氧化鋁廠機械設備故障特點及維修養護研究

陳澤成，劉志龍

（1.龍口市東海氧化鋁有限公司，山東 煙臺 265700；2.南山印尼賓坦氧化鋁有限公司）

氧化鋁作為冶金行業中的基礎，工業原料在金屬制造業中的作用不可替代。在氧化鋁廠的日常生產中，其生產工藝具有一定的流程連續性，且生產過程中對生產設備會產生嚴重的損耗，導致機械設備出現故障。工業生產中，設備的平穩運行是生產安全的基本保障，且大型的機械設備運行效率也會影響氧化鋁工廠的生產進度[1]。目前，很多氧化鋁廠都已經實現了大規模機械化的量產，因此分析氧化鋁廠機械設備的故障特點,并針對這些故障出現的問題制定出日常設備維修養護的方法，確保氧化鋁廠的生產效率和安全性。

1 氧化鋁廠機械設備故障特點分析

1.1 氧化鋁廠機械設備故障存在潛伏期

氧化鋁廠的生產設備在生產過程當中發生故障是比較常見的問題，當生產設備出現故障，會造成設備機械部分參數的變化當參數的變化，影響到正常生產時，工作人員需要停止生產，并對參數進行重新調整。在發生參數變化到影響正常生產的過程中，屬于氧化鋁廠生產設備故障的潛伏期[2]。雖然機械設備投入生產之前都會根據設備的不同設置相應的安全系數，即便在生產過程中產生了潛伏故障，也不會導致設備出現根本性變化。但是一旦設備發生了潛在故障，設備參數所有變化時，調整需要使用大量的時間，調整過程中設備處于停機狀態，影響生產進度，降低生產安全。

1.2 氧化鋁廠機械設備故障具有漸發性

氧化鋁廠機械設備由于連續生產作業，因此無法做到及時維修檢測，導致機械設備的老化、磨損等隱藏現象比較嚴重。但是設備故障的發生是漸近過程，在日常生產運行時，氧化鋁廠機械設備的故障發生是有一定的周期性的。當機械設備使用年限越來越長時，設備的磨損和老化程度也會不短加深，導致設備的一些工程發生退化。因此設備的使用時間越長，出現故障的頻率越高。在實際應用中可以根據觀察設備故障發生的系數和頻率來判斷機械設備的狀態，并進行合理維護，盡可能增加其實用壽命。

1.3 氧化鋁廠機械設備故障具有模糊性

氧化鋁廠機械設備的工作條件不同，導致設備的磨損也有很大的差距。例如一些除塵設備，除塵設備的工作環境比較特殊，一些細小的塵埃會使機械設備出現磨損情況，導致電機發生振動。但是設備零件的磨損系數會隨著時間的改變，而圍繞著一個相對比較固定的值上下發生變化。不同的設備擁有不同的極限值，因此在對設備進行檢修維護的過程中就不可以采用相同的標準對待不同的設備[3]。因此在維護之前需要對不同設備的零件故障發生臨界點進行調研，分析出故障的特點和原因，并以此為根據，制定出合理的維修養護策略。

2 氧化鋁廠機械設備日常維修養護研究

通過上文的分析可知，氧化鋁廠機械設備發生故障，主要原因是日常的維修養護存在疏漏，針對上述情況，對氧化鋁廠機械設備的日常維修養護進行詳細研究。

2.1 完善氧化鋁廠機械設備日常維修養護制度

氧化鋁廠的機械設備的日常維護中，要注意工作制度與實際生產情況之間的時間調整。無法及時維修是氧化鋁廠設備發生故障的主要原因。機械設備一般會經歷這樣幾個階段，第一階段是剛引進生產時，機械設備的磨合時期，第二階段是設備正常使用過程當中沒有發生故障的時期，第三階段是機械設備出現磨損后而發生故障的階段[4]。我們對機械設備進行維修和養護的主要目的就是為了使設備在生產過程中長期處于第二階段。因此首先要準確的了解氧化鋁廠各個設備維修與養護的基本制度和國家管控標準，以此為前提，根據廠里的實際生產情況，對企業內部的設備維修人員進行任務分配。規范定期檢查安排表，明確各個部分的權責分配。

2.2 區分機械設備的維修類型

機械的維修主要包括維護保養與修理，維護保養屬于預防維修，修理屬于故障維修。對于機械設備中的電機來說，維護過程需要對電機進行檢測，電機的基本構造和測試點的分布如下圖所示。

圖1 電機前置泵基本構造與測點分布

圖2 檢測點的振動頻譜圖

根據上圖中的三個測點得到的電機滾動軸承特征頻率，經過精密點檢測，得到測點的振動數據與頻譜圖。

根據上述維修操作和檢測點振動頻譜圖的振動特征，判斷設備的維修類型。預防維修主要針對潛在的故障，其作用為減少設備零件的磨損，延長設備的正常使用狀態[5]。機械中要求的日常保養和特殊條件下保養，例如清潔、潤滑、緊定和局部的換件檢查等，是保證機械正常運行的基礎，對機械性能起到維持的作用。

2.3 建立設備維修檔案

氧化鋁企業的設備種類較多，因此維修的任務量也比較繁重，維修養護的過程的復雜，很多時候維修人員在工作過程中缺少紙面記錄的參考，無法快速具體得知某臺設備的實際情況。因此，在氧化鋁企業中，需要建立設備維修檔案。檔案中主要包括維修記錄、設備出現的故障類型以及故障時間的具體信息，方便維修人員在后續的維護過程中，對于設備的情況進行了解。當發生了重復出現的故障，能夠提高運維人員的工作效率。為了設備維修檔案建立后具有較高的應用率，需要加強維修人員的技術培訓。我國在機械設備生產方面的技術水平有限，很多設備都是從國外進口，配備的說明都是英文標識，這無疑增大了維修養護的難度。避免由于維修機械設備而拖延氧化鋁生產的效率。

3 結語

綜上所述，氧化鋁生產企業的發展離不開設備的安全穩定運行，對于金屬領域的發展也有一定的促進作用。當氧化鋁廠的故障出現問題時，對于其整體的生產會產生巨大的影響，因此對于一些比較重要大型的生產設備，氧化鋁廠，應定期進行相關的檢修和維護，并對此進行重視，采取有效的對策對設備故障進行診斷和處理。本文通過分析氧化鋁廠機械設備的故障特點以及其產生的原因，制定了一系列的設備維修養護方案及策略，目的是為了延長機械設備的正常使用時間，減少故障出現的頻率，提高氧化鋁廠的生產效率，降低生產成本。