运行的环境 (温度、湿度、灰尘) , 以及对设备维护保养水平、维修人员的责任心等, 都影响到设备的剩余寿命。因此, 寿命预测是一项非常有挑战性的工作, 需要上述各种方法综合应用。
二、寿命预测的流程
寿命预测的基本流程如下图1所示。
三、寿命预测的关键技术
这里仅介绍寿命预测的三项关键技术。
1. 传感器
传感器用来监测设备运行参数和环境参数。传感器种类很多, 有温度传感器、湿度传感器、电传传感器、化学传感器、光学传感器和磁传感器等。不管哪一类传感器, 其最终目标都是将其状态监测参数转化成电子信号, 最终对电子信号处理和计算, 预测出设备剩余寿命。选择传感器时, 主要应考虑:
(1) 传感器系统的功能。由于对设备的寿命预测需要多个不同的参数。因此, 一款传感器最好能测量多种参数, 包括温度、湿度、振动和压力。另外, 还要考虑采集的数据是否快速方便。传感器系统将收集到的状态监测数据, 通过无线和有线传输法, 将这些数据传输到基站或计算机, 分析和预测设备剩余寿命。无线传输适合于恶劣环境, 其传输距离既可以短到几米, 也可以长到几千米甚至几百万公里。
(2) 成本。包括传感器系统的采购成本、维护成本和更新成本等, 应从寿命周期费用的角度计算传感器系统的总成本, 而不仅仅是采购价格。
(3) 可靠性。传感器系统受噪声和周围环境的影响很大, 为了降低传感器系统故障的风险, 必须考虑传感器的运行环境和适用范围。
传感器技术正朝着微型化、无线网络、超低功耗、以及非电池供电的趋势发展。超低功耗的例子就是现代起博器, 可1周7天、一天24小时工作, 一块起博器电源可支持7年或更长的时间。
2. 智能材料
智能材料是一种全新的结构, 并具有多功能特性的新型材料。这种材料集传感器、驱动器以及微电子处理控制芯片与主体结构材料为一体。具有以下性能和特征:
(1) 由于智能材料的材料组织结构与性能的关系得到准确理解, 因此智能材料的性能得以准确描述。
(2) 由于智能材料的在各种服役条件下的性能演化规律和机理得到清晰认识, 材料和结构器件的失效过程能准确评估预测, 实现材料寿命周期全过程评估。
(3) 具有自修复性。智能材料一旦受损, 能进行自身修复。如在飞机的蒙皮中预先埋入形状记忆合金, 当飞机受鸟碰撞或遭受炮击使蒙皮和结构破损之后, 形状记忆合金的诱发应变可以在损伤处产生压应力, 有效地减少损伤程度。再比如中国科学院金属研究所在玻璃细管内填装白乳胶, 当玻璃细管破裂后, 管内的修复剂自动流出使裂口粘合。修复后的强度可达到原来的84%。
3. 信号与信息处理单元
信号与信息处理单元其实就是一个内嵌式的芯片, 或者是中央控制中心, 不仅包含信号处理软件, 而且包含各种寿命预测的数学模型 (见寿命预测方法部分) 。通过对状态监测信号的处理, 以及应用寿命预测模型计算关键部件的寿命, 从而预测出设备的剩余寿命。
从仿生角度来看, 智能材料类似于人的骨胳和肌肉, 不仅发挥传统材料的基本功能, 而且能对设备的状态进行控制和损伤修复;传感器类似于人的神经系统, 用于感知和监控设备的状态参数和环境参数;而信号与信息处理单元类似于人的大脑, 用于对传感器所获得的信号进行处理、分析。并以此为依据, 结合利用嵌入式寿命预测的数学模型, 判别设备状态, 预测设备剩余寿命。最终生成相应的控制策略, 传送到驱动器生产相应的动作, 对有损伤的部件结构进行修复和控制。
四、寿命预测的可行性分析
从技术角度来看, 寿命预测是可行的。 (1) 随着传感器、微处理器、紧凑型非易失性内存、电池技术, 以及无线遥测技术的发展, 已经使传感器模块和自动数据记录器的实施成为可能。 (2) 寿命预测系统的大脑———信号与信息处理单元理论方面也取得了重大进展, 特别是寿命预测数学模型, 日趋智能化、实用化。 (3) 在准确地预测出关键零部件寿命的基础上, 结合无线射频识别 (RFID) 等自动识别技术, 用于定位供应链中的零件, 从而根据需求快速获取并提供更换零件, 实现准时供应。
从经济角度来看, 寿命预测具有很高的投入产出比。NASA (美国国家航空和航天管理局) 的研究表明, 针对当前和上一代飞机系统结构的故障诊断、寿命预测与系统健康管理, 其三年内的ROI (投资收益率) 高达0.58, 预计可降低35%的维修成本。更重要的是, 该技术实现了“对设备寿命心中有数”, 消除了设备安全的不确定性, 产生巨大的社会效益。
寿命预测技术虽然仍有很多挑战, 但是具有非常好的发展前景。总的讲来, 设备寿命预测, (1) 不仅可以最大限度减少计划外维护、消除冗余检查和经常性的计划内维护, 大幅度减少设备宕机时间 (downtime) ; (2) 而且由于准确掌握各关键部件的寿命, 可以根据零部件实际剩余寿命来制定零部件采购计划、零部件的更新计划, 真正实现维修备件的“准时供应、准时维修”, 从而极大地改进了备件的后勤保障。 (3) 更重要的意义在于:由于具备故障提前告警的能力, 哪怕是故障出现前几分钟的告警, 就能大大地提高了设备的安全性。对于像航空航天、电力、核设备等这些对安全性要求极高的行业来说, 由于消除了系统安全的不确定性, 对于整个社会和人的心理都具有不可估量的积极影响。
摘要：重大设备寿命预测技术, 是近几年来在我国出现的一个新兴研究课题。在《国家高技术研究发展计划 (863计划) “十一五”发展纲要》中, 连续在2006年度、2007年度设置了“重大产品和重大设施寿命与预测技术”的研究专题;此项技术也是我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要 (2006-2020年) 》重点安排的27项前沿技术之一。我刊特约上海理工大学管理学院吕文元副教授撰写此文, 向读者介绍重大设备寿命预测的方法、流程、关键技术和可行性分析。
参考文献
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[2]N.Vichare, M.Pecht.Prognostics and health management of electronics[J].IEEE Transactions on components and packaging technologies, 2006, 29 (1) :222-229
[3]Zarlink Semiconductor Inc.How low is ultra low?Http://ulp.zarlink.com/how_low.htm.January7, 2008
[4]中科院公布《创新2050:科学技术与中国的未来》战略研究系列报告——眺望未来50年科技革命轨迹[N], 文汇报, 2009, 6, 21第8版
提高GIS设备寿命周期的探讨 篇9
1 可靠的密封结构
密封结构的设计是GIS基本设计之一, 密封性能直接影响着产品的使用寿命。SF6气体通过密封环渗到产品外部的现象称为泄漏。通过从设计、加工、生产、管理等多方面进行分析, 知以下各因素对GIS设备SF6泄漏量有较大影响: (1) O型圈的材料和特殊制造工艺; (2) O型圈的质量控制程序; (3) 密封槽的结构、填充系数和O型圈的变形系数; (4) 配合面金属部分的材料和表面处理。
1.1 优质的密封圈材料
GIS设备正常工作的气压为0.4~0.6MPa, 年泄漏率控制在0.5%以下。多数GIS厂家采用的密封圈材质为三元乙丙橡胶。表1为三元乙丙橡胶O型密封圈型式试验项目及规格值。
此外, 还要求供应商对密封圈进行老化试验, 保证该材料常态使用寿命不少于50年。
1.2 严格的购入检查和安装要求
加强密封圈的入库检查, 确保达到存放要求, 保证密封圈表面的洁净度, 禁止重复使用密封圈, 保证产品上使用的密封圈为首次使用。
1.3 合理的密封槽设计
法兰密封面或密封槽外的法兰面因受平面度和表面粗糙度的影响, 装配好后两法兰面间在微观上存在一定的间隙。在GIS内部气压的作用下, 橡胶圈可能被挤入该缝隙, 密封圈在气压作用下过分挤入槽根部, 增加了产生永久变形的可能性。公司产品采用凸型结构的密封槽 (如图1) , 并且在密封槽内的棱角处倒圆, 既增加了密封面, 又减少了密封圈产生永久变形的可能性。
1.4 密封部位的防水防腐设计
主要是用来防止产品外的介质对产品密封部位的侵蚀和大气中水分的入侵。因为大气中水分、紫外线、污秽等如果与密封材料直接接触, 会加速密封材料的老化失效。我公司采取了以下几种措施加以保障: (1) 首先保证密封面处无尘埃异物, 并进行脱脂处理, 然后在其表面涂润滑脂。 (2) 采用有效的防水措施, 如使用防水垫圈, 涂抹防水胶。
2 优良的绝缘性能
GIS设备的绝缘分为内绝缘和外绝缘。外绝缘采用绝缘性能好, 产品寿命周期长的瓷套。内绝缘分气隙绝缘 (SF6气体绝缘) 和固体绝缘两大类。对产品寿命周期影响最大的是固体绝缘即绝缘件。绝缘件在GIS设备中主要有两大功能:一是连接高电位导体和低电位外壳, 起着支撑与对地绝缘作用;一是连接GCB断口间的动触头及静触头, 起着连接及断口绝缘作用。绝缘件归纳起来都有以下共同点: (1) 从耐电性能、耐SF6电弧分解物腐蚀性能及机械性能等多方面考虑, 一般为环氧树脂材料浇注; (2) 为改善绝缘件的沿面电场, 内部设有均压环。
2.1 完善的质量保证体系
为保证产品特性, 东芝公司在绝缘件产品使用前除严格按照GB7674第6.12条规定进行相关试验外, 还进行了更完善的试验。试验项目包括: (1) 机械性能试验; (2) 绝缘性能试验 (含出厂试验的雷电冲击试验项目) ; (3) 局部放电试验; (4) 超声波探伤试验; (5) 耐腐蚀试验; (6) 泄漏试验; (7) 耐大电流热稳定试验; (8) 老化试验。此外, 还要严格执行产品入厂检查和例行出厂检查及试验, 保证产品品质。
2.2 抗老化特性
绝缘件是GIS产品中易老化部件之一, 对GIS产品的使用寿命影响较大。例如日本东芝公司进行GIS绝缘盆长时间绝缘劣化特性 (V-T) 试验, 对绝缘件的使用寿命进行评估。
试验主要考核绝缘盆内部在长期带电条件下的绝缘劣化特性 (V-t特性) 。一般绝缘盆的构造比较简单, 凭借长期生产加工的经验, 可以较好地避免在绝缘件的浇注过程中产生孔隙、裂纹等缺陷。但是埋入绝缘盆里的电极与环氧树脂的粘结强度及绝缘性能却不好控制。绝缘盆的内部绝缘劣化特性主要取决于电极埋入绝缘盆的处理技术。东芝公司的研究性试验, 验证了绝缘盆的绝缘劣化年限可以达到50年。
3 大裕度的吸附剂设置
GIS设备在产品运行开断过程中会产生电弧, SF6气体被电弧分解产生的低氟化物有一部分不可复合还原成SF6气体而悬浮于GCB灭弧室或DS壳体内。这些低氟化物受潮后其绝缘性能下降且影响SF6纯度。同时GIS设备在运行中还可能有大气中的水分侵入, 会给绝缘带来不利影响, 这些都需要通过吸附剂来吸收, 净化SF6气体和保持其干燥。在GIS长期运行过程中, SF6气体的干燥和纯净直接影响到GIS的整体寿命。各个厂家在产品设计中充分考虑到了这一点, 采取了以下措施: (1) 吸附剂的填入量按照产品运行50年不需更换的标准设计; (2) 设备现场安装完毕后, 统一更换新的吸附剂, 防止吸附剂在运输过程中受到污染影响品质。
4 电寿命试验
为保证产品的使用寿命, 必须要求产品拥有良好的电寿命特性。电寿命试验的目的, 一方面考察灭弧室熄弧性能的稳定性, 另一方面考察被电弧烧灼的元件耐电弧的寿命。很多公司断路器灭弧室采用复合压气型灭弧室, 主触头和弧触头分开, 使主触头烧蚀磨损小, 可靠性高, 使用寿命长。
5 机械寿命试验
设备全寿命周期维修结构的改革设想 篇10
一、计划预修制度的修理周期结构
计划预修制度是以摩擦学为基础, 研究机械磨损规律的设备修理周期和周期结构, 并以修理类别和修理复杂系数为主要内容。根据典型零部件的使用寿命和磨损与摩损极限, 以及设备修理劳动量的实验, 确定设备大修理周期内不同工作量的大、中、小修的修理类别及其修理周期结构, 是以实际开动台时来计算的。但从实际情况来看, 影响修理周期的因素很多:如设备本身的结构和质量;设备使用的生产性质;加工材料与生产负荷强度;设备使用情况和环境条件等。在我国多年实际施行中, 发现问题很多, 特别是中修的界限不明确, 很早就把中修改为针对性的项修, 针对设备的实际状况和磨损部位进行修复。如在周期内按大中小修比例修理, 则造成修理频繁, 停工时间长, 修理成本高, 不可避免造成“修理过剩”或“修理不足”的问题, 不符合客观设备实际状态变化的规律。
二、研究设备全寿命周期维修结构的正确依据
它是建立在故障物理的基础上的预防维修行为活动, 研究故障机理与故障规律是以故障分析与设备状态监测为依据。设备的故障除了磨损的原因外, 还有外界的工作条件, 如温度、压力、作用力、振动环境介质等因素;设备本身的工作条件, 如内应力、变形、材质强度、硬度、疲劳、老化、腐蚀等多种变化因素的影响。对设备这些影响因素的数据可事先测定, 当发生故障时可根据有关数据的变化查明原因, 并通过这种故障检测与分析的方法认识其规律性, 建立典型设备故障模型 (浴盆曲线) , 从而相适应在不同的故障期采取各种预防性的维修活动, 确定维修周期, 周期维修结构, 维修活动类别和排列程序等。它是以故障频率、故障间隔期 (MTBF) 、故障原因类型和故障停机时间等数据, 以及维修成本一系列研究的结果, 建立的全寿命设备周期维修结构。它是反映设备维修故障规律的预防活动的管理模式, 并在技术上应用先进的诊断和状态监测技术, 向预知性维修方向迈进。
三、设备的故障模型
在设备故障发生前进行状态监测, 能及时获得故障预兆。将收集到的大量数据, 经过整理, 绘成模型图, 即常见的浴盆曲线, 已被认为是设备可靠性失效的曲线。依此得知, 设备寿命周期内划分为早期故障期、使用稳定期和后期磨损期。通过分析针对各时期设备状态的变化, 以及各时期的特性, 进行不同的预防维修活动。例如, 在早期故障期, 设备是新投产的试运转, 应强调对设备的调整、维护、润滑及合理使用;在使用稳定期除仍保持良好的使用与维护外, 应加强设备的状态监测与状态维修;在最后磨损期, 则针对不同的状态进行更新改造或再生制造 (或称再生维修) 。
四、建立“6R”设备全寿命周期维修结构
为了延长设备的寿命, 应做好在设备全寿命周期内预防维修活动, 建立以调整 (Readjust) 、维护 (Regard) 、检查 (Recheck) 、修复 (Repair) 、更新改造 (Refit) 、再制造 (Remanufacture) 称谓“6R”设备全寿命周期维修结构。各项维修活动分别在设备全寿命周期内发挥作用。笔者对在不同的故障期内所进行的活动内容、顺序排列和社会的协作建议如下:
1. 早期故障期的维修活动
(1) 调整。对设备的装配, 螺栓松紧、传动部件的皮带、链条的运行状况、液压系统和控制系统各项参数进行调整。
(2) 维护。设备清扫、清洗、润滑和防泄漏、防尘、防腐、防锈等进行维护。
(3) 检查。对设备精度、性能和运行状态进行监测;对设备的工作条件的检查, 如温度、压力、振动等, 并对设备的生产负荷、加工质量进行检查, 以及预测设备的故障前兆等因素。
这时期的维护活动主要由企业负担, 同时接受设备产品制造公司或供应商提供的售后服务。
2. 使用稳定期的预维修活动
除继续采用设备的调整、维护、检查的主动和例行预防维修活动外, 则应通过状态监测或资讯的故障预兆或部件磨损状况, 有计划的安排预防的修复活动。
修复是一种预知性状态维修, 可以用时间和状态为基础的针对性的项目修理。活动内容包括更换或修复全部磨损的零部件, 改善设备的精度、性能和工作能力, 解决设备产生故障的缺陷、进行局部的改装。这项维修活动主要由企业内部承担。
3. 磨损期的维修活动
在后期磨损期, 设备已失效劣化, 已进入磨损极限期。对这类设备要安排更新改造和再制造工作, 有一部分设备, 如专用、简易设备均由企业承担。凡是通用购入的产品, 需要产品制造公司、供应商、专业维修技术服务单位开拓这项新兴社会维修服务。
关于设备的更新改造, 除进行全部上述修复应进行的修理工作外, 可进行升级改造, 如对控制系统进行经济型数控改造;对传动部件采用滚珠丝杠;对主轴部分采用静动压轴承;改手动润滑为自动循环润滑等方面的新结构、新技术、新材料改造, 提高设备精度、性能和工作能力。
再制造也可称再生维修, 这项维修活动是遵循可持续生产的节约经济政策, 它的工作是全部进行上述修复和更新改造工作内容外, 是剔除留用合格基础件外进行全部翻新的再制造工作。设备再制造将由生产制造公司承担。
摘要：提出设备寿命周期维修结构的设想, 分析原计划预修制度设备周期修理结构的缺点, 以及建立新的维修结构的理论依据和维修活动与典型设备故障模型的关系。