降低噴砂系統故障率

劉 喜 王 謙 張彥東 白海峰 李亞東

（河北華油一機圖博涂層有限公司 河北滄州）

一、前言

噴砂工序是管材內涂層作業的首道工序，是將磨料在壓縮空氣驅動下，通過噴砂頭沿一定角度噴射到管材內表面，將浮銹、氧化皮等清理干凈并獲得一定的粗糙度，使涂層的附著力更好。噴砂系統的故障率一直居高不下，影響了內涂層生產線的作業效率，因此如何有效降低噴砂系統故障率，是保障管材內涂層生產線長期高效作業的重要課題。

二、噴砂系統故障原因及分析

經調查分析，2013年7～12月噴砂故障率達6.5%，對故障的具體情況進行分類統計，得出各種故障類型所占總故障時長的比例，見表1。然后依據表1中數據繪制排列圖，見圖1。從圖1中可以直觀看出機械故障的時長占比69.7%，是主要問題。

表1 2013年7～12月噴砂系統故障類型匯總

主要問題確認后，經過大量調查分析并繪制樹圖，見圖2。由圖2可看出，造成機械故障的末端因素共8個，包括崗位人員調動頻繁、磨料含大顆粒雜物、噴砂頭內部通道不暢、膠管易損壞、吹掃管易損壞、噴砂機超過使用年限、噴砂崗位檢修次數不夠以及備件質量不達標。

圖1 故障類型排列圖

對8個末端因素分別進行確認。噴砂崗位9名員工在崗時間均超過3年，工作經驗豐富。加砂口和振動篩部位，均設有8目不銹鋼篩網，防止大于8目的物體進入磨料系統。然后又從噴砂機內、加砂口和振動篩部位多次抽取磨料進行檢測，結果顯示均不含大于8目的物體，符合作業標準。

現場查看噴砂頭，并查閱噴砂頭圖紙，發現噴嘴的末端占據了部分內部通道，影響磨料的流動性，導致頻繁發生堵塞故障。對5月1～9日噴砂頭堵塞故障情況進行了跟蹤統計，見表2。

圖2 原因分析樹圖

表2 5月1～9日噴砂頭堵塞故障統計表

按使用要求，膠管平均使用壽命≥360 h，查閱2013年6～12月《噴砂工作記錄》，對12個工位的工作時長、膠管更換次數，統計出各工位膠管的平均使用壽命為408～519 h，符合標準。

按設計要求，吹掃管平均使用壽命≥240 h，經查閱2013年的《噴砂工作記錄》和《供應部采購記錄》，對12個工位的工作時長、吹掃管的更換次數統計出各工位吹掃管的平均使用壽命為165～208 h，不符合標準，具體見圖 3。

圖3 吹掃管使用壽命的現狀值和標準值對比柱狀圖

圖4 噴砂頭工作原理示意圖

查閱噴砂機的設計使用說明書，確認噴砂機還在使用年限內，符合使用標準。公司制定的《設備操作規程》要求噴砂崗位每月檢修次數≥2次，查閱2013年的《設備檢修及驗收單》，噴砂崗位每月檢修次數為2～4次，符合標準。對噴砂崗位29種備件的尺寸、材料及硬度等，進行抽樣調查，各項檢測指標均符合設計要求。由以上分析得出：噴砂頭內部通道不暢、吹掃管易損壞。

三、改進措施

（1）將噴嘴端部倒角處理，使噴砂頭內部通道圓滑過渡。噴砂頭工作原理見圖4。噴砂頭改進前后對比見圖5。

（2）在吹掃管的一端鑲嵌碳化硼管。吹掃管的材料為45#鋼，工作原理（圖6）：A處進入壓縮空氣，B處進入磨料，磨料在壓縮空氣的帶動下在C處通過。所以從B到C這段距離極易損壞，在此部位鑲嵌一端碳化硼管（圖7），其優良的耐磨性可有效延長吹掃管的使用壽命。

四、改進效果

在實施上述兩項改進后，對2013年8～12月的噴砂系統故障率情況進行統計。改進后，噴砂系統故障率由原來的6.5%降低為2.3%，改進后的噴砂頭和吹掃管使用壽命明顯提高，有效保障了噴砂系統高效運行。

圖5 噴砂頭改進前后對比圖

圖6 改進前的吹掃管

圖7 改進后的吹掃管