復烤設備電控系統(tǒng)故障管理及快速診斷

盧友良 殷 俊 沈 博 徐 輝

湖北金葉復烤有限責任公司襄陽復烤廠 湖北襄陽市

一、簡介

打葉復烤企業(yè)屬于新興行業(yè)，其電控自動化水平較高，但由于現(xiàn)場環(huán)境、設備狀態(tài)以及各種突發(fā)事件影響，電氣故障時有發(fā)生。為了減少電氣故障對車間正常生產(chǎn)造成的影響，充份體現(xiàn)全員維修的工作理念，對電氣設備采取分類管理、積極預防、善于總結、注重效率的維修模式，在維修中大膽采用新手段、新方法，使近年來電氣故障大為減少。

二、評析

1.故障管理與快速診斷的意義

對企業(yè)來講，打葉復烤屬于微利行業(yè)，其所有收入都來自于煙葉的加工費用。如果車間設備發(fā)生故障生產(chǎn)中斷，將使車間內一部分設備長時間空轉，造成大量的能耗浪費，使噸片煙成本增加，企業(yè)利潤減少。車間設備發(fā)生故障生產(chǎn)中斷，使一部分煙葉停留在煙機設備中，長時間存放將使煙葉的水分溫度散失，影響到產(chǎn)品質量。車間設備發(fā)生故障生產(chǎn)中斷，使得整批煙葉加工時間延長，影響到了企業(yè)的信譽。所以減少和快速處理電氣故障，對于復烤企業(yè)有著重要意義。

2.總體思路

對于電氣設備來講，其故障的管理和處理和機械故障有著本質的區(qū)別，以往對于電氣故障的理解還不夠深刻，認為其看不見摸不著，對于故障處理主要看個人的維修技術，對預防也僅僅采用點檢等方式。通過大膽轉變觀念，積極探索新思路，提出了“簡單維修”的工作理念，使無序的工作條理化，復雜的工作簡單化。使得電氣故障在對設備造成影響之前解除，使電氣故障發(fā)生后處理更加簡便快捷。

三、具體措施和效果分析

1.編寫故障處理作業(yè)指導書

由于電氣維修屬于專業(yè)性工作，傳統(tǒng)上維修理工作質量的好壞與時間的長短與個人技術有很大關系，為更好適應新時代維修工作的需要，在狠抓個人技術的同時，還對一般性的維修作業(yè)編寫了作業(yè)指導書，對故障發(fā)生后處理的具體項目都做出了詳細說明，以避免因維修環(huán)境和個人技術影響而造成的維修差異；對于一些較專業(yè)性的維修，針對性的編寫了操作說明，說明的內容具體到點，使得技術較薄弱的維修工也能理解并按說明完成維修工作。

例如，車間除塵線的施耐德軟啟動裝置，因產(chǎn)品升級，新舊產(chǎn)品更換時需要大量更新PLC程序與接線，公司維修電工的部分人員，因參加工作時間短，還未能完全掌握。在實際故障處理中，即使是技術強的維修工，也因不經(jīng)常接觸此類問題而淡忘。為此有針對性地編寫了更換說明，將程序與接線進行點對點解釋。在后來的模擬更換操作中，即使技術較薄弱的維修工也能夠按更換說明在短時間完成任務。

2.關鍵環(huán)節(jié)進行監(jiān)控并做報警顯示

對影響車間正常生產(chǎn)的各關鍵環(huán)節(jié)，如水壓、蒸汽壓力、空壓等，進行監(jiān)控并做報警顯示。公司除空壓外，水、蒸汽都由外部供給，由于外部客觀條件影響，其壓力經(jīng)常發(fā)生變化，給生產(chǎn)線產(chǎn)品質量帶來很大波動。為減少因外部因素給生產(chǎn)帶來的不利影響，對水壓、蒸汽壓力、空壓信號進行采集，在操作屏上顯示并編寫程序將水壓、蒸汽壓力、空壓作下限報警，使其壓力變化過大時車間生產(chǎn)做出相應調整或停機。

例如，公司外部供給蒸汽壓力一般為0.6MPa,設備最低工作壓力為0.4MPa，設定蒸汽壓力＜0.6MPa操作屏上就顯示蒸汽壓力過低并響鈴報警。2012年曾發(fā)生多次夜間外部供給蒸汽壓力過低現(xiàn)象，相應裝置及時報警，生產(chǎn)車間及時調整設備參數(shù)并停止投料，避免了因汽壓過低對成品造成的質量波動，待壓力穩(wěn)定至正常值時再重新生產(chǎn)。

3.關鍵點進行攻關、監(jiān)控和預警

對經(jīng)常發(fā)生故障的一些關鍵點進行攻關、監(jiān)控和預警。復烤企業(yè)由于客觀條件所限，一般現(xiàn)場環(huán)境都比較惡劣，振動和灰塵過大。這對于電氣設備的維修和預防帶來了很大的不便，再加上一些電氣設備因使用年限過長內部元器件老化，導至一些突發(fā)性的故障，特別是有些故障發(fā)生后根本找不到故障點，再次重啟時，設備運轉正常，但運轉不久，故障又再次發(fā)生，這種現(xiàn)象在復烤企業(yè)非常普遍。為減少此類故障的發(fā)生并快速查找到故障點，公司集中力量進行攻關，有針對性地編寫了監(jiān)控程序，并對一些漸發(fā)性的故障設置預警，提高了設備的有效作業(yè)率。

例如，公司生產(chǎn)線變頻器平均使用壽命達7～8年，己到了電氣設備的故障高發(fā)期，更兼現(xiàn)場灰塵較大，生產(chǎn)時一些變頻器內部故障經(jīng)常發(fā)生，導至全線停機。2007年上半個烤季，僅變頻器過熱報警（OHF）就導致車間生產(chǎn)停頓達20余次。通過集中分析，總結這20余次的維修經(jīng)驗后得出結論，導致此類故障的原因有3種：環(huán)境溫度過高、變頻器內灰塵過大及變頻器內部元器件老化。此類故障都不是突發(fā)性，都有一個漸進的過程，在這個過程中其實是可以預防的。為此，專門編寫了監(jiān)控和預警程序，并將處理故障的全過程納入了作業(yè)指導書。變頻器OHF值一般設定在118%以上報故障，正常情況下OHF值在60～70以內，根據(jù)這個特點，使每個變頻器的OHF值在操作屏上顯示，維修人員每班定期觀測，另在程序中設定OHF超過90%時，操作屏上顯示出該故障變頻器號并響鈴報警。在維修作業(yè)指導書中規(guī)定，發(fā)現(xiàn)報警顯示后馬上打開相應電控柜通風并檢查柜內和變頻器溫度是否過高，過高則用空壓氣強制降溫并檢查空調，如果空調正常則檢查變頻器負載，并用空壓氣大概除去變頻器表面灰塵并持續(xù)對變頻器噴吹，以維持生產(chǎn)正常。并在交夜班清洗此變頻器內部電路板，如此變頻器近期內再次發(fā)生此類故障，則確定此變頻器內部元器件老化，將此變頻器更換。經(jīng)這種方法處理之后，2007年下半個烤季基本上己沒有此類影響生產(chǎn)的故障發(fā)生，有力保障了生產(chǎn)的持續(xù)進行。

公司生產(chǎn)線現(xiàn)場控制箱隔離開關站隔離開關己使用多年，內部灰塵較大，其聯(lián)鎖點時常接觸不良。生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生一些設備生產(chǎn)中斷的情況，而且也不知道是哪個點出現(xiàn)了問題，故障點不能及時排除，故障現(xiàn)象反復發(fā)生。為此我們將車間所有隔離開關聯(lián)鎖點納入監(jiān)控，如果正常生產(chǎn)中聯(lián)鎖點斷開，操作屏上就顯示出現(xiàn)應的故障點號，可及時判定故障點，提高了維修效率。

4.檢測復雜的程序做說明并編寫快速查找程序

對一些檢測復雜的程序做說明并在操作屏上編寫故障快速查找數(shù)據(jù)表程序。復烤企業(yè)擁有許多大型煙機設備，它們連接緊湊、動作復雜。故障時給維修帶來許多不便，特別是這種維修要求人員素質較高，要能夠熟練運用電腦使用PLC軟件對設備故障點進行判斷。特別是在中夜班人員較少的情況下，當班維修人員不能解決還要請維修主管來廠解決問題，十分費時，很多復烤企業(yè)都出現(xiàn)過這樣的問題。為使維修和操作人員都能較多地了解設備，減少故障檢測過程中造成的時間浪費，將一些復雜的程序動作，用說明書方式逐一解釋，并將其在操作屏上用故障查找數(shù)據(jù)表形式表現(xiàn)出來，將其動作滿足條件逐一列出，條件滿足顯示綠燈，不滿足則顯示白色，使得維修難度大大降低，對設備稍有了解的維修工，通過故障查找表就能將故障點快速定位。

例如，公司打包機動作較為復雜，檢測故障點往往要花費大量時間。2008年烤季，打包機出現(xiàn)壓頭不自動下壓的情況。從接到維修任務到用筆記本電腦查找出故障點，共用20min，將壓頭自動下壓動作納入故障查找數(shù)據(jù)表后，只需要在故障發(fā)生時點開操作屏相應界面查找哪個點沒有滿足條件，就可以快速查找到故障點，總時不超過1min，極大減少了維修時間。

四、總結

電氣故障管理從根本上還是要注重預防，以往的電氣維修只是注重了一些表面上的手段，沒有深入分析故障發(fā)生的原因，沒有對故障發(fā)生的本質加以防范，沒有充分體現(xiàn)維修管理上的先進性。在注重預防的基礎上還要使得維修更簡單更明了，最大限度降低維修門檻，充分體現(xiàn)全員維修的重要意義。