Реферат: Стратегия и структура систем эксплуатации, технического обслуживания и ремонта обо­рудования и их оптимизация

Раздел 2. Стратегия и структура систем эксплуатации, технического обслуживания и ремонта обо­рудования и их оптимизация

Стратегия эксплуатации оборудования и его техниче­ского обслуживания и ремонта определяется главной целью технологического процесса при обязательном со­блюдении норм, правил и условий безопасности обслужи­вающего персонала, что особенно важно и ответственно при ведении горных работ и при подземном строительстве. При этом стратегия определяется не только главной целью, но и инженерно-техническими и экономическими возможностями.

Стратегия системы ТОР определяется ее целевой функцией, анализ которой будет дан в этом разделе.

Структуры систем эксплуатации и ТОР определяются принятой системой эксплуатации и имеющимися метода­ми и средствами их обеспечения.

2.1. Системы эксплуатации

В настоящее время при эксплуатации и техническом обслуживании оборудования применяются два вида сис­темы эксплуатации:

- система эксплуатации элементов по заданному ре­сурсу;

- система эксплуатации элементов по состоянию.

Система по заданному ресурсу эффективна при га­рантированном качестве элементов и постоянстве режи­мов эксплуатации (режимов нагружения). Данная систе­ма наиболее эффективна в том случае, когда входящие в нее элементы одного иерархического уровня (например, механические передачи, гидро- и электроприводы, испол­нительные органы, силовые элементы и т.д.) обладают высокой и примерно одинаковой надежностью и долго­вечностью, т.е. при соблюдении так называемого «принципа равной прочности». Однако принцип равной прочно­сти далеко не всегда удается реализовать на практике, особенно при создании горной техники, комплексов и агрегатов. Это обусловлено отсутствием единых требова­ний по надежности и долговечности как к главным эле­ментам системы (комбайну, конвейеру, крепи, вентиля­ционным установкам, оросительным системам и т.д.), так и к составным элементам (гидро- и электроприводам ком­байна, механическим трансмиссиям, исполнительным ор­ганам и т.д.). Кроме того, машины одного и того же испол­нения эксплуатируются в различных горно-геологических и горнотехнических условиях, испытывая при этом различные нагрузки на элементы конструкции, различное воздействие окружающей среды. И наконец, сказываются различия в технологии изготовления элементов. Все это делает данную систему малопригодной для условий экс­плуатации горного оборудования.

Эксплуатация элементов системы по состоянию пред­полагает два способа проведения работ по техническому обслуживанию:

- регулярное техническое обслуживание элементов системы через заданные промежутки времени. При этом могут быть регламентированы различные объемы техни­ческого обслуживания в течение смены, суток, недели, месяца и т.д.;

- измерение необходимых параметров системы или диагностирование состояния элементов, изменяющегося в результате воздействия внешних факторов и старения (разрегулировок, разладок, износа, перегрузок и т.п.).

На основании полученных данных решается вопрос о проведении того или иного вида работ по техническому обслуживанию и ремонту.

Но эффективность и экономичность данной системы по сравнению с системой эксплуатации элементов по за­данному ресурсу могут быть обеспечены только при при­менении автоматических и автоматизированных уст­ройств количественного контроля состояния технических систем и при создании математических моделей обработ­ки измеряемой информации для оперативной выдачи обя­зательных рекомендаций обслуживающему персоналу или управляющему устройству. Этот метод является наи­более прогрессивным методом обслуживания техники, так как основан на использовании глубокой количествен­ной информации о техническом состоянии системы по сравнению с информацией только о моментах отказов систем.

При организации эксплуатации системы по состоя­нию возникают следующие задачи:

- выбор минимально необходимого числа контроли­руемых параметров, несущих достаточную информацию о состоянии системы в любой момент времени;

- обоснование допустимых областей изменения кон­тролируемых параметров;

- разработка алгоритмов математического обеспече­ния для обоснования программ эксплуатации по состоя­нию;

- разработка и внедрение технических средств конт­роля и диагностики, обеспечивающих необходимую точ­ность измерений параметров и определение места и вида неисправностей, средств регистрации и оперативной обра­ботки получаемой информации.

Все эти задачи требуют своего решения для всех сис­тем забойного горношахтного оборудования, а на главных стационарных установках (подъема, вентиляции, водоот­лива) они частично или в большей мере решены.

В горнодобывающей промышленности, в том числе и в угольной, как и в ряде других отраслей принята плано­во-предупредительная система технического обслужива­ния и ремонтов - ППР.

Система ППР является синтезом системы эксплуата­ции по ресурсу и по состоянию.

Эта система представляет собой комплекс работ, на­чиная от приемки оборудования, получаемого от заводов-изготовителей и ремонтных заводов, и кончая его списа­нием с основных средств производства.

Системой ППР для поддержания надежности обору­дования в процессе эксплуатации на должном уровне предусматриваются предупредительные мероприятия технического обслуживания и ремонта, которые прово­дятся ежесменно для обеспечения бесперебойной работы в следующую смену, ежесуточно для обеспечения безава­рийной работы в следующие сутки и далее в специально установленные сроки для сохранения работоспособности и необходимого уровня надежности вплоть до выдачи обо­рудования на капитальный ремонт.

Система ППР учитывает, что бесперебойная и без­опасная работа оборудования зависит не только от каче­ства технического обслуживания в процессе эксплуата­ции, но и от качества приемки, хранения, монтажа и транс­портирования.

Действенность системы ППР зависит от многих фак­торов, главными из которых являются:

- наличие квалифицированного технического, обслу­живающего и ремонтного персонала;

- строгое соблюдение режима ППР;

- своевременное и полное обеспечение запасными частями;

- соблюдение предусмотренных инструкцией режи­мов эксплуатации;

- строгое соблюдение режимов смазки;

- правильная и своевременная информация об обна­руженных дефектах конструкции, изготовления и ремон­та;

- установление научно и практически обоснованных, экономически целесообразных сроков службы деталей, узлов и машин в целом;

обеспечение высокого качества текущих и капиталь­ных ремонтов.

Таким образом, как уже отмечалось, система ППР является синтезом систем эксплуатации по заданному ре­сурсу и его состоянию.

Дальнейшее совершенствование ее профилактически предупредительного содержания кроме перечисленных выше факторов зависит от создания и внедрения эффек­тивных средств диагностирования состояния многообраз­ных видов горношахтного оборудования, а также средств контроля и автоматизации режимов его работы.


^ 2.2. Структура состояний и виды ТОР горношахтного оборудования

Эксплуатация отдельных видов или системы оборудо­вания в целом предполагает наличие программы эксплу­атации, предусматривающей совокупность взаимоувя­занных по времени, месту и содержанию работ, обеспечи­вающих хранение, транспортировку, монтаж и демонтаж ГШО, поддержание его надежности при использовании по назначению, эффективную и безопасную эксплуатацию. Программа эксплуатации реализуется в соответствии с выбранной системой эксплуатации и определяется видами и составом работ по ТОР на всех этапах эксплуатации ГШО.

Поэтому система ТОР в процессе эксплуатации дол­жна устанавливать принципиальные основы всех видов мероприятий, проводимых на горнодобывающем пред­приятии в плановом порядке и обеспечивающих макси­мально возможное сохранение и поддержание качества оборудования, его надежности и работоспособности, за­ложенных при его конструировании и изготовлении.

Принятая в горнодобывающей и угольной промыш­ленности система ППР должна удовлетворять указанным требованиям на всех стадиях эксплуатации горной техни­ки. В связи с этим рассмотрим структуру состояний гор­ношахтного оборудования и используемых при том или ином состоянии видов ТОР.

Схема структуры состояний горношахтного оборудо­вания и видов технического обслуживания и ремонтов представлена на рис.21.

Из схемы видно, что даже в первом состоянии обору­дования - "приемка на горное предприятие" от завода-из­готовителя при проведении приемного технического ос­мотра предусматриваются работы по ревизии и выявле­нию дефектов машин, систем и элементов.

Скрытые дефекты оборудования выявляются в после­дующих его состояниях - при монтаже, непосредственной эксплуатации (использовании по назначению), техниче­ских и ремонтных осмотрах и ремонтах.

Большая группа видов технического обслуживания применяется при монтаже оборудования, комплекса, сис­темы - технический осмотр (ТО), ревизия, наладка, опро­бование, регулировка (HP).

Крайне желательно при монтаже и опробовании обо­рудования произвести и диагностирование состояния от­дельных элементов и узлов.

В период эксплуатации: по назначению используются следующие виды технического обслуживания:

Межремонтное техническое обслуживание, включа­ющее:

- ежесменное техническое обслуживание производст­венным персоналом и дежурными электрослесарями -ТО-1;

- ежесуточное техническое обслуживание бригадой ремонтных электрослесарей, постоянно обслуживающих данный вид оборудования, машинистов оборудования и рабочих производственных процессов - ТО-2;

ТО - технический осмотр; Р - ревизия HP - наладка и регулировка, ТОi - техническое обслуживание i-го вида, Д - диагностика технического состояния, РО - ремонтный осмотр, Ti - текущий ремонт i-го вида, С - смазка, НРК, НРП, НРГ - ревизия наладки и регулировка квартальная, полугодовая, годовая, Рa - ремонт аварийный, И - испытания после монтажа, Рк - расконсервация, Пк - перекон­сервация, HP - наладка и ревизия.

Примечания: 1. Возможен предварительный монтаж на поверх­ности.

2. Переконсервация производится при подготовке и отправке в капремонт и при подготовке оборудо­вания к последующему монтажу.

- еженедельное техническое обслуживание, выполня­емое силами ремонтных электрослесарей, постоянно об­служивающих данный вид оборудования, электрослеса­рей ЭМС шахты, машинистов оборудования и рабочих

производственных процессов - ТО-3;

- двухнедельное техническое обслуживание для от­дельных видов стационарного оборудования, выполняе­мое силами специализированных бригад ремонтных элек­трослесарей - ТО-4.

Все эти виды технического обслуживания в структуры ремонтных циклов не включаются.

Таким образом, межремонтное техническое обслу­живание - это комплекс работ по поддержанию работо­способности оборудования при его подготовке и исполь­зовании по назначению между ремонтами.

Плановые текущие ремонты.

Ежемесячное ремонтное обслуживание - РО - это первый, основной и наименьший по объему ремонтных операций вид планово-предупредительных работ, по ко­торому исчисляется периодичность остальных видов ре­монта.

П
Рис.21 Структура состояний ГШО и применяемых видов ТОР
ри ремонтном осмотре проводится доступное диаг­ностирование деталей и узлов (РО плюс Д) и заменяются детали и сборочные единицы со сроком службы один ме­сяц. Кроме этого, при ремонтном осмотре осуществляют­ся наладка и другие работы с неконструктивными элемен­тами, которые следует проводить в плановом порядке один раз в месяц для того, чтобы оборудование прорабо­тало бесперебойно и производительно до следующего ре­монтного осмотра. РО проводится силами ремонтных электрослесарей ЭМС шахты (рудника), машинистов оборудования, рабочих производственных процессов, специализированных бригад ремонтных электрослесарей.

Текущие ремонты г-го вида (первый - Т1, второй - Т2, третий - ТЗ, четвертый - Т4), при которых производится замена соответствующих групп деталей.

При текущем ремонте первого вида (Т1), имеющего периодичность 3 месяца, должны заменяться детали и сборочные единицы со сроком службы, имеющим 2-ю (два, три, четыре и т.д. месяцев) и 1-ю (один месяц) группы. Одновременно дополнительно к работам, предус­мотренным текущим ремонтом Т 1, выполняются работы с неконструктивными элементами, которые нужно прово­дить в плановом порядке один раз в два (три, четыре и т.д.) месяца, чтобы оборудование проработало бесперебойно и производительно до такого же текущего ремонта первого вида.

Текущий ремонт ТЗ и Т4 с периодичностью соответ­ственно 9 и 12 месяцев вводятся заводом-изготовителем в том случае, если в отдельных видах ГШО используются детали со сроком службы, превышающим 6 месяцев.

Все виды текущих ремонтов проводятся теми же си­лами, что ремонтное обслуживание (РО), а также силами специализированных ремонтных, наладочных, монтаж­ных предприятий производственных объединений и мест­ных подразделений технического обслуживания оборудо­вания завода-изготовителя.

Наладка и ревизия осуществляются независимо от вида оборудования и сроков службы деталей и сборочных единиц до первой плановой замены.

Для сложных видов горношахтного оборудования (установок подъемных, компрессорных и главного про­ветривания, очистных и проходческих комплексов) уста­навливаются плановые текущие ремонты, совмещенные с производством ревизий, наладок и регулировок состав­ных частей и сборочных единиц, со следующей периодич­ностью выполнения:

- квартальные (НРК) - не реже одного раза в 3 месяца;

- полугодовые (НРП) - не реже одного раза в 6 меся­цев;

- годовые (НРГ) - не реже одного раза в 12 месяцев.

Эти виды плановых текущих ремонтов, как правило, должны выполняться силами специализированных мон­тажных или наладочных управлений.

Аварийный (полеотказовый) ремонт, являющийся внеочередным ремонтом, содержание которого устанав­ливается после обнаружения и установления причин от­каза.

Большинство видов технического обслуживания обо­рудования в процессе эксплуатации выполняется энерго­механической службой предприятия, которая должна обеспечить высокую культуру эксплуатации горной тех­ники и обязательного технического ухода за ней силами и средствами специальных подразделений энергомеханиче­ской службы; максимальную механизацию работ по раз­грузке, приему, хранению, транспортировке и монтажу с целью повышения производительности труда; организа­цию выполнения всего комплекса планово-предупреди­тельных мероприятий по обеспечению безотказной и без­опасной работы горной техники с использованием совре­менных технических средств и методов контроля, измере­ний и ремонта.

В состоянии «техническое обслуживание после ис­пользования» оборудование демонтируется и либо идет на списание, либо на капительный ремонт. Плановый капи­тельный ремонт проводится с периодичностью, установ­ленной действующей нормативно-технической докумен­тацией и выполняется только специализированными ре­монтными предприятиями.

Списанию с баланса предприятий подлежат основные виды оборудования, полностью утратившие свое произ­водственное значение вследствие износа, после отработки установленных сроков службы, а также пришедшие в не­годность и уничтоженные в результате стихийных бедст­вий и аварий.

Допускается также списание с баланса предприятий оборудования несовершенных конструкций, если его дальнейшая эксплуатация невозможна, а модернизация технически нецелесообразна и экономически неэффек­тивна.

Списание основных видов оборудования (механизи­рованных крепей, очистных и проходческих комбайнов). независимо от размеров начисленных амортизационных отчислений, должно проводиться с участием ремонтных предприятий, осуществляющих капитальный ремонт дан­ного оборудования.

2.3. Разработка структуры ремонтного цикла

Структура ремонтного цикла определяет продолжи­тельность межремонтного периода между различными ви­дами плановых ремонтов (РО; Т; НРК; НРП; НРГ), по­следовательность и время их выполнения от начала экс­плуатации оборудования по назначению до его сдачи на капитальный ремонт.

^ Сроки и объемы того или иного вида планового ремон­та определяются такими нормативными доку ментами как:

временные отраслевые нормативы технического обслу­живания и ремонта подземного оборудования, типовые технологические карты по техническому обслуживанию и ремонту для различных видов ГШО, которые разрабаты­ваются отраслевыми или региональными НИИ и проект-но-конструкторскими организациями, а также заводски­ми инструкциями по эксплуатации и техническому обслу­живанию для каждого вида ГШО, поставляемого заводом-изготовителем.

^ Периодичность работ по ТОР, обеспечивающих за­данный уровень безопасности работ, особенно по элект­рооборудованию и системам энергоснабжения, строго ре­гламентируются нормами ПБ и ПТЭ горнорудных пред­приятий.

^ Структура ремонтного цикла в системе ППР стро­ится на основе стратегий замен "по ресурсу", с ее коррек­тировкой в процессе эксплуатации по стратегии "по ре­зультатам осмотра".

Для удобства формирования и реализации структуры ремонтного цикла все детали (узлы, сборочные единицы, блоки) каждого вида оборудования, как уже указывалось выше, распределяются по группам, с примерно одинако­вым сроком службы - 1-ю, 11-ю, 111-ю, IV-ю, V-ю и т.д. с соответствующими сроками плановой замены: 1, 3, 6, 12 и т.д. месяцев.

^ Сроки службы деталей (узлов, блоков) устанавлива­ются на основе аналоговых, расчетных, эксплуатацион­ных, экспериментальных и др. статистических данных и должны гарантироваться заводом-изготовителем.

Так, к первой группе относятся: уплотнения на филь­трах редукторов приводов стругов и комбайнов; ко вто­рой группе: сухари механизмов включения исполнитель­ных органов очистных комбайнов, уплотненная гидро­вставок, приводные звездочки струга и конвейера и утюги струговых установок, домкраты регулирования положе­ния шнеков (К 103), уплотнения опорных подшипников вала исполнительного органа комбайна МК67, резинот-россовые ленты погрузочных щитков комбайнов и др.; к третье группе: электромагнитные муфты скольжения ВСП, гидродомкраты натяжения тяговых цепей с распре­делителем и гидроблоком, уплотнения в переходных ре­дукторах, корпус струга и линейные борта конвейера струговых установок, гидроблоки секций механизирован­ных крепей и др. Сроки замены деталей по группам по­зволяет следующим образом сформировать содержание плановых ремонтов по группам деталей:

Вид планового ремонта


РО


Т1


Т2


ТЗ


T4


Периодичность проведения, мес.


1


3


6


12


24


Группа деталей, подлежащих замене


I


I.II


I, II. Ill


I.II, III. IV


I. II. III. IV, V



^ Структура ремонтного цикла разрабатывается ис­ходя из условия, что время до капитального ремонта ма­шины в целом (продолжительность ремонтного цикла) определяется по группе с наибольшим числом заменяемых деталей с учетом количества заменяемых сложных деталей.

Рассмотрим это на примере следующих данных таб­лицы 22.

Таблица 22

Группа деталей (узлов)


Количество деталей (узлов)


Срок служ­бы до пла­новой за­мены, мес.


Вид ре­монта


Порядковый номер месяца, в котором проводится ремонт


всего


в т.ч. сложных


I


17


-


1


РО


1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 19, 20, 22, 23


II


41


2


3

»J


Т1


3, 9, 15, 21


III


14


7


6


Т2


6, 18


IV


32


18


12


ТЗ


12


V

26

20

24


K


24


VI


14


10


48


2К


48



В данном примере по количеству сложных деталей принимаем продолжительность РЦ по V группе - 24 мес. В этом случае, при наличии 14 деталей VI группы изделие в целом пройдет 2 капремонта.

В соответствии с данными 6-ой колонки таблицы 1 структура ремонтного цикла запишется следующим обра­зом:

РО-РО-Т1-РО-РО-Т2-РО-РО-Т1-РО-РО-ТЗ-РО-РО-Т1-РО-РО-Т2-РО-РО-Т1-РО-РО-К.

Эту структуру можно записать более кратко:

2РО-Т1-2РО-Т2-2РО-Т1-2РО-ТЗ-2РО-Т1-2РО-Т2-2РО-Т1-2РО-К.

Для некоторых видов ГШО рекомендуются следую­щие типовые структуры РЦ /5/:

Механизированные крепи:

"Донбасс" - 5РО-Т1-5РО-Т2-5РО-Т1-5РО-К

^ 20КП70 - 6РО-Т1-6РО-Т2/НРГ-6РО-Т1-6РО-К

Очистные комбайны:

1ГШ68 - ЗРО-Т1-ЗРО-Т2/НРГ-ЗРО-Т1-ЗРО-К

КШЗМ - 2РО-Т1-2РО-Т2-2РО-Т1-2РО-К

Скребковые конвейеры:

СП63М - 5РО-Т1-2РО-Т2-2РО-К СП87ПМ - 5РО-Т1-2РО-Т2-2РО-К

Струговая установка ТУСБ67-5РО-Т1-5РО-К.

Возможный вариант структуры РЦ, когда в структуру вводятся наладки и регулировки:

крепь 20КП70-6РО-(Т1+НРП) - 6РО-(Т2+НРГ) - 6РО-(Т1+НРП) -6РО-К

В структурах РЦ текущие ремонты Tl, T2, ТЗ могут заменяться квартальными НРК, полугодовыми НРП и годовыми НРГ наладками и регулировками.

Структура ремонтного цикла является основой для разработки годового графика ППР, расчета потребности оборудования, запчастей и материалов, численности пер­сонала энергомеханической и ремонтной службы пред­приятия.


^ 2.4. Разработка годового графика ППР с учетом остаточного

ресурса и плановой производительности ГШО

Годовой график ППР ГШО, как правило, разрабаты­вается с учетом уже имеющейся за предыдущий период наработки оборудования по реализации его нормативного ресурса, значения которого для основных видов ГШО угольных шахт приведены в таблице 23.

Таблица 23


Наименование и тип оборудования


Нормативное значение ресурса


до первого капи­тального ремонта


между капиталь­ными ремонтами


Механизированные крепи, ч (мес.): М87(Э; ВМ), 2М87 № ДГА

-1МКС

-2М81Э

-10КП,20КП

-20КП70


20000 (28)

17000 (24)

20000 (28)

18000 (25)

20000 (28)


16000 (22)

13000 (19)

16000 (22)

14000 (20)

16000 (22)

Наcосные станции СНУ-5, ч (мес.)


5000(12)


4000 (10)


Предохранительные лебедки, мес.:

-1ЛП

-1ЛГКН


(24)

(18)


(19)

(14)

Очистные комбайны, тыс.т (мес.)

- 2К52М

- 1ГШ68

- КШ3М

- «Темп»

- К103


270(12)

305 и 360 (12)

450 (12)

110 (12)

240 (12)


216 (100

244 и 288 (10)

360 (10)

88 (10)

180 (10)

Струговые установки, тыс.т (мес.):

- СО-75

- СН-75

- 1УСБ67


360 (12)

360 (12)

250 (12)


-

-

-

Скребковые конвейеры , тыс.т (мес.):

- СП63М


- СПМ130


- СП87П


- СР70М


- СУОКП







Проходческие комбайны, тыс.т (мес.):

- ГПКС (ГПКСП, ГПКСВ, ГПКСН)

по углю

по породе (f ≤ 4 )

по породе (f ≤ 5 )

-ПК-ЗР



80 (18)

30 (18)

20 (18)

60(18)



64 (14)

24 (14)

16 (14)

48 (14)

Погрузочные машины, тыс.м3, тыс.т (мec): -2ПНБ2

-1ПНБ2

-1ПНБ2У


15,6; 21 (18)

17,8; 25 (18)

12,8: 18 (18)


12,5; 20 (14)

14,2; 20 (14)

10,2: 14 (14)

Вентилятор СВМ-6 мес.


12


10



Продолжение таблицы 23


Наименование и тип оборудования


Нормативное значение ресурса


до первого капи­тального ремонта


между капиталь­ными ремонтами


Шахтные подстанции, тыс. ч:

-ТКШВП

-ТСШВП


45

60


36

48

Пускатели, тыс.ч

- ПМВИ-О3М

- ПВИ-25(63; 125), ПВИ-250, ПВИ-320


20

25


16

20

Автоматические выключатели, тыс.ч:

- АФВ-2А, АФВ-ЗА

- АВ-320, АВ-200



35

40



28

32




1 Ресурс струговых установок указан для угля; для антрацита ресурс вдвое ниже.

2 В числителе ресурс рештачного става до полного износа при транспортировании угля; при транспортировании антрацита ресурс вдвое ниже; в знаменателе указан ресурс привода или конвейера в целом.

Наиболее наглядно годовой график ГШР по остаточ­ному ресурсу и плановой производительности рассмотрим на конкретном примере.

Для этого из таблицы 23 наберем состав основного оборудования очистного механизированного комплекса 20КП и зададимся остаточным ресурсом его машин и механизмов:

Наименование и тип оборудования


Остаточный ресурс


крепь механизированная 20КП70


12000


комбайн очистной КШЗМ


320000 т


конвейер скребковый СУОКП


т

насосная станция СНТ32


3000 ч


шахтная подстанция ТКШВП


27000 ч


пускатели ПВИ-320


12000 ч


Исходными данными для построения "остаточной" структуры ремонтного цикла при имеющемся остаточном ресурсе являются плановая (расчетная) производитель­ность участка в т/мес. и режим работы.

Предполагаем, что плановая производительность участка 30000 т/мес., режим работы: 3 рабочие смены по 6 ч, одна ремонтно-подготовительная - 6 ч, 25 рабочих дней в месяц.

В общем виде продолжительность "остаточного" ре­монтного цикла для каждого вида оборудования оп­ределится из выражений:

, или , мес. (104)

где RО – остаточный ресурс, т.ч;

Qпл – плановая производительность, т/мес.;

N – наработка в часах, т/мес. Следовательно, в нашем варианте:

- для комбайна КШЗМ

то есть в капитальный ремонт комбайн будет сдан в 11-ом месяце;

- для механизированной крепи 20КП70

где 720 = 24х30 – количество часов в месяце, в течение которых крепь непрерывно выпол­няет свои функции по управлению и поддержанию кровлей;

- для скребкового конвейера СУОКП

рештачныи став мес.

привод конвейера мес.

- для насосной станции СНТ мес (105)

где пр – количество рабочих дней в месяце, пр = 25;

псм – количество рабочих смен, псм = 3;

tсм – продолжительность рабочей смены, tсм = 6 ч.;

кэ – коэффициент непрерывности работы комп­лекса в процессе эксплуатации, определяемый при расчете эксплуатационной производитель­ности и может приниматься ; кэ = 0,3-0,5.

ΣTmop= tmo2 + tmo3 + tpo = 6 · 24 + 12 · 4 + 24 = 202 ч/мес

где tmo2, tmo3, tpo– соответственно регламентируемое время ежедневного, еженедельного и ремонтного осмотров в часах, приняв для расчетов кэ = 0,4 получим:

мес.

то есть в капремонт станция будет сдана в 9-ом месяце;

- для шахтной подстанции, пускателей, фидерных ав­томатов и др. принимается круглосуточный режим рабо­ты, т.е.

для ТКШВП мес

для ПВИ320 мес.

то есть для них в текущем году капремонта не будет.

На основании этих расчетов разрабатывается годовой график ППР с учетом структуры РЦ в последние месяцы предыдущего года. В типовую форму годового графика ППР, представленного в таблице 24, введена дополни­тельная графа «остаточного ресурса», что существенно повышает информативность графика.



Примечание: В знаменателе указаны номера исполнителей ремонтных работ: 1 - ремонтная служба шахты, 2 - специализированные шахтомонтажные упавления, 3 - рудоремонтные заводы, ЦЭММ; 4 - завод-изготовитель.

При разработке графиков ППР предприятия в целом, объединения и т.д. необходимо руководствоваться норма­ми количественного использования горношахтного и электротехнического оборудования (таблица 25) и нор­мами максимальной продолжительности капремонта (таблица 26), которые обоснованы многолетним опытом эксплуатации и ремонта оборудования,

Годовой график ППР ГШО может корректироваться при изменении режимов работы, по данным технических и ремонтных осмотров.

Безусловно, целесообразно графики движения обо­рудования сводить в единую систему на вычислительном центре предприятия.

По годовому графику ППР планируются:

монтаж и демонтаж оборудования,

потребность и периодичность поступления запасных частей и материалов для проведения ремонтных работ,

суммарная трудоемкость работ и численность ре­монтного персонала предприятия,

потребность в горюче-смазочных материалах для проведения ТОР,

заявки на объемы и сроки проведения фирменного обслуживания,

заявки или догворы на получение и сроки поступле­ния оборудования на предприятие и др.

Таблица 25

Наименование оборудования


Нормативы


в работе


в ремонте


в резерве


Механизированные крепи


80


10


10*


Секции механизированной крепи


75


17


8


Струговые установки


75


25


-


Угольные комбайны


67


16


17


Проходческие комбайны


68


16


16


Скребковые конвейеры


83


9


8


Ленточные конвейеры


90


5


5


Передвижные шахтные подстанции


90


5


5


* С учетом монтажа и демонтажа

Таблица 26

Оборудование


Максимальная длительность капремонта, сутки


Угольные комбайны


45


Врубовые машины


30


Породопогрузочные машины


45


Скребковые конвейеры разборные


30


Скребковые конвейеры безразборные


30


Углепогрузочные машины


60


Крепи механизированные


90


Трансформаторы силовые


30


Передвижные "сухие" подстанции


45


Насосы центробежные


30


Передвижные компрессоры


30


Электровозы


45



^ Стратегия «по времени»
При этой стратегии периодичность проведения пла­новых работ по замене элементов строго регламентирует­ся независимо от числа неплановых и аварийных ремон­тов в межремонтный период. Графически режим страте­гии представлен на рис.25а.

Стратегия "по времени" рекомендуется для элемен­тов, для которых трудоемкость и затраты на проведение ремонтных работ, включая потери из-за простоев, при устранении отказов меньше, чем при проведении плано­вых предупредительных замен, а сами отказы на вызыва­ют аварийной ситуации и не снижают безопасность экс­плуатации.

Стратегия «по наработке»

Данная стратегия целесообразна для оборудования, у которого трудоемкость и затраты на проведение ремонтных работ, включая потери от простоев, при проведении неплановых и плановых замен одинаковы. Графически режим стратегии представлен на рис.256.

Общая трудоемкость ТОР при данной стратегии ниже, чем при стратегии "по времени". Очевидно, что стратегии "по ресурсу" наиболее целесообразны для оборудования, работающего в стационарных режимах и мало изменяю­щихся условиях эксплуатации.

Стратегия «по отказу» (рис.25в)

Применяется при отсутствии планового предупреди­тельного ремонта и является эффективной для элементов, у которых параметр потока отказов ω(t) = const, т.е.

», ч-1

где n(t) и n ּ(t + Δ t) – соответственно число отказов эле­ментов к моментам времени t и t + Δ t.




Ситуация, когда ω(t) = const, означает что вероятность безопасной работы не характеризуется износом или ста­рением элемента, а закон распределения наработки на отказ экспоненциальный, который отражает случайные значения времени наработки на отказ tно, определяемое внезапным отказом. То есть в этом случае P(t) не может служить основой для прогнозирования технического со­стояния элемента и определением времени проведения его плановой замены.

Примерами подобных отказов являются: порыв тяго­вой цепи, поломка зубьев рейки БСП, повреждение сило­вого кабеля, сгорание плавкой вставки автомата и др. В этих случаях плановые замены не устраняют случайного отказа, но могут привести к потере в добыче и к времен­ному снижению надежности элемента за счет режима "приработки", при которых ω(t) практически всегда уве­личивается.

При данной стратегии необходимо весьма строго соблю­дать плановый режим работ по ТОР, уделяя особое вни­мание ремонтным осмотрам.

Стратегия «по числу отказов» (рис.25г)

Применяется в системах, в которых накопление отказов приводит к существенному изменению ее качества, не­смотря на выполнение восстановления. Графически ре­жим данной стратегии представлен на рис.25г, где допу­стимое число отказов не зависит от времени наработки на отказ τр. Стратегия обычно реализуется в устройст­вах систем электроснабжения и автоматики. В этих сис­темах также может приниматься стратегия "плановых проверок" (рис.25д) с плановой заменой элемента при nn-ной проверке (на рис. nn = 2) при ее работе в дежур­ном режиме (Д). Если в процессе дежурного контроля обнаружен отказ (τa), то время очередной плановой за­мены τр отсчитывается от момента отказа и замены τa.

Стратегия «по параметру»

Является наиболее эффективной и может обеспечить безопасную работу системы при наличии необходимых средств диагностики технического состояния, необходи­мом и достаточном количестве контролируемых парамет­ров и обоснованном диапазоне их изменения. Замена эле­ментов (период τ3) производится по достижении контро­лируемым параметром границ допустимого диапазона его изменений. Стратегия предполагает непрерывный или ди­скретный контроль данного параметра.

Графически система представлена на трех графиках рис. 25е, e1, е2. Время замены τ3 (рис.25е) наступает при достижении амплитуды вибрации A(t) (корпуса подшип­ника, кресла машиниста и др.) (рис.25е1) максимально допустимой величины A(t)max, или допустимых значений Ртах и Pmin (рис.25е2) - величины давления в предохра­нительном клапане гидростойки крепи или гидродомкрата при величине настройки предохранительного клапана Рпр.к.

Стратегия «по результатам осмотра»

Эта стратегия широко используется в системе ППР при проведении всех видов работ по ТОР и может быть достаточно эффективной при наличии определенных нор­мативных контрольных признаков, определяющих техни­ческое состояние оборудования. Эффективность страте­гии высока в том случае, если вероятность отказов в пе­риод между осмотрами близка к нулю.

Однако, сложность сборки и разборки узлов ГШО, отсутствие средств безразборной диагностики, отсутствие нормативных признаков и критериев предельных состоя­ний элементов значительно снижают ее эффективность.

Поэтому важнейшей задачей для повышения эффек­тивности ТОР при любой стратегии замены элементов является разработка нормативных признаков и средств диагностики технического состояния ГШО.

2.6. Целевая функция технического обслуживания и ремонта

Целевая функция технического обслуживания и ре­монта оборудования в процессе его эксплуатации по на­значению позволяет обоснованно выбрать основные по­казатели цели ТОР, которые должны обеспечить необхо­димый уровень требований, предъявляемых к оборудова­нию.

В соответствии со структурой технических требова­ний мы можем выразить целевую функцию ТОР через основные показатели трех групп требований.

Первая группа - показатели надежности и эффектив­ности:

вероятность безотказной работы - P(t);

коэффициент готовности - кг;

коэффициент оперативной готовности - ког;

параметр потока отказов - ω(t);

производительность - Q(t);

удельные эксплуатационные затраты - Суд.

Вторая группа - показатели качества системы ТОР:

коэффициент технического использования обору­дования - кти