Совершенствование системы технического обслуживания и ремонта карьерного оборудования Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

© В.С. Квагинидзе, В.Б. Корецкий, А.Л. Фирсов, В.В. Акименко,

2007

УДК 621.879:622.271.4

В.С. Квагинидзе, В.Б. Корецкий, А.Л. Фирсов,

В.В. Акименко

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА КАРЬЕРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

~П настоящее время системы технического обслуживания и

-Я-М ремонта горного и горно-транспортного оборудования, применяемого на открытых горных работах, в недостаточной степени учитывают условия работы машин и разрабатываемых месторождений (особенно при разработке месторождений в регионах Севера и Северо-Востока Росси, где расположена значительная часть горнодобывающих предприятий) основными из которых являются: нестабильность горнотехнических условий, большие знакопеременные и ударные нагрузки, вибрации, повышенная запыленность и влажность воздуха, длительное воздействие низких отрицательных температур, большие суточные амплитуды колебаний температур, отсутствие инфраструктуры и др. Это приводит к снижению эффективности эксплуатации машин технологических комплексов (коэффициент использования парка составляет 0,35^0,51), и вызывает необходимость совершенствования систем технического обслуживания и ремонта.

Основными направлениями совершенствования систем технического обслуживания и ремонта карьерного оборудования являются оптимизация планирования, организации и технологии работ, а так же соответствие материально-техничес-кого обеспечения и уровня квалификации исполнителей.

Применяемые ремонтные нормативы устанавливаются по рекомендациям заводов изготовителей машин и недостаточно учитывают специфику их эксплуатации в конкретных условиях. Остановка горного и транспортного оборудования в условиях горных

предприятий на ремонт и замена групп деталей с периодичностью, определяемой их наработкой и назначенным ресурсом, т.е. ресурсом, при достижении которого эксплуатация изделий должна быть прекращена независимо от их технического состояния, а также планирование ремонтов вне всякой связи с планами ведения горных работ, производственными мощностями и планами ремонтных баз значительно осложняют их выполнение и в большинстве случаев приводят к отклонениям от графиков.

Это в основном связано с тем, что:

- элементы карьерного оборудования имеют большой разброс параметров надежности, обусловленный отсутствием в настоящее время каких-либо научно-обоснованных методик количественной оценки ресурса деталей горного и горно-транспортного оборудования различных типов (по которым можно было бы планировать параметры ремонтного цикла, замену деталей и сборочных единиц), и планирование ремонтов по ресурсу приводит либо к его недоиспользованию, либо к внезапным отказам (при большом разбросе параметров надежности группировка элементов по ресурсам неэффективна);

- замена деталей и сборочных единиц по назначенному ресурсу обычно осуществляется в тех случаях, когда отказы приводят к катастрофическим последствиям (с целью обеспечения высокой регламентированной вероятности безотказной работы), и использование данного метода для решения вопроса о замене деталей и сборочных единиц горного и транспортного оборудования приводит к необоснованному недоиспользованию ресурса большого количества деталей и излишним трудозатратам. Кроме того, все заявленные запасные части не поступают своевременно и полностью. Поэтому вопрос об эффективной замене и полном использовании ресурса каждой отдельной детали имеет первостепенное значение;

- при большом количестве различных марок машин значительно усложняется планирование и выполнение ремонтов (большая вероятность совпадения одновременно нескольких ремонтов). Применяемый, для учета влияния на ресурсы деталей постоянно действующих факторов, коэффициент эксплуатации только осложняет планирование, так как горнотехнические условия непрерывно меняются и не могут быть спрогнозированы не только в течение межремонтного периода (6^7 лет), но и даже в течение месяца;

- недостаточно внимания уделяется сезонным (осеннему и весеннему) техническим обслуживаниям (в некоторых случаях они даже и не предусматриваются);

- производятся дорогостоящие и продолжительные средние и капитальные ремонты.

Управление техническим состоянием горного и транспортного оборудования должно базироваться на информации о техническом состоянии машин на текущий момент времени. При эксплуатации горного и транспортного оборудования должен производится контроль технического состояния во время проведения планового ремонта либо в специально назначенное время. Контроль должен производиться квалифицированным персоналом, имеющим в своем распоряжении специальную аппаратуру и инструменты. Информация о параметрах износа деталей и сборочных единиц поступает в банк данных по горному и транспортному оборудованию для пополнения данных и корректировки остаточного ресурса контролируемых деталей.

Чтобы эффективно управлять, необходимо классифицировать парк машин по уровню технического состояния и по маркам. Применение принципа классификации позволяет избирать для приоритетного управления те группы машин, повышение технического состояния которых дает наибольший экономический эффект. Это дает возможность энергомеханической службе при больших парках уделять повышенное внимание к отдельным группам машин, состояние которых приблизилось к предельному и по этой группе разрабатывать мероприятия по восстановлению технического состояния оборудования (проведению текущих и капитальных ремонтов) либо по его замене.

Задачей энергомеханической службы является обеспечение уровня технического состояния каждой единицы парка горного и транспортного оборудования, необходимого и достаточного для выполнения планового задания при наименьших затратах на техническое обслуживание и ремонт. Обеспечение необходимого уровня технического состояния должно осуществляться на базе следующих принципов:

- непрерывность контроля технического состояния горного и транспортного оборудования;

- классификация или ранжирование горного и транспортного оборудования по их техническому состоянию;

- избирательность управления;

- прогнозирование технического состояния объектов контроля и оценка отклонений его от уровня требований планового задания;

- оперативный анализ достижения цели управления и корректировка управляющих воздействий;

- периодическая оценка и прогнозирование уровня качества эксплуатации горного и транспортного оборудования.

Анализ показывает, что за счет более объективной оценки фактического ресурса оборудования с учетом конкретных условий применения число форм ремонта для горно-транспортного оборудования при поэтапной системе может быть сведено к трем (Т1, Т2, К).

Уменьшение числа форм ремонта, сокращение объемов ремонтных работ, проведение которых может не вызываться фактическим техническим состоянием, позволяет снизить трудоемкость и время ремонта по сравнению с существующими структурами ремонтных циклов системы ППР. При поэтапной системе ремонта по сравнению с системой ППР у горно-транспортного оборудования трудоемкость и продолжительность ремонтов за ремонтный цикл снижаются соответственно на 15 и 21 %.

В настоящее время разработаны структуры ремонтных циклов для машин технологического комплекса оборудования (буровых станков, экскаваторов, большегрузных карьерных автосамосвалов и бульдозеров) с учетом реальных нормативов периодичности технических обслуживаний и ремонтов в конкретных условиях эксплуатации и минимального, но достаточного времени на поддержание и восстановление работоспособности машин в период их эксплуатации.

Применение разработанных структур ремонтного цикла позволяет уточнить дату ремонта горного и транспортного оборудования с месячной периодичностью. Это дает возможность своевременно провести организационную подготовку ремонта, обеспечить запланированные ремонты готовыми деталями, узлами и агрегатами. Назначение конкретной даты ремонта и уточнение ранее запланированного объема ремонтных работ должно проводиться по ре-

зультатам технического диагностирования горно-транспортного оборудования.

За счет применения наиболее рациональной системы технического обслуживания и ремонта может быть достигнуто снижение затрат на эксплуатацию машин более чем на 15^20 %.

Эффективность применения более прогрессивной поэтапной системы технического обслуживания и ремонта горного и транспортного оборудования во многом определяется правильной технологией, организацией и управлением работами по техническому обслуживанию и ремонту. Это можно обеспечить заменой принятой стратегии ремонта горного и транспортного оборудования по наработке стратегией ремонта по фактическому техническому состоянию или смешанной стратегией ремонта, учитывающей наработку горно-транспортного оборудования и его фактическое состояние. Переход полностью на ремонт по фактическому техническому состоянию на горнодобывающих предприятиях сдерживается отсутствием надежных технических средств диагностирования, информационного и программного обеспечения.

Применительно к ремонту горного и транспортного оборудования в полевых условиях прогрессивными методами организации ремонта являются: поэтапный, фирменный и бригадный подряды. Указанные методы могут применяться в комплексе, дополняя друг друга.

— Коротко об авторах ----------------------------------------------

Квагинидзе B.C. - доктор технических наук, профессор, ОАО ХК «Якутуголь»,

Корецкий ВБ. - кандидат технических наук, доцент, ТИ (Ф) ГОУ ВПО ЯГУ,

Фирсов А.Л. - директор филиши ОАО ХК «Якутуголь» Разрез «Нерюн-гринский»,

Акименко В.В. - главный инженер фишала ОАО ХК «Якутуголь» Разрез «Нерюнгринский».

© В.С. Квагинидзе, В.Б. Корецкий, Н.Н. Чупейкина, 2007