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1、推行主动维护理念，实现港口设备管理精细化天津港位于京津城市带和环渤海经济圈的交汇点，是中国最大的人工港，我国北方重要的对外贸易口岸，服务和辐射的范围包括京津冀及中西部地区的14个省、市、自治区。天津港的国际交往广泛，处在欧亚大陆桥的桥头堡地位，目前已同世界上的180多个国家和地区的400多个港口有贸易往来。天津港主要分为北疆、南疆、东疆、海河四大港区，共拥有各类泊位140余个，形成了以集装箱、原油及制品、矿石、煤炭为“四大支柱”、以钢材、粮食等为“一群重点”的货源结构，是环渤海地区规模最大的综合性港口，对腹地经济发展的适应性和贡献度较高。当前，经济全球化和区域经济一体化进程的不断加快，我国经济
2、呈现由南至北的梯次发展态势，以京津冀为核心的环渤海地区正在成为继珠三角、长三角之后中国经济增长的第三极。随着天津滨海新区开发开放纳入国家总体发展战略布局，滨海新区将努力建设成为我国北方对外开放的门户、现代制造业和研发转化基地、北方国际航运中心和国际物流中心、宜居生态型新城区，天津港作为滨海新区的重要组成部分，是建设“两大中心”的核心载体。2007年天津港货物吞吐量突破3亿吨，居世界港口第六位，集装箱吞吐量超过700万标准箱，位列世界集装箱港口前二十强。一、实施背景设备是天津港生产顺利进行的物质基础，包括大型岸边装卸设备、陆地流动装卸设备在内的三千多台套机械设备贯穿于港口装卸生产的每一个环节。装
3、卸设备在生产的任何环节、任何时刻出现故障，不能正常运行，直接影响船舶在港的作业效率，延长船舶在港停时，造成很大的经济损失提高设备管理水平，实现装卸设备安全、可靠的运行，为生产目标的完成提供可靠的保证，一直是港口设备管理工作追求的目标。（一）港口设备管理的发展历程八十年代中期以前，天津港设备的管、用、养、修延用的是前苏联的计划预防维修模式，即按时间间隔划分执行不同级别的保养和维修，包括设备的一保、二保、三保和设备的小修、中修、大修。八十年代中期，天津港开始引进设备综合管理理论如：英国的设备综合管理工程学、美国的后勤学、日本的TPM管理等，尽管当时人们的思想转变比较慢、推进困难，但还是在思想上有了
4、初步认识。如：对前苏联的计划预防维修模式存在过度维修、维修针对性不强有了认识；对通过设备状态监测和定期检查确定设备的维修项目和维修时间的合理性有了进一步的认识；对设备运行、维护经济性的重要性有了进一步的认识，为后期的工作打下了一定基础。一九八四年，天津港成为我国第一个下放地方的港口，在天津市有关政策的支持下，天津港加快了发展的步伐，为提高港口装卸效率引进了大批高效设备。天津港设备管理牢牢抓住工作的根本点，认真贯彻执行上级的各项方针政策，狠抓基础性管理工作，夯实基础，以创新的思维加强和完善基础性管理工作，努力提高设备管理水平，结合港口生产的特点，不断探索提高重点设备可靠性的管理方法和模式。在集团
5、公司领导的指导下，天津港积极引进先进的设备管理、维修理念，在港口装卸设备上借鉴国内外在设备管理、维修方面成熟的新技术、新工艺，建立具有港口特色的设备管理、维修体系，不断探索提高重点设备安全性、可靠性的维修方法和管理理念，提出以“主动维护”等为代表的设备管理、维修新模式，有力地带动了天津港设备管理工作的向前发展，体现了设备管理、维修的与时俱进，为天津港生产任务的顺利完成提供了强有力的设备保证。（二）设备管理与实践中存在的不足1. 传统的管理维修模式难以适应港口生产对设备高效、稳定、安全运行的要求早期，由于港口作业工况比较恶劣且当时设备质量等级低、可靠性差，设备管理缺乏丰富、有效、准确的设备状态信
6、息的支持，依靠有限、简单运行数据和实践经验的判断的决策，使设备管理处于疲于应付维修的局面。工程技术人员本着强烈的爱港敬业精神，为了使进口的、高质量的设备能够充分发挥能力，做好设备的管理工作，他们仔细的阅读随机资料，按照技术手册上的要求，对设备进行维护保养。在实际工作中，设备管理人员发现进口设备对发动机润滑油、液压油以及各部滤清器品质要求非常高，设备运行中故障率很低，按原保养模式进行保养，很多项目已数多余，由于故障率低也无须进行计划修理。港口生产是一个动态的过程，相对固定的计划、维修时间与生产过程的紧张、多变形成矛盾，设备管理与实践必须以装卸生产为中心，传统的设备管理维修保养模式受到挑战。2.
7、设备管理与实践中对产生故障的根源性因素的认识存在差距产生故障的根源性因素往往是一些我们日常遇到，表现简单，道理浅显，操作容易，重视却未能高标准要求的因素，如灰尘、杂质等等。好比人人都知道病从口入，也采取一些措施，但总不能引起深层的重视。以设备上使用的滤清器为例，滤清器看似简单而且制造门槛不高，但所包含技术要求非常高，很多品牌没有理解滤清器深刻含义，产品满足不了设备运行的需要。一些企业使用的滤清器质量标准重视不够，劣制的滤清器不但通过性能不好，精度还不够，过滤效率低、纳污能力、差易堵塞。目前我国生产的滤材的质量还均不能达到要求。对于质量很差的空气滤清器，一般可以从滤材的内侧污染变色来辨别。优质的
8、滤清器，无论滤材的外侧多脏，滤材的内侧也不会有灰尘，甚至仍能保持同新滤芯一样的颜色。大量的经验教训告诉我们，在所有使用条件完全一样的情况下，只是因为使用了劣质滤清器，其磨损速度可以高出10倍以上。特别是在粉尘较大的环境，本来可以使用10年以上的发动机，为此，一两年就得修，同时故障频出。3. 对产生故障的根源性因素较为粗放的管理不能充分体现设备管理技术与经济性的最佳结合正因为产生故障的根源性因素人们司空见惯，忽视了过程精细化管理的重要性。在设备管理实践常见的是，往往只重视润滑油质量，而忽略了加油过程中的污染，现场我们往往可以看到加油桶等器具均成污染源，沾有沙土的油管就插入油桶内，再好的油一旦混进
9、杂质，突发故障及磨料磨损是不可避免的。在我们周围经常会看到，维修车间里机件随地摆放，机件的清洗、防尘均不讲究，带着这些杂质组装，隐患也就埋进去了。再看加注润滑油的容器，里外都很脏，结果是造成反修率高，突发故障多，即使修理技术再好，也会大打折扣。4. 设备管理与实践中操作环节的规范性、严谨性、科学性有待提高操作环节简单并不意味重要性低、技术含量少，这些过程的质量反而更需要规范性、严谨性、科学性来保证。空气滤清器在使用过程中会逐渐被灰尘堵塞，因此对空滤要进行必要的清洁。传统的方式是操作人员一手拿着空滤，一手拿着气管吹，这样会使清洁出的粉尘落入滤芯内孔，造成空滤的二次污染。同时，空滤清洁时，粉尘很大
10、，对环境和操作人员会造成一定的危害。这个过程看似简单，但却很少有专业技术管理、操作人员从理念上加以重视，甚至专业理论书籍、设备制造厂商也没有提及，在不知不觉中，将产生的根源性因素植入设备中。5. 国内油品质量的缺欠是产生故障的根源性因素的外在影响我国生产的柴油中含有较多的胶质物和固体杂质，极容易堵塞发动机上的柴油滤清器，造成发动机不能正常工作。在设备使用中，有的干脆将滤芯拆掉，使杂质随柴油源源不断的进入发动机内，首先磨损高压油泵喷油器，然后再进入发动机内部继续造成危害；而对装有旁通阀的柴油滤清器，堵塞后在压力的作用下旁通阀被打开，使未经过滤的柴油直接进入发动机，同样造成发动机的磨损与故障。因此
11、，如不加预过滤，单靠发动机上的柴油滤清器，还不能达到真正意义上的过滤。二、设备管理精细化运行的实施（一）推行主动维护，创新设备管理理念经过对老设备发动机润滑油的抽样分析化验，结果显示80的油样严重不合格（按新标准），三滤质量差，使用中装配不严密、滤材堵塞、破损的现象比较普遍。这些问题的存在造成了机器的早期磨损，导致了机械磨损加剧、修理频繁。现实启发了我们，教育了我们，可以说，这是设备管理基础工作的一个转折点，使我们认识到，设备的润滑、滤清管理必须作为设备管理中的一项重要工作来抓。“主动维护”是继故障维修、定期维修、状态维修之后，国际上近年来提出的设备管理新理念。主动维护是是在设备开始发生失效（
12、材料磨损和性能下降）之前采取的维护活动。它通过监测可导致失效的系统根源性参数并及时纠正根源性异常工况，以保持设备正常的工作状态。主动维护技术的实质在于“护”，而不在于“修”。它强调的是对设备故障的根源性参数进行识别、监测和控制，避免故障的发生或延长设备出现故障的期限，因而具有主动和预防的作用。随着港口生产任务量的迅猛增长，对装卸设备的使用率、在线完好率的要求越来越高，在线故障为零成为设备管理追求的目标。因此，如何控制导致设备损坏的根源性因素，就成为设备管理工作的新突破。由于在港口装卸设备上液压液力技术应用非常广泛，而液压液力系统精度高、价值高，延长液压液力系统的寿命对提高设备可靠性、降低设备维
13、修费用都非常重要。（见表一）。 （表一） 主动维护与其它维修方式的比较维修方式技术措施发动机费用（美元/马力年）故障维修大修18定期维修定期修理，更换零件13状态维修检测诊断，视情维修8主动维护对产生问题的根源进行控制0.1（二）寻找故障源和设备发生故障的根源性参数，采用对策对根源性参数实施监测。对需采用主动维护的设备, 根据设备的结构原理、使用材料、工作条件及工作环境等诸多因素,寻找故障源及设备发生故障的根源性参数。以发动机为例，对照表二分析一下：（表二） 发动机的主要磨损形式与对策磨损形式原因对策启动磨损干摩擦预热、怠速、润滑油拈度不能太大低温腐蚀磨损酸性水蒸汽在气缸壁上结露发动机冷却水温
14、度不能太低，保证在规定的温度范围内粘着磨损油膜强度不够用油对路，适时更换磨料磨损固体颗粒进入摩擦表面保证对进入发动机内的空气、柴油、润滑油进行严格过滤，及修理拆装过程中的防污染此类发动机属连续运转，因此启动磨损不是问题；连续运转的发动机水温不会低，低温腐蚀磨损也不存在；而选用的润滑油的质量也很好，因此也不是粘着磨损问题。排除这些原因后，基本可以确认，磨料磨损是此类发动机产生早期磨损的主要原因。控制发动机磨料磨损根源性因素的几项工作：1. 空气滤清器的选择空气中含有大量的灰尘，如果空滤的效果不好，发动机的磨损会很快。因此无论购置空滤的质量，或空滤的使用保养，都十分重要。 （图一） 尘埃颗粒的大小
15、与气缸或活塞环磨损的关系（微米）（1）足够的流量空滤的流量要求，是由发动机的工作容积、额定转数和充气系数等来确定的。额定流量不够发动机进气就不充足， 燃烧不好，冒黑烟。而空滤的流量和过滤效率是一对矛盾，过滤效率高的滤材的孔径小，要保证充足的流量就比较困难，目前只有国际知名品牌的滤清器，可以同时满足这两项指标。一些厂家为了满足空滤的流量，滤纸的孔径选的较大，装上这样的空滤发动机虽然不会冒黑烟，但过滤精度和过滤效率均不能达到要求，致使灰尘通过滤材进入发动机，造成磨料磨损。（2）过滤效率与过滤精度 对空滤而言，厂家给出的往往是过滤效率，从（图三）我们可以看到10微米以上的颗粒对活塞环的磨损已经很大了
16、，而厂家在做空滤实验时，一般只做过滤效率试验。过滤效率表示能挡住空气中固体杂质的能力，过滤效率高，进入发动机内的尘土就少。优质的空滤过滤效率可达99.9%。要求过滤效率一般不低于99.5%。（3）原始阻力要小 原始阻力是测试新滤清器的阻力大小。进气阻力小、有用功率损耗就少，可使设备动能得到充分的发挥。（4）纳污能力要强 纳污能力强的滤清器油中式的磨损量要大，清洁保养的间隔时间及使用寿命都长，而其纳污能力差的滤器相比，滤清器的使用寿命可长两三倍。举一个形象的例子：吸一口烟，很轻松的从滤纸吹过去，出来的是白烟，这说明滤纸不但很通畅，而且能把烟中的细小碳粒也滤掉了，这就是优质的滤清器。优质的滤器既能保证精度、而且阻力还要小；使用时间长、而不易堵塞。
