预知维修在起重机设备管理中的应用

张银生 王克生

一、概述

重型冶金企业的大型起重机设备数量较多，它们在生产中也起到了至关重要的作用。例如，生产现场的铁水、钢水、铸坯和大型部件的频繁搬用等，都离不开起重机设备。由于起重机设备利用率较高及维修模式落后，造成设备检修时间少和维护与保养工作实施难的问题比较普遍。因为起吊的重物多为铁水、钢水等高温液体（1600℃），属于企业的高危险类管理物品，所以要必须保证起重机设备处于良好的运行状态。否则，一旦发生安全事故，后果不堪设想。江苏沙钢集团淮钢特钢有限公司炼钢厂共有起重机设备52台，其中100t以上的大型起重机设备有10台。为了保证起重机设备能够始终处于可控和完好状态，工厂在起重机设备管理上采用的是以定期检修和计划检修相结合为主的维修方式，不仅造成设备故障率较高，还会经常出现维修不足或检修过剩等现象，既无法满足生产需求，又造成维修费用较高的情况。由于企业生产任务较重，无法提供正常的设备维护与保养时间，常使起重机设备的维修与安全管理工作陷于困境。为此，工厂经过不断摸索与实践，探索出适合本企业生产及设备运行特点的预知维修管理模式，并取得较好效果。

二、实施预知维修管理的主要做法

实施设备预知维修管理模式，就是在实行实时及可靠的设备状态监测基础上，通过全员参与的设备点检管理等提供的综合信息，正确判断设备是否存在异常现象和预知出设备故障的发展趋势，并在故障发生前选择适当时机进行排除的一种方法。其主要做法如下。

1.细化三级点检内容，实行全员参与状态管理

实行全员参与状态管理和细化三级点检的内容，是为使三级点检工作在专业技术上能够达到相互配合和相互补充的目的，在设备点检管理中还可起到逐级监督的作用。例如，当一级点检工作完成后，应及时将点检情况进行汇总和上报；在二级专业点检发现问题后，既要分析故障形成的原因，还应制定相关的处理方案。根据故障探测度（可检测出失效原因的可能性评价指标）的不同，进一步查找和分析出一级点检未能发现的问题与原因；三级点检发现问题后同样需要进行分析与处理，并根据故障探测度的不同，查找和分析出二级点检未能及时发现问题的原因。通过三级点检之间的相互补充和监督，既保证了将设备点检内容全部覆盖的需求，又起到了有效管理与考核的目的。

（1）一级点检。一级点检是为了检查和确定运行中的起重设备功能状况，及时判断和掌握设备运行状态信息等而设置的，此项工作主要由操作人员负责完成。由于炼钢厂的起重机设备属于24h全天候运行，而设备操作人员是8h工作制，因此，为了保证操作人员能够全面了解和掌握设备一级点检情况，工厂对做好员工间的交接班工作都进行了重新规定。例如，要求下一班操作人员必须在接班前15min到岗，需首先对起重机设备进行班前自行检查，然后再进行相关工作交接。检查内容主要是点检表中的项目和容易发生安全问题的部位，主要包括：报警器、限位器、钢丝绳、钢丝绳压板、紧固件螺栓、联动台等，不但要逐一检查与确认，还应在开机前再次进行试车确认。接班人员待全部内容检查完毕并确认完好及签名后，才可正式开机工作，交班人员方可离岗。

（2）二级点检。二级点检工作是由维修人员负责完成的，是为了监测设备运行时的工作状况而设置的，主要是利用测振仪、红外线温度仪等仪器仪表对所承包设备进行精确的点检，并根据设备的周期性维护要求等进行在线维护、检查与保养。主要是检查和测试设备的振动情况、电机电流值是否在正常范围内、电机绝缘阻值是否符合安全标准要求，以及检查车轮及减速机传动组件、轨道及压板、制动轮及制动器、钢丝绳和钢丝绳压板、卷筒吊钩提升系统、紧固件螺栓、限位器与报警器、控制系统等是否完好，每班巡检率必须达到100%。既要做好巡检和点检记录，又要以此作为进行设备维修的依据，由机电班长统筹规划和安排维修工作。同时，还应建立以维修工为主体的区域性维修承包责任制的二级点检网络，它不仅是二级点检人员的主要工作内容，还需在操作人员精心操作与正确维护基础上才能得以顺利实施。

（3）三级点检。三级点检主要是以车间专业技术人员为主的点检，是为了保证设备运行情况能够始终处于受控状态，并能及时和准确地掌握设备运行时的技术功能情况是否正常等。点检人员不但每天都要登上起重机设备，对重点部位、重点部件等进行重点检查与确认，还需对吊运钢水的大型起重设备实行每2天一轮换的巡查制度。目的是为了进一步保证与提高设备运行时的安全性和扩大检查覆盖面等，还可以使具有不同特长的专业技术人员能够发挥出更大的作用，也能对其他点检人员工作情况进行及时的监督、检查和确认。

2.做好设备寿命的周期性管理工作

（1）实施全过程跟踪管理。搞好起重机设备寿命的周期性管理，需从安装、调试开始就应对其进行全过程的跟踪与管理。首先是要根据设备的技术性能与使用要求等制定出正确的操作规程，严禁超负荷运行现象的发生。其次是狠抓设备的日常维护与保养工作，例如，及时清扫设备和消除故障发生源；经常紧固关键部位的零部件，防止松动现象的发生；及时正确的加油，改善各润滑部位的工作条件等。每次发生设备故障后，都应根据故障的失效模式、后果、原因，以及现行措施、严重程度、发生频度和探测度等，进行综合分析和查找故障发生的原因，并能及时进行维修总结和记录。

（2）不断摸索故障发生规律。根据工厂长期积累的维修经验，不仅要能及时发现和掌握故障发生原因与部件磨损规律，还应对备件的使用寿命周期进行科学的预测与管理。特别是钢丝绳等易损件存在的管理难问题，专门组织技术人员进行了技术攻关，既要摸索出同样吨位下起重机钢丝绳的磨损规律，又要寻找出因吊运位置不同而造成使用周期相差较大的问题。例如，同样跨度的160t起重机，在边上运行的钢丝绳寿命要比中间位置的高20%，根据此特点，工厂及时对设备维护工作重点与相关备件储备等，都进行了合理规划与调整。

（3）建立技术档案。建立设备维修和备件更换技术档案，主要是对每次完成的维修工作，例如，更换车轮、制动器、减速机等工作，都需要及时地进行记录与备案。并根据预测出的设备寿命周期等进行重点检查，同时根据实际检查与跟踪情况重新修订设备使用的寿命周期。通过建立技术档案和对设备寿命周期实施科学管理后，既可以保证对设备不同阶段的运行状况都能做到准确掌握，又能提前采取相应的防范措施等。不仅保证了起重机设备能在大负荷运行情况下满足正常生产的需要，还能大幅度减少设备故障与维修费用发生。

3.搞好维修策略管理

（1）狠抓设备年修工作。根据日常设备管理实施的三级点检、状态监测和故障诊断等提供的技术信息，经过统计、分析并结合设备劣化趋势与程度、设备寿命周期性规律、在生产中的重要程度、设备的经济性价值评估等，制定出科学与合理地设备年修计划，要变被动检修为预知计划性检修。例如，起重机设备的年修项目主要包括：排除点检时发现的故障隐患、检查和保养润滑部件、拆除关键部件进行深度检查、对吊具轴类部件进行探伤检测、起重机主梁下挠度检测、主要结构焊缝的超声波检测、易损件更换、所有安全防护装置检查等。计划检修项目一经确立后，就应积极做好备件的采购与储备工作。由于起重机属于特种设备，为确保备件质量，工厂将有资质和信誉好的大型备件生产企业作为供货单位。在选择专业检修队伍和实施年修项目时，除对检修质量、检修进度等均需进行全程把关与监督外，还要对每个检修项目的关键技术参数等都要进行及时的记录与备案，在落实检修及验收人员责任追究负责制的同时，也加大了对年修质量管理的工作力度。

（2）利用生产间隙进行机会预防检修与保养。由于炼钢厂的起重机设备运行频繁，一些日常维护及保养时间较长的项目都很难做到正常实施，又因处于粉尘多和环境温度高的恶劣工作环境，因此，极易发生各类故障问题。为了既不影响企业生产，又能保证设备的正常维护与保养工作实施，工厂采用了利用生产间隙时间进行机会检修的方法，较好地解决了上述问题。例如，利用转炉更换出钢口的生产间隙时间进行电机保养和更换已到磨损周期的钢丝绳等。到目前为止，起重机设备上的所有易损件都是利用生产间隙时间进行了及时更换。实施恰当的机会性预防维修模式以后，从检修效果与事后维修相比较，不但使起重机设备运行时的安全与技术性能得到了进一步提高，也极大减少或避免了因非计划性停机造成的经济损失。为维修工创造了充分的工作准备时间，既提高了维修工作效率和减少了维修停机时间，及时发现了一些潜在的设备隐患，又避免了重大安全事故的发生。

（3）发现安全隐患需立即停机维修。三级点检人员在检查报警器、限位器、钢丝绳、钢丝绳压板、紧固件螺栓、紧急停止功能等关键部件时，一旦发现有异常声音或出现异常状况后，需立即停机并上报排除。例如，2009年8月驾驶员在进行接班点检时发现，为转炉加铁水的160t起重机主钩在提升时主电机温度较高，立即将情况反馈给有关部门，专职点检员通过用绝缘阻值仪检测后发现，是该电机的绝缘阻值下降严重所致。经过紧急停车更换，避免了一起主电机被烧毁的重大设备事故。

4.加大安全管理工作力度

由于起重机设备与钢厂的各个生产环节都密切相关，从原材料进厂到钢坯出厂等都离不开起重机设备的帮助。特别是生产现场需要吊运铁水、钢水来回行走的工作特点，更使钢厂的安全生产工作成为了企业管理工作的重中之重。为了实现安全事故零目标的管理要求，工厂将起重机设备的安全管理工作开展，也参照了预知管理的办法，具体做法如下。

（1）加强对操作人员的管理力度，例如，在日常管理工作中，应重点检查操作者能否严格遵守岗位操作规程。生产中的机上机下配合作业方式是否符合相关规定，吊运物件时是否能严格执行十不吊等规定。对所有操作人员都必须进行紧急事故应急预案处理培训，以及特殊情况下的应急安全操作要领培训等。

（2）积极推广指挥信号的标准化作业方式。推广起重机设备指挥信号的标准化作业方式，不仅能使指挥员的工作行为更加规范和标准，还可避免因信号不明确而造成安全事故的发生。工厂充分利用班前会等机会进行操作要领和注意事项的提示，严禁让有思想情绪波动的职工上岗操作设备，避免出现开赌气车或“英雄”车情况的发生。利用班后会机会对操作中的不规范行为进行批评教育，严重者将给予经济处罚或调离该工作岗位。

（3）保证安全保护设施的完好性。为保证安全保护设施的完好性，设备与安全等管理部门共同加大了工作力度，在保证起重机设备技术性能的同时，还加强了对安全保护设施的监管力度。工厂积极引进了技术先进、安全等级高和操作更为简便的起重机设备等。

三、应用效果

通过对起重机设备实施预知维修管理，不仅使江苏沙钢集团淮钢特钢公司炼钢厂的52台起重机设备完好率始终保持在100%，而且企业的安全生产管理水平也得到了大幅度提高。例如，以前经常发生的大车轮断轴事故和限位失灵故障等，不但能够得到及时的预控、预防和处理，而且也避免了设备热停工情况的发生。起重机设备的故障发生次数已从2006年的26起，降低到2009年的3起。工厂推行的起重机设备预知维修模式，虽然还处在起步阶段，但通过生产实践证明，已取得了较好效果。

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