壽命周期理論在選煤設備預防性維檢中的應用

摘要:選煤設備工作條件惡劣，經常出現由于零部件使用壽命到期未及時更換造成一些突發性事故。本文將傳統的設備檢修方式在突發事故處理中的效果進行了分析，找出不足，進而引入設備壽命周期理論，并就壽命周期理論在選煤設備檢修中的應用進行了探討，并預測了應用效果。

關鍵詞:選煤設備 排除性檢修 預防性檢修 壽命周期

中圖分類號:F273文獻標識碼:B

0 引言

選煤廠工作環境惡劣，設備運轉連續性強，負荷大，故障率高。選煤設備常見的故障中，由于設備零部件使用壽命到期沒有及時修復或更換造成的突發性故障占設備故障率的50%以上。此類故障具有突發性強、故障處理時間長等特點，容易造成重大機電事故，甚至危害到職工的作業安全。因此，如何有效降低或避免選煤設備因零部件壽命到期引發的突發性故障就成了選煤設備維檢亟須解決的問題。

1 設備檢修方式對比

選煤設備的檢修方式分為兩類:排除性檢修和預防性檢修。排除性檢修是在設備出現故障或發生事故后再進行檢修，通過立即排除故障而使設備恢復完好狀態，屬于被動檢修;預防性檢修是通過日常的預防性維護和修理提前排除隱患，消除設備零配件老化，使設備始終處于一種安全運行的狀態;排除性檢修是我國選煤廠設備維檢的主要方式，但是在突發性事故的處理中，排除性檢修往往由于時間、人員、技術力量、零配件管理等因素的不對稱性，人的主觀能動性不能得到充分的發揮，造成檢修效率低下。以選煤廠實際生產情況為例:

1.1 選煤廠生產實行三班倒制度。一般情況下，白班機修人員比較充足，即使設備發生突發性故障也能及時得到排除，而中班或夜班則只有少量機修人員值班，設備一旦出現突發故障，不能及時得到檢修，造成影響生產。

1.2 設備零部件因磨損過度或者使用壽命到期造成的故障往往是致命的，這種故障一旦出現，會造成嚴重機電事故，這就造成了事故或事故處理所花費的維修費用和代價遠遠高于設備零部件壽命周期到達之前就采取措施所花費的代價。

1.3 選煤廠設備種類多，數量大，而且在現代化高速發展的社會環境下，設備更新速度也比較快。設備在運轉過程中，故障出現的隨機性比較大，不同設備，不同零部件，甚至同一零部件不同部位出現故障。如果在某一時期更換的零部件出現的故障率較高，多臺設備零部件使用壽命都已到達使用壽命，一起出現故障，會給維修造成更大的不便。

1.4 從維修成本上考慮，設備某一部件一旦因為使用壽命到期出現故障，容易引起連鎖反應，造成設備其他部位損壞或引起事故。

1.5 設備零部件使用到期，即使還沒有引發突發性故障，也是處于帶病運行狀態。設備帶病運行，必然達不到其最佳使用性能，就會影響到使用效果，進而影響煤質。

鑒于以上原因，轉變設備檢修方式，加強設備預防性檢修，在設備發生故障之前就將隱患排除，減少設備突發性故障安全生產有重要意義。

2 壽命周期理論在選煤設備檢修中的應用

選煤設備的預防性檢修主要是通過例行的日常維護來消除設備的安全隱患，但是對于一些潛在故障卻往往漏檢，如設備的零部件由于使用壽命到期老化、內部裂紋、過度疲勞等故障，人眼觀察不到，也難以檢測。但是一旦出現故障，輕則損壞設備，影響生產，重則釀成事故。因此，準確的預知設備零部件的使用壽命，在其出現故障前將其修復或更換便成為預防此類故障發生的重要手段。

2.1 設備壽命周期理論的引入

設備壽命周期指設備從開始投入使用時起，一直到因設備功能完全喪失而最終退出使用的總的時間長度。衡量設備最終退出使用的一個重要指標是可靠性。可靠性與使用條件及環境條件有關，具體條件如負荷、溫度、濕度、壓力、振動、沖擊、噪音、電磁場等，此外還包括使用、操作、維修方式以及維修水平等有關方面。設備使用壽命周期規定的時間是指系統失效的經濟壽命期，即在考慮到陳舊老化期和經濟磨損期的條件下，能正常發揮功能的總時間。在實際中，規定的時間可指某一時間段或使用的次數等。規定功能是指設備系統的預期功能，即設備所應實現的使用目的。

2.2設備壽命周期的故障率曲線

經過實際調查，任何設備從投入運行之日起，其故障發生率并不是一成不變的。由多種零部件構成的設備系統，其故障率曲線如圖1所示。圖中坐標縱軸表示故障率，橫軸表示經歷的時間，從時間變化看，曲線明顯呈現3個不同的區段。

2.2.1 初期故障期:在設備開始使用的A 階段，一般故障率較高，但隨著設備使用時間的延續，故障率將明顯降低，此階段稱初期故障期，又稱磨合期。

2.2.2 偶發故障期:設備使用進入B階段，故障率大致趨于穩定狀態，趨于一個較低的定值，表明設備進入穩定的使用階段。在此期間，故障發生一般是隨機突發的，并無一定規律，故稱此階段為偶發故障期。

2.2.3 損耗故障期:設備使用進入后期C 階段，經過長期使用，故障率再一次上升，且故障帶有普遍性和規模性，設備的使用壽命接近終了，此階段稱損耗故障期。在此期間，設備零部件經長時間的頻繁使用，逐漸出現老化、磨損以及疲勞現象，設備壽命逐漸衰竭，因而處于故障頻發狀態。

2.3 壽命周期理論在選煤設備檢修中的應用

在一定的工作條件下，設備零部件的使用壽命是一定的，其從投入使用到作廢即為一個壽命周期。要讓壽命周期理論在設備維檢中發揮更好的作用，應從以下幾點做起:

2.3.1 根據現有的設備資料和檢修記錄作為基礎工具，通過進一步完善和補充，建立起一套完整的設備臺帳，該臺賬應需要將設備整體細化成零部件，還應包括設備型號、主要技術參數、主要的零部件、易損件及零部件使用壽命。檢修臺賬詳細記錄設備零部件更換或檢修的日期、數量、負責人等，是進行零部件壽命周期預警和日常檢修的依據

2.3.2 建立完善的設備檢修臺賬。詳細記錄設備投運后的歷次檢修項、潤滑情況，并對設備零部件的更換、修復、壽命周期詳細記錄，以零部件的檢修時間和壽命周期為依據，結合檢修臺帳和資料的記錄，形成設備壽命周期預警表。

2.3.3 由專人負責臺賬管理和記錄，每日根據檢修臺賬和設備臺賬對設備零部件進行壽命周期預測。根據零部件壽命周期預警表和設備檢修記錄相結合，在設備零部件達到更換日期，無論零部件是否磨損嚴重，是否損壞，都按期將其更換或修復。對于檢修過的重點部位和關鍵部位，達到一定的使用周期，對其重新進行檢修，從零部件和檢修部位兩個方面對設備使用周期進行預警，進行計劃性的、提前性的預防維修，可以保證設備處于最佳運行狀態，也可以保證設備不會因為零部件失效或者壽命到期引起的突發機械事故。

3 結語

壽命周期理論應用到選煤設備維檢中后，將進一步提高設備預防性檢修的效率，降低設備的突發故障率，避免設備因為零部件壽命到期引起的機電事故;節省設備由于突發性事故造成的設備損壞開支，減少檢修時間，為選煤生產贏得寶貴的開機時間，創造了較大的社會效益和經濟效益。