零故障管理在转炉电气设备管理中的应用

刘汉林，邓继祥

（攀钢集团工程技术有限公司，四川攀枝花 617000）

0 引言

为促进企业的精益TPM 生产管理，保证关键生产设备的稳定运行，提供设备保障生产经营的能力，在现代企业通行的设备管理体制下，开展设备零故障管理是推进精益TPM 模式的有效途径。

1 设备零故障内涵

设备零故障是在设备运行期间不发生异常停机，达到生产经营目标中既定的设备日历作业率，保证企业关键工序生产的连续性。是通过设备管理、使用、保养等各方，开展精细化管理，杜绝设备运行中的异常停机事件发生，维持高效、稳定的生产秩序，直至设备故障率降低并接近于零的程度，即在设备故障状况出现之前，采用状态维修、点检定修、周期检修等维修策略，提前消除设备隐患和设备缺陷，使设备状态在生产运行期间始终处于完好工作状态。

设备零故障运行管理，是现代企业全员设备管理的目标，同时也是设备管理者追求的方向，在全员设备管理的基础上采取加强设备制造管理、建立与之相应的设备保养机制、备件管理制度等一系列完善的设备管理体系，树立设备“零故障”管理理念，并取得阶段性成效。

零故障的管理基础：设备的人为故障是主要的；相信设备可以无故障运行，设备就可以做到零故障；设备运行的基础管理要从“设备产生故障”向“设备不会产生故障”和“能实现零故障”转变。

2 顶底复吹转炉电气设备状况

2.1 工艺设备概述

顶底复吹转炉是从转炉中的钢水熔池上部，通过顶吹氧枪供应炼钢主要用氧，同时从埋入炉底的喷嘴将氧或惰性气体，有时伴之必要的粉剂吹入熔池，以增强熔池的搅拌和相应的冶金反应。该类型的转炉的主要电气设备有：转炉倾动系统、氧枪升降系统、加料系统、除尘系统、公辅系统等，其中转炉倾动系统和氧枪升降系统对炼钢连续性生产有直接影响。

2.2 电气设备现状

转炉倾动系统和氧枪升降系统的电气控制核心设备，是一台小功率西门子公司的SIMOREG K 6RA24 系列全数字直流调速器。改造后的电气控制系统，是由全数字直流调速系统的控制单元，以及国产大功率可控硅组件的功率单元，组成大功率全数字直流调速系统。这种方式的优点是设备一次性投资较小，备品备件占用资金量较小。其缺点是装置结构较为复杂，配套电气设备种类较多，故障点较广，系统整体可靠性较差，体积较大，设备安装费用较高，电气专业维修技术要求高。

2.3 存在的问题

在转炉基础自动化控制系统改造后，与传统机组的继电控制系统相比，大量使用的新技术、新设备、新的控制思想，造成维修人员的维修技术水平普遍达不到新设备维修保养的要求；新设备的技术资料多为外文版，包括英文、日文、德文，工程技术人员的认知能力不能快速满足技术吸收、转化的要求；改造后的新设备与自动化系统存在磨合调整阶段，系统运行初期，电气故障比改造前增加，不能稳定生产运行。

3 设备零故障管理的方法

（1）加强设备6S 和自主维修管理，做到正确操作；做好岗位点检职责范围内的调整、清扫、加油、紧固等日常设备保养工作，降低因设备功能缺失、精度劣化引发设备故障的概率。

（2）根据设备在制造时就预先决定了使用条件，建立与设备运行管理相适应的点检定修设备管理体系，制定包括技术标准、点检标准、给油指标准、作业标准在内的、满足设备运行管理设备维修四大标准，严格执行设备操作规程和设备维修四大标准，强化设备状态的周期性管理，提高设备的可开动率。

（3）推行设备TPM 管理，合理分担岗位职责，加强点检者、维护者、操作者“三位一体”的设备管理的分工和协作，加大设备运行状态信息的过程监控力度；以预防维修为基础、结合机会检修，消除设备的故障隐患，恢复设备正常的功能精度，提高设备检修命中率和兑现率，减少设备运行过程中的故障次数和缩短故障时间。

（4）改进设备设计上的缺陷。有些故障是因为设备设计或制作施工阶段的先天缺陷造成的。结合技改工程及设备技术攻关项目，在消除设备隐患的同时改进设计或施工安装阶段上的缺陷。

（5）设备运行维修管理是一项技术要求高、责任心强的系统管理，加大“反事故演习”的频次和力度，强化设备零故障理念；加强与设备操作、保养、管理相关的人员的专业技术、技能培训，提高相关人员技术技能水平。

（6）消除设备管理壁垒，做好点检、维护、检修、备件统一管理工作，合理配置相关设备维修资源，实行大机台、小区域负责制，实现集中一贯制管理，充分授权，结果评价，提高设备管理功效。

4 转炉电气设备零故障管理的措施

4.1 建全高效、协同的设备管理体系

分清各方人员的转炉电气设备管理界面和职责，保证与生产相匹配的设备功能精度、优化配置点检、维修、操作等人员，建立设备的“零缺陷 零故障”管理阶段目标，确保设备状态管理体系高效有序执行。

4.2 强化设备管理工作

做好设备基础管理是各项设备管理工作的基础，始终贯穿于设备管理工作的全过程，包括报表及数据管理、记录及台账管理、技术资料管理和日常运行管理在内的转炉电气设备零故障基础管理。

4.3 加强转炉电气设备的点检管理

设备点检管理是零故障管理的基础，强化设备点检，是实现设备零故障运行的重要保证，建立并不断完善以点检定修为核心的TPM 管理体系，筑牢岗位点检、维护点检、专职点检“三道防线”，认真推行标准化管理制度、落实6S 活动，促进TPM 管理；通过开展两化融合管理，建设设备管理信息平台，有效掌握设备的实际运行状态及劣化趋势，促使设备状况始终受控。

4.4 做好转炉关键设备的检修、抢修

做好转炉关键设备电气控制系统及设备的日常性检修、定期检修和抢修管理，采用“逢修必改”的方式，做好各类检修的施工配合工作；采用点检、维护、检修、备件作业区一体化管理，实行区域设备负责制，严格掌控整个维修过程，确保维修质量、提高作业效率，保证在一个检修周期内设备稳定运行。

具体内容：

（1）日常性检修管理：建立在岗位点检、维护点检、专职点检的基础上,采用白天8 h 在对设备实施点检任务的过程中发现问题，及时安排启用备用设备或利用生产间隙时间予以实施,以保证后续的16 h 的设备稳定运行，即“8 保16”的维修模式。

（2）定期检修管理：根据检修计划安排，对已劣化、日常性检修不能解决的、并带有月修、年修等周期性的设备关键部件等，共同协调停机时间、工期、人员、维修资源，开展点检定修工作。将检修周期内点检发现的问题、且未能及时治理的设备隐患、设备“6S”工作纳入定期检修。

（3）设备抢修管理：在停产或不停产的情况下,对设备故障、事故进行紧急处理和修复。要集中技术优势力量、物资资源，快速响应，在设备事故发生后用最短的时间恢复生产，最大限度地减少对生产的影响。

（4）严格规范转炉现场的电气设备操作管理制度，全面推行设备缺陷周期项目处理，集中电气专业技术人员，逐步解决现有的制约设备实现零故障的难题；根据设备运行状态数据，预期判断转炉电气设备的劣化故障发生点，提前处置，杜绝出现新的设备问题。

（5）对转炉电气设备的各类备件进行规范、科学的管理，要突出计划申报的合理性和准确性，跟踪关键备件使用周期，做好关键部位的电气设备的周期保养制度，降低因电气设备本质化缺陷导致设备异常停机；总结转炉电气备件更换周期，加强多发故障设备的备件管理。

（6）加强转炉关键设备，如倾动、氧枪、风机等电气控制系统相关的技术攻关工作。持续推进“强化设备点检定修、减少设备故障、实现零故障”的技术攻关工作，对困扰转炉正常运行的疑难问题、故障频发的设备、维修工作量大的设备隐患，整合资源、集思广益，以解决问题、保障生产运行为原则展开攻关。

（7）加大改造后转炉的电气维修技术的培训工作。对转炉改造后所涉及的电气专业新技术、新设备、新控制思想，专门组织专业技术人员，采用“请进来、走出去”“师带徒、一帮一”等方式，快速提高维修人员的技术能力；建立新设备工况运行模拟实验台，对出现的设备疑难杂症进行系统仿真，重现故障现象，结合专业理论，深度分析故障原因，制定修复方案及预防措施，形成转炉电气设备故障案例，编制专项单点教材，供维修人员自主学习。

5 结束语

在转炉电气设备管理中，通过开展设备零故障管理，将实现设备零故障作为设备运行管理目标，探索出适合开展零故障设备管理的方法和设备维修模式。零故障管理推动TPM,需要企业的设备管理者、设备维修者、设备操作者的全员参与，消除设备管理壁垒，系统规划、持续推进、不断完善设备管理的各项工作，促进生产与设备达到效能最大化，促进设备更好地为企业生产经营服务。