張東升，蘇 越，李國強

（首鋼礦業(yè)公司，河北唐山 064400）

0 引言

在市場競爭中，企業(yè)通過管理創(chuàng)新，向管理要效益，通過管理制度的不斷完善，管理標準的持續(xù)提高，管理體系的逐步健全，持續(xù)尋求降低成本突破口，為企業(yè)利潤最大化奠定基礎(chǔ)。使企業(yè)在長期發(fā)展中提升核心競爭實力，首鋼水廠鐵礦通過全壽命精細化電機管理體系的構(gòu)建與實施，電機維修成本持續(xù)降低。

1 構(gòu)建電機全壽命精細化管理體系

系統(tǒng)的、精細化、不斷創(chuàng)新的管理體系，是提升管理水平及創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)，在電機管理創(chuàng)新實踐中，逐漸形成嚴謹、完備的電機全壽命精細化管理體系。

1.1 組建電機基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫

首鋼礦業(yè)公司自主開發(fā)的電機全壽命管理系統(tǒng)，對在用及備用電機基礎(chǔ)信息進行采集，實現(xiàn)電機全部納入系統(tǒng)進行管理。及時將新購電機、更換電機等信息倒入系統(tǒng)，實現(xiàn)電機信息全覆蓋，為電機全壽命精細管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

1.2 規(guī)范“電機異動管理流程”

（1）領(lǐng)用管理。建立車間、廠礦兩級電機領(lǐng)用審批程序，對電機領(lǐng)用的必要性進行把關(guān)，對于在全礦范圍內(nèi)備用數(shù)量較多的電機，一律調(diào)劑使用，徹底打破過去“寬打窄用”的慣性做法。通過集中式庫存管理，在過去各點位“一備一”的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了多點位共備的目標，有效降低了電機庫存數(shù)量。

（2）更換管理。周期化倒修是制約電機修理費用升高的因素，在長期摸索與實踐中，證實固化、守舊的管理模式并不適用于所有點位。只有切實掌握電機技術(shù)狀況，對癥施策，才會實現(xiàn)電機故障管理與修理費用控制的雙贏。加強運行中電機技術(shù)狀況的檢測，對于運行隱患較為明顯的電機進行更換，對于無運行隱患的電機不更換。

（3）送修管理。送修管理是修理費用管控的最后一關(guān)，電機送修數(shù)量直接決定修理費用的高低。改變以往現(xiàn)場拆機電機，直接送修理單位的簡單流程。

建立拆機電機的故障分析流程，對拆機后的電機，首先進行原因判斷，找準故障成因，理清逐級責任，逐臺形成分析存檔備查，為后期電機管理提供依據(jù)。對電機出口線磨損、軸承磨損等簡易問題，執(zhí)行內(nèi)部自主修理模式，由車間自行對電機進行解體、檢修，節(jié)省相應(yīng)小修費用。

1.3 搭建電機分析交流平臺

電機復(fù)雜的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)，決定了電機故障的多樣化。同一故障現(xiàn)象，可以由多種故障原因造成，對故障原因準確定位并加以防控，是提升電機管理水平，降低修理費用的主要抓手。為切實提高電機管理水平，減少和降低故停時間，每月定期組織開展一次電機故障分析研討活動。對照電機解體情況，查找電機在使用和維護上存在的典型問題，找準癥結(jié)，制定措施。

1.4 制定電機管理與使用標準

水廠鐵礦電機種類多，使用環(huán)境各不相同，在逐步健全完善電機管理制度的基礎(chǔ)上，對每臺電機的正常運行數(shù)據(jù)進行采集，結(jié)合現(xiàn)場實際制定了每臺電機的運行標準、環(huán)境標準和安裝標準。

（1）運行標準。根據(jù)設(shè)備的實際運行負荷設(shè)定保護系統(tǒng)定值，改變依據(jù)電機的額定功率設(shè)定保護定值的固有做法。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，YZ-55 型鉆機正常鉆孔作業(yè)時，回轉(zhuǎn)電機的工作電流為220 A 左右，超過此數(shù)值就說明現(xiàn)場作業(yè)工程中出現(xiàn)憋渣、振動等問題。依據(jù)這一規(guī)律，將變頻器的最大輸出電流由500 A 調(diào)整至240 A。經(jīng)試驗，電機運行穩(wěn)定，保護裝置動作靈敏有效。

（2）環(huán)境標準。根據(jù)設(shè)備防護等級，改進現(xiàn)場作業(yè)條件，降低和杜絕密閉空間、粉塵空間、潮濕空間等惡劣環(huán)境對電機造成的傷害。露天采礦皮帶系統(tǒng)驅(qū)動電機地處野外，受大風(fēng)、雨雪影響較大，參照電機環(huán)境管理標準，對電機殼體進行全方位密封，有效減少粉塵侵入。

（3）安裝標準。電機安裝標準低，在運行中出現(xiàn)振動問題，影響電機使用壽命。安裝標準的制定，在電機軸線對中上有較大改進，由過去的目測、直尺測量升級為激光對中找正，電機安裝精度大幅提升。

2 推行“狀態(tài)化預(yù)知維修”管理模式

以降低故障率、減少生產(chǎn)影響為目標的倒修周期模式，由于周期的存在，導(dǎo)致部分電機沒有運行隱患，也要定期進行更換，出現(xiàn)過度維修問題。針對這個問題，研究電機由“周期化倒修”向“狀態(tài)化維修”過度的理念，即以“狀態(tài)化倒修為主、周期化檢修為輔”。目前已完全打破電機倒修周期的模式，建立新的電機預(yù)知維修管理模式，從根本上實現(xiàn)了“無隱患不更換”原則，大幅延長電機實際使用時間。

2.1 打破固有模式，貫徹“三個標準”

改變過去固有的電機倒修模式，不是電機損壞再去更換。基本前提是必須在保證延長使用壽命的基礎(chǔ)上實現(xiàn)穩(wěn)定運行。電機日常監(jiān)測、檢查只能提前發(fā)現(xiàn)隱患、避免故障停機，不能達到延長電機使用時間的目的，強化管理標準才能保證電機技術(shù)狀況不降低。嚴格執(zhí)行電機管理與使用的“三個標準”，對運行標準、環(huán)境標準、安裝標準進行嚴格控制，是推行“狀態(tài)化倒修”的根本。

2.2 明確電機隱蔽部位檢查標準

電機隱蔽部位不易檢查，是最易出現(xiàn)故障的點位。為保證隱蔽部位的檢查與維護效果，采取現(xiàn)場拆解維護方式進行檢查。鉆機回轉(zhuǎn)電機整體拆除后，進行現(xiàn)場分解，對定子線圈、上鎖母、軸承壓蓋、風(fēng)扇葉固定螺絲等進行檢查維護，更換老化螺絲、螺母。對兩端軸承進行潤滑、檢測，延長軸承使用壽命。大型高壓箱式電機，每半年一次現(xiàn)場開蓋檢查清掃，檢查內(nèi)部接線。針對電機軸承和繞組兩個影響電機使用壽命的關(guān)鍵點位，制定有效的超前控制措施。對軸承部位強化潤滑管理，確保電機軸承能夠按照“五定”標準進行潤滑，繞組部位定期進行絕緣檢測，若存在絕緣劣化趨勢，則進行更換。

2.3 建立電機修理過程監(jiān)督機制

保障電機使用壽命的另一個關(guān)鍵因素是電機修理質(zhì)量。建立業(yè)主車間與修理單位對修理質(zhì)量雙向監(jiān)督機制，車間安排技術(shù)人員對修理過程進行監(jiān)督把關(guān)，確保修理質(zhì)量。改變單純依靠修理單位控制電機修理質(zhì)量的情況，業(yè)主車間的技術(shù)人員對軸探傷、軸承間隙檢測、出廠試驗等關(guān)鍵工序進行現(xiàn)場檢查確認。制定《電機修理質(zhì)量跟蹤檢查記錄》，放置在修理單位，業(yè)主車間技術(shù)人員檢查后對記錄進行現(xiàn)場填寫，保證檢查工作落實。

3 依托課題攻關(guān)，解決電機管理“瓶頸”

電機使用過程中，對于費用消耗占比大、更換頻繁的點位，納入專項課題進行管控。通過技術(shù)攻關(guān)，解決突出問題，消除管理瓶頸，降低修理費用。

3.1 “水泥基礎(chǔ)變鋼基礎(chǔ)”，解決水泵電機軸承頻繁損壞問題

高壓水泵電機故障原因主要為電機軸承溫度高、磨損嚴重等，電機軸承壽命短的主要原因為電機水泥基礎(chǔ)老化，水泥基礎(chǔ)表面坑洼不平。電機在找正過程中在地腳下面加裝墊片較多，造成電機運行過程中形成“彈簧”效應(yīng)，電機振動加大，影響軸承使用壽命。采取將水泥基礎(chǔ)更換為鋼基礎(chǔ)的方案，解決電機振動問題，電機使用壽命延長6 倍。

3.2 建立動態(tài)智能化電機監(jiān)控系統(tǒng)

電機運行的動態(tài)檢測可以實現(xiàn)異常預(yù)警，利用自動化控制系統(tǒng)，對電流、溫度等監(jiān)控數(shù)據(jù)進行整合運用。改變以往單一報警的模式，利用數(shù)據(jù)變化趨于研究智能報警邏輯，實現(xiàn)故障的超前判斷，指導(dǎo)問題處理，避免因決策失誤導(dǎo)致電機損壞。利用多驅(qū)動單元電機電流差診斷電機端蓋外軸斷裂，利用電機電流異常波動規(guī)律診斷電機軸承里側(cè)斷軸出現(xiàn)的前期掃膛問題，利用電機軸承溫度持續(xù)升高趨勢判斷軸承的劣化等智能報警模型，為電機問題的早發(fā)現(xiàn)、早處理創(chuàng)造條件。

3.3 改善渣漿泵電機啟動效果

渣漿泵驅(qū)動電機250 kW，轉(zhuǎn)車前需要生產(chǎn)操作人員手動盤車，但手動盤車后仍會出現(xiàn)“壓泵”轉(zhuǎn)不起來或因轉(zhuǎn)泵力矩大出現(xiàn)電機斷軸問題。對電機加裝軟啟動裝置，降低啟動過程對電機軸的沖擊，由于軟啟裝置降低了啟動轉(zhuǎn)矩，造成渣漿泵電機啟動困難。在泵的進口加裝反沖洗水，確保不出現(xiàn)礦漿卡塞泵輪的現(xiàn)象。減少渣漿泵啟動過程所需的轉(zhuǎn)矩，反向沖洗水加軟啟動的方式，實現(xiàn)渣漿泵的平穩(wěn)啟動，降低斷軸問題。

4 設(shè)置合理的庫存結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場備用電機過多，不但會增加庫存資金占用，而且也會增加備用電機因防護、檢查等工作帶來的倉儲管理費用。沒有合理的電機備用，在故障情況下會影響故障搶修時間，嚴重影響生產(chǎn)。為有效化解這一矛盾，建立雙向電機備用平衡機制。

4.1 建立電機備用需求基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫

電機備用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建立主要是對現(xiàn)場儲備電機的進一步優(yōu)化。依據(jù)故障概率進行分析，分類確定電機備用需求臺帳。針對高壓電機發(fā)生故障的概率低，明確禁止現(xiàn)場備用高壓電機，針對露天電機防護管理難度大，取消露天電機存放點位。按照主流程系統(tǒng)停機影響，確定球磨系統(tǒng)、皮帶系統(tǒng)、電鏟、鉆機等重要點位，可以按照備用電機明細表，在庫房或廠房內(nèi)存放低壓電機。

4.2 建立流程性電機應(yīng)急備用機制

為有效解決備用電機減少，突發(fā)故障時臨時安裝聯(lián)軸器會嚴重延長故障處理時間的問題，影響流程設(shè)備停機的電機，在現(xiàn)場沒有備用時，需要將修理單位對應(yīng)的庫存電機安裝好聯(lián)軸器。

4.3 建立兩級倉儲庫雙向平衡機制

針對每種類別電機所確定的庫存標準，利用電機全壽命管理系統(tǒng)實現(xiàn)修理單位庫存電機與現(xiàn)場備用電機的雙向聯(lián)動管理。每月底對備用電機進行一次統(tǒng)計，當2 個點位儲存的完好備用臺數(shù)多余合理庫存標準時，減少該類電機的修復(fù)，少于合理庫存標準時，督促修理單位盡快組織修復(fù)。

5 拓展電機自主修復(fù)新途徑

隨著電機管理工作的不斷深入，費用控制逐漸進入“瓶頸”期，只有尋找新的途徑，費用管控才能實現(xiàn)進一步突破。按照電機送修異動管理流程規(guī)定，大中修委托電修公司，小修及常見故障自主修復(fù)的原則，推進自主維修工作落實。嘗試對多種小修項目進行試驗，針對正常磨損導(dǎo)致轉(zhuǎn)子銅頭平整度超標，在設(shè)備上進行電機的打磨、撓鉤。在自修過程中，充分修舊利廢，拆解報廢電機的可利用備件使用，降低自修成本。

6 結(jié)束語

電機全壽命精細化管理模式的構(gòu)建與實施過程中，通過持續(xù)創(chuàng)新、持續(xù)改進，在電機管理上持續(xù)突破，持續(xù)見效，電機修理成本逐年降低，現(xiàn)場設(shè)備運行穩(wěn)定性進一步提高。