建立基于设备状态监测技术的冶金设备全优润滑管理体系.pdf

问题研究 建立基于设备状态监测技术的冶金设备全优润滑管理体系 齐林雷 日照钢铁有限公司冷板制造部 日照2 7 6 8 0 6 【 摘要】 通过建立全优润滑管理体 系的实践， 指出了建立基于状态检测及故障诊断技术的设备全优润滑 管理体 系的必要 性和方式方法。 【 关键词】 建立设备状态检测 冶金设备全优润滑体 系 Ex c e l l e n t Lu b r i c a t i o n M a n a g i n g S y s t e m o f M e t a l l u r g i c a l Eq u i p me n t Ba s e d o n Equi pm e nt St a t us M o ni t o ring Te c hno l o g y Q I L i n - l e i C o l d P l a t e Ma n u f a c t u r i n gD e p a r t me n t o f R i z h a o I r o nS t e e l C o ． ， L t d ． ， R i z h a o 2 7 6 8 0 6 【 A b s t r a c t 】 B a s e d o n t h e p r a c t i c e i n e s t a b l i s h i n g e x c e l le n t l u b fi c m i o n m a n a gi n g s y s t e m， i n d i c a t e t h e n e c e s s i t y a n d me t h o d o f e s t a b l i s h i n g e x c e l l e n t l u b r i c a t i o n ma n a g i n g s y s t e m o n t h e b a s i s o f s t a t u s d e t e c t i n g a n d f a u l t d i a g n o s i s t e c h n o l o g y ． 【 K e y w o r d s ] E s t a b l i s h i n g ， e q u i p m e n t s t a t u s d e t e c t i n g ， m e t a l l u r g i c a l e q u i p m e n t ， e x c e l l e n t l u b ri c a t i o n，s y s t e m 1 引言 某钢厂积极吸取先进经验， 逐步搭建了以在 线、 离线点检为核心的设备状态监测体系， 实现了 准确把握设备运行状态 ， 及早发现设备初期故 障。通过近几年状态监测技术在设备润滑管理中 的应用 ， 摸索出了建立基于状态监测技术的设备 全优润滑管理体系， 为同类企业设备润滑管理工 作提供了参考。 2 设备状态监测技术介绍 设 备状 态监测 E q u i p m e n t C o n d i t i o n Mo n i t o r i n g 技术是在设备不停机情况下， 通过检测仪器间 断或不间断地采集设备运行状态信息并利用分析 软件进行分析处理 ， 及早发现设备劣化征兆 ， 并预 测其发展趋势的一门新兴工业技术。其包括了各 种主要的非破坏性检查技术， 如振动理论， 噪音控 制， 振动监测， 应力监测 ， 腐蚀监测， 泄漏监测， 温 度监测 ， 磨粒测试 铁谱技术 ， 光谱分析及其他各 种物理监测技术等。 随着我 国工业技术 的不断进步 ， 企业生产装 备更加精密和高效， 为确保生产经济高效运行 ， 这 也要求必须在设备运行期间就能了解到运行信 息， 对设备故障的早期征兆能够及早发现、 及早预 一 6 8 一 防、 及早处理。正是这种需求促进了设备状态检 测技术的广泛运用， 使其成为目前发展最快 ， 使用 最广的工业新技术之一。 3 现阶段我国设备润滑管理现状及其局限性 设备管理必须重视润滑工作。目 前我国许多 企业依据设备“ 润滑六定” 、 “ 二洁” 、 “ 三过滤” 等原 则建立了设备润滑管理体系， 该模式在设备管理 水平较低的条件下， 的确对设备正常运行， 延长使 用设备寿命起到了相当大的作用。但是， 由于该 体系关注点为“ 加没加油” 、 “ 加了什么样的油” ， 而 不是设备“ 该不该加油” 、 “ 该加多少油” 、 “ 设备内 润滑的品质如何控制” ， 对设备本身润滑状态识别 和关注不够 ， 整个体 系比较粗糙 ， 不能根据环境变 化及时对润滑基准做出调整， 做不到润滑点的精 确润滑， 无法避免设备过润滑或者欠润滑， 因此有 相当大的弊端。 4 设备全优润滑管理及其实施的必要性 4 ． 1 全优润滑管理理念的具体 内容 全优润滑管理 T o t al L u b ri c mi o n E x c e l l e n c e 是 一 种全新的润滑管理理念， 全优润滑管理一种全 员参与的、 全面的、 综合的、 基于现场的从油品选 问题 研 究 用、 贮存、 使用、 污染控制、 监测、 净化、 分析到报废 的全过程优化管理理念 。其 内容包括 以下几 方面 1 润滑油是设备的血液， 设备的生命在润滑 油里。 2 润滑油是设备最重要的部件， 润滑油失效 能导致所有的运动零件磨损 、 劣化、 失效。 3 你 的设备骑在 1 0 m厚的油膜上 4 全优润滑， 以人为本 5 润滑是设备管理和维修人员所能把握的 最大机会不能改变设备的设计、 操作规程、 材 质等， 但能控制或改变润滑油1 4 ． 2 全优润滑管理的起源及实施的必要性 全优润滑源于上世纪7 0 年代新 日铁， 能源紧 张和环境保护的压力， 以及冶金设备高度 自动化 和连续化使得停机损失和维修成本不断增加， 迫 使新 日铁从高成本低可靠性的计划维修向先进的 预测维修和主动性维护转型 。全优润滑因此成为 新 日铁推动设备管理转型的主推手。经过 2 0 年的 持续努力 ， 新 日铁取得了显著成果。如新 日铁 K i m it u 钢厂将设备故障次数从7 O 年代的每月3 6 5 次降低到9 0 年代的每月 1 2 次 ， 足足下降了9 7 ％。 新 日铁 N a g o y a 钢 厂通过 5 6 年 的不懈 努力 ， 使轴 承采购量下降5 0 ％， 液压泵的更换率降低8 0 ％， 液 压油的消耗降低了8 3 ％， 各种泵的大修以及与润 滑有关的失效共计下降了9 0 ％ 见图1 。全优润 滑这一设备管理转型手段在降低维修成本方面取 得了很大 的直接效益。 一365 L x 2 7 1 ＼ 1 ＼ 8 5 ‘ 45 ， ， ．． 、一 ‘ ． ‘ 9 7 6 1 9 7 9 1 9 8 2 1 9 8 5 1 9 8 8 l 9 9 1 1 9 9 4 1 9 9 7 2 0 0 0 Ye a r 图 1 1 9 7 6 ～ 2 0 0 0 年新日铁 K i m i t u 钢厂将设备故障次数 据美国钢铁协会的调查发现， 钢铁行业高达 8 5 ％的液压系统失效和故障与液压介质有关。全 球重要的滚动轴承制造与研发公司S K F 认为， 因非 质量方面的原因只有9 ％的滚动轴承能够达到设计 寿命， 而6 4 ％的滚动轴承失效与润滑有关。有数据 表明， 大部分美国公司维修成本的5 ％一 1 5 ％是由于 低水平的设备润滑所致。随着认识的深入， 全优润 滑逐步成为美 国制造业竞相投入和高度重视 的领 域 ， 并被形象地称之为“ 尚未挖掘的金矿” 、 “ 引领世 界设备维修与管理的新潮流” 。 近年来， 在中国钢铁协会等行业组织的重视和 呼吁下， 我国钢铁企业 自身不断探索 ， 设备润滑管 理取得了很大的进步。但还有相当一部分钢企的 设备润滑管理十分落后， 部分指标如吨钢油耗还不 及新 日铁 1 9 7 8 年 的水平 ， 与 国际先进企业相 比， 我 国企业的现代润滑之路， 还有很长的路要走。 5 设备状态监测在建立全优润滑管理体系中的 作用 全优润滑理念的核心， 就是从关注设备每一个 润滑点的状况开始， 根据润滑点所处环境 负载、 相 对运动速度、 环境温度、 水分含量等 选择合适的润 滑油， 并对设备各润滑点状态实施监控， 根据润滑 状态适时适量补油、 过滤、 降温， 调整润滑剂等， 后 期并对设备润滑异常的情况进行分析和处置。设 备状态监测在全优润滑四要素中处于基石地位， 没 有设备状态监测， 我们就不知道什么时候加油， 加 多少有合适 ， 只能凭经验， 按照润滑五定去做， 谈不 上精确润滑； 同时， 对油品的污染控制虽然有各种 各样的手段， 但究竟控制得怎么样， 还需数据说话， 这也离不开设备状态监测。而主动维护， 则完全是 是基 于状态监测 ， 没有状态监测 ， 就不知道什么时 候该怎样维护 ， 否则 ， 都是空谈。 6 如何建立基于状态监测的全优润滑管理体系 建立基 于状态监测 的全优润滑管理体系 ， 效 益巨大， 可以有效降低设备故障和事故 ， 因此是十 分必要的。图2 是建立润滑管理体系的流程图。 建立基于状态监测的全优润滑管理体系 ， 需 要大量的投入， 这包含人员投入和资金投入， 同时 也需要的是企业管理者这对该项工作的充分认识 和重视。这些投入， 会给企业带来很好的效益。 7 建立基于设备状态监测全优润滑管理体 系中 的实践及效果 自2 0 1 1 年以来 ， 在建设设备全优润滑管理体 系过程中， 设备状态监测得到了很好的应用， 基本 实现了液压和集中润滑设备的状态监测。具体表 现在 以下几点 一 6 9 一 O 0 O O O 0 0 l ∞ ∞ 加 m O ￡co ， s oJ nII o 问题研 究 准备 企业设备润滑点统计建档 润滑点状态监控参数设定 润滑点状态监控方案确定 设 备润滑点 润滑基 准建立 状态监控实施 I 否 设备润滑情况的评估检讨 对策制定 结 束 图3 建立基于状态优润滑管理体系流程 1 油品控制标准、 极限标准已经建立， 根据 监测结果可以随时判断油品是否在控制指标范围 内， 为下一步提出维修策略打下基础。 2 公司一级 的油 品实验室 已经建立 ， 油品监 测按计划、 分批次不间断开展， 对公司重要的集中 润滑站、 液压站实现初步掌控； 3 变定期换油为按质换油， 有效节约了成 本， 避免了油品浪费； 4 对新人厂润滑油取样化验， 使新油受控 ， 确保新人厂油品质符合使用要求 ， 避免因此造成 油液污染事故发生。 5 随着在线、 离线设备状态监测仪器的使 用， 通过振动频谱分析了解设备润滑情况， 针对性 地提出维修建议已经成为常态。 6 设备离线点检系统的应用， 使设备润滑状 态监控得 以全覆盖 。 建设基于设备状态监测的全优润滑管理体系 以来， 不但保证了设备正常运行 ， 同时也取得了明 显经济效益。以每年节省的换油费用来看 ， 原先， 采取预防性措施按照固定周期换油， 不过多考虑 一 7 0 一 油质， 基本上每次大修就会对液压站 、 稀油站换 油， 而采用状态监测后 ， 变定期换油为按油质指标 换油， 在确保设备正常运行的前提下， 油品使用寿 命由一年延长至两至三年乃至更长的时间， 杜绝 了浪费， 仅此一项 ， 每年就为公司节约资金超过百 万元 ， 效果十分了显著。 8 结语 通过近三年来的实践 ， 公 司在建立基 于状态 监测的设备全优润滑管理体系方面， 取得了较大 的成绩 ， 获得了良好的经济效益。特别是在目前 钢铁行业利润空间不断压缩的状况下， 利用状态 监测实现设备的全优润滑有一定的现实意义。具 体来讲， 有以下几点 1 依据“ 设备润滑五定” 设定的给油脂标准 进行设备润滑管理 ， 是对于没有进行状态监测的 设备确保设备润滑不得 已的手段 ， 不能完 全避免 设备过润滑或者欠润滑。 2 利用对设备润滑状态实时监测手段， 确定 设备加油的时机和润滑油的数量 ， 实现设备精确 润滑， 减少不必要的油品消耗和浪费， 是企业降本 的关键 。 3 通过建立以状态监测为基础的全优润滑 管理体系， 可以实现设备润滑点精确润滑 ， 有效降 低设备润滑不 良带来的设备零部件失效 以及 因此 造成的设备故障， 为生产顺行提供保障。 4 油液里的污染物使油液由润滑剂变为研磨 剂， 会大大加快了设备的磨损， 即使完全按照设备润 滑五定要求润滑， 设备也会因润滑失效导致事故。 因此建立以状态监测为基础的全优润滑管理体系， 通过油品清洁度的监测与控制， 可以有效防止因污 染导致的异常磨损， 从而提高零部件使用寿命。 5 通过对设润滑状态的监控， 可以显著降低 设备异常磨损， 提前预知设备状态并主动采取措施， 避免设备故障发生 ， 是未来设备润滑管理的趋势。 参考文献 1 ． 冶金技术信息数据库． 设备“ 全优润滑” 管理的国内 外 实践 ， 冶金信息 网． 2 0 1 3 ． 1 2 ． 4 ． 2 李胜强． 预知维修与全优 润滑[ J ] ． 工程机械与维修 ， 2 0 0 8 ， 1 1 ． 3 ． 赵寞_ 基于润滑油液检测技术的全优润滑体系的建 立[ J ] ． 中国科技信息， 2 0 1 4 ， 5 ． 2 0 1 5 - 0 1 - 3 0 收稿