楊文庸 方一鵬 溫焰清 張磊
湖北省交通規劃設計院股份有限公司 湖北武漢 430050
港口是水路運輸的核心,港口電氣設備運行情況在一定程度上決定著港口的壽命周期。隨著中國社會經濟的飛速發展,港口日常生產越來越依賴于各種電氣設備,一旦電氣設備出現不同程度的故障,輕則導致設備停機,造成生產中斷,重則引發大的安全事故,造成嚴重經濟損失。劉華琳[1]以黃驊港為例,通過對該港口電氣設備運行中出現的繼電器聯鎖控制問題、報警系統問題及信號狀態檢測不全面問題分析,提出通過完善PLC設備系統與設備故障信息處理系統及提升設備檢修人員專業水平等途徑,實現港口電氣設備的安全、穩定運行,保障港口日常生產高效性。下文筆者通過對相關文獻資料的梳理,對港口電氣設備故障原因及處理辦法談幾點意見,希望能為相關檢測人員提供技術指導。
所有的港口電氣設備元器件都有一定的使用期限,如果使用年限超過元件本身使用壽命,必然對港口電氣設備性能產生不利影響,導致電氣設備出現故障。例如,機電設備的軸承中有間隙,在運行一段時間后,軸承間隙增大,并且隨著間隙的增大,軸承的轉子和定子之間的摩擦也增大,如果繼續操作,可能會導致設備不穩定,出現振動問題。電動機是港口電氣系統中最主要的設備,在運行期間,電動機溫度會有所升高,長時間運行后,溫度超過了安全操作溫度標準,引起發電機功能問題,甚至出現故障,最終可能導致整個設備系統癱瘓。當然,在電氣設備的長期運行中,操作人員的不當操作也會影響設備使用性能的下降,致使電氣元件損壞老化、損壞,影響電氣設備的正常使用,甚至導致安全事故發生[2]。
過電流是港口電氣設備故障中最重要的電流故障問題,通常是由于動力設備主體泵閥軸端的旋轉軸承受到一定程度的損壞,增加轉子與電機外殼之間的摩擦,導致轉速變化。產生過流問題的真正原因是電氣設備接地工作功率較小,電阻變頻性能較弱。在受到工作電壓和過電壓的影響下,電氣設備絕緣性能就會大大降低,進而引發嚴重故障。
根據以上對港口電氣設備常見故障原因,可以發現,要想有效保證港口電氣設備運行的安全性與穩定性,就必須在設備安裝、調試及設備運行中,采取必要的措施,全面優化設備運行效果。
在進行港口電氣設備安裝調試工作之前,需先對設備進行分析、規劃,然后進行合理安裝與調試。安裝人員必須嚴格按照標準進行測試后,合理分工,讓每位安裝人員明確自己的職責與任務。同時注重安裝調試過程中的信息記錄,以便在出現故障時及時找出故障點及故障原因,以便及時采取處理措施進行維護維修。
安裝完港口電氣設備后,施工人員必須及時對設備進行全面檢查,及時發現并立即解決機電設備問題。充分考慮了電氣設備長期運行中可能出現的問題,并制定應急處理措施,將大大降低設備運行中故障問題發生可能性,保證電氣設備使用效率,避免資源浪費。
當港口電氣出現故障時,首先要判斷故障位置,并根據現有的故障現象找出故障原因。在檢測過程中,有必要通過科學、系統地調查來確定故障的發生機理和原因,并采取相應的對策。需要注意的是,要綜合考慮設備材料、加工和制造工藝。例如,某港口電氣設備出現離心泵不吸水問題,通過分析離心泵不吸水現象,綜合考慮致使該故障發生的各種因素和可能性,最終判定是離心軸溫度過高引起的。在港口機電設備中,故障通常會導致連鎖反應,如果離心泵不吸水,則軸承溫度太高,極有可能導致離心泵被燒毀。根據分析結果,對機電設備進行認真科學的調查,然后根據故障原因采取相應的解決方案。
電氣設備操作人員專業能力的高低直接決定著設備運行狀態的良好情況,如果電氣設備安裝、調試均已按規范要求完成,但操作員卻不能嚴格按照操作流程規范操作,極有可能導致設備故障出現;另外,一位高專業水平的操作員能在設備運行中通過、聽、看、嗅等方式了解設備的運行情況,例如,某設備出現振動異響,或導線散發焦糊味,根據經驗判斷就可初步斷定設備內部軸承磨損嚴重或電氣短路問題,隨即進行應急處理,避免了故障問題的進一步惡化,導致更大故障發生。因此,在日常工作過程中,電氣設備操作人員應加強學習新知識、新技術學習,并在工作實踐中進行經驗總結,形成一套行之有效的港口電氣設備檢修程序,從而在處理各種設備故障時得心應手,其次,企業應建立起完善的設備故障檢修考核激勵機制,充分調動起操作員工作積極性,從而自發地參與設備故障研究,提升自身專業水平。
總而言之,隨著當前港口電氣設備日運行時間的逐步加長,電氣設備故障發生幾率也就隨之升高,為確保港口生產運行不被影響,就必須加大電氣設備故障檢測力度,通過科學的檢測技術手段,快速找出故障發生點及故障原因,并進行及時處理,保障設備運行穩定性,從而保障港口運轉良性發展,促進企業經濟效益的提升。受篇幅影響,本研究僅提出注重設備安裝、調試工作、加強設備運行故障應急處理及提升操作員技術專業水平等措施,相信隨著科技水平的不斷提升,各種高科技故障檢測設備及技術會相繼被運用于港口電氣設備故障檢測、維修之中,必將進一步促進水運行業的健康發展。