热处理特种设备技术改造探讨.doc

公司热处理特种设备技术改造探讨徐红平摘要 本人旨在通过实例探讨热处理特种设备的技术改造。在对热处理设备的维修改造中，我们根据设备运行特性，经过设备管理系统的分析统计，致力查找设备故障发生的根本原因，力图通过机械和电气改造来降低设备的故障率，提高设备的运行效率。另外对公司热处理设备未来技术改造工作提出简要设想。关键字 技术改造 热处理 多用炉 清洗机 贝氏体 故障 保养一、前言我公司热处理分厂属国内华东地区实力最强的热处理厂之一，承担着公司各类加工件的热处理任务，并对周边外协单位承接热加工业务。由于热处理工艺复杂繁琐，并对加工件的多项参数起到重要影响，一旦出现异常，不仅会致使加工件出现质量问题，影响公司产品营销和声誉，而且热处理设备本身也会出现很多安全问题，给公司不必要的损失。故公司对热处理分厂的运行有着严格的管理制度，尤其对热处理加工设备从购买、维修、保养、预检方面更是严格把关，从分管处长、技术负责人，到维修负责人及维修人员皆高度重视，通过一系列措施来确保热处理设备安全可靠运行，并通过合理的维修改造工作来提高热处理设备的运行效率。本文将通过对热处理设备的一系列机械和电气改造实例来探讨热处理设备的特殊改造方案。因为热处理设备尤其固有运行特性，需要从效率和安全两方面着手来思维技术改造工作，兼顾两者的重要性，在确保设备能安全运行的前提下，进行技术革新和技术改造，来降低热处理设备的故障率，提升设备的运行效率，以满足公司和外协单位产品的热加工工艺的需要，确保公司生产目标任务的完成。二、热处理设备的系列电气改造为了提高本文的时要性，技术改造实例将从2010年下半年以来的实际维修改造内容中抽取。自2010年6月分份以来，由于公司生产任务高涨，公司热处理分厂任务繁重，设备运行负荷大，又逢连续高温天气，有些关键设备连续运转时间长，故出现的故障情况也比较多，设备多年积累下来的一些不易查找的故障隐患点，也在这一期间集中反映出来。热处理分厂9号爱协林多用炉加热控制系统的国产化改造。改造前，该设备的原系统中所采用的德国产单相可控硅已损坏，采购处多方寻找，无法找到货源。因此，我们进行了国产化改造，用国产三相调控器来替换进口的可控硅，并进行了相应控制线路的改造。经过这样改造，不仅节省了备件成本，而且控制系统更为简洁实用，通过数月的运行，表明该设备的故障率明显下降。油压机升降机构的定位控制系统改造。改造前，由于工作环境恶劣，升降机构疲劳往复运动严重，造成限位开关损耗严重，平均每周损坏一个。我们用无触点接近开关替代了原先有触点的限位开关，并改造了相关电气线路。改造后，该设备已正常运行两年，再无出现此故障，节省了大量备件更换成本。爱协林清洗机加热机构改造。改造前，原机构为封闭加热结构，加热管被封装在加热体内部，直接接触清洗液，不仅容易被腐蚀损坏，而且维修更换繁琐。改造中，我们把加热管独立出来，用外加保护套筒的方式安装进去。这样加热管不再直接接触清洗液，损坏情况有明显改进，原先1月余加热管就会损坏若干，改造后，至今已近半年，无一损坏。这样不仅节省了成本，而且给以后的维修带来便捷，可以直接在设备外部进行独立更换。真空管变频装置电气改造。改造前该设备无脚踏开关，操作效率低。改造中，我们增加了脚踏开关，并添加了一个时间继电器，这样不仅提高了操作效率和安全性，而且可以使工件受热均匀统一，提高了加工工件的合格率。三、热处理设备的系列机械改造对热处理分厂推盘式渗碳空冷热处理生产线（此设备为公司关键设备，加工PW2000的系列零件）进行重大改造。其一是对推盘炉还冷室出料门关闭机构进行改进，有效排除零件氧化皮增多、炉体爆炸等故障。在改造之前，该设备因缓冷室出料门的关闭机构不合理，引起加工零件因氧化皮增多而不合格，尤其严重的是，炉体经常发生不同程度的爆炸，在安全运行方便存在较大隐患。经过改造，以上故障都得到有效修复。其二是对推盘炉预热炉的风冷系统进行改造。改造以前，风冷系统故障频繁，因平衡性不良导致噪音巨大，且对炉内气氛的均匀性分布造成严重影响，使得加工零件质量不稳定。在改造中，更换了循环风叶等影响平衡性的部件，经过平衡矫正，使得该故障得到彻底排除。其三是对推盘炉的气动系统进行改造。原先的气动系统经常因气路杜塞，经常引起炉门开关闭故障。经过研究分析，更换了气动组合件的滤芯，在不影响生产工艺要求的情况下，用低密度的滤芯替代了原先容易引起堵塞的高密度滤芯，有效排除了该故障。经过了这一系列改造，目前该设备运行良好，满足了公司的生产要求。对偶件组的爱协林多用炉进出料小车的传动机构改造。在改造之前，传动链因超载经常引起断裂。在观察中发现，断裂故障是由于软传动机构下的推拉点受力角度不合理引起。我们把原先的软传动机构改成硬传动机构，这样可以有效控制推拉点的受力角度，有效增加了负荷能力，彻底排除了该故障。对凸轮轴组90千瓦渗碳炉进行统一性改造。改造前，该设备循环机构为全封闭，出现故障难以排除，而且更换备件成本高，并容易造成加工零件不合格。在故障频发后，我们参照一台老设备的循环机构进行改造，把整体式的电机主轴结构，进行分解，改造成容易拆分式的。改造后，设备运行良好，不仅节省了备件成本，而且维护更加便捷。对贝氏体生产线的炉体密封性进行改造。由于密封性不良导致该设备的加工零件碳势不均匀，我们进行了如下维修工作：其一是在淬火室增加一个炉压表，这样能随时观察淬火室的炉压，以便与加热室相关数据进行分析对比；其二是给风门螺丝增加了密封套；其三是对中门的密封性进行了合理修复。其四是由更换了淬火室的门封。经过系列改造，目前该设备基本上能满足生产工艺要求。四、热处理设备技术改造的未来设想公司工程采购部对热处理特种设备的技术改造，依托公司设备管理系统的有效运行。在以后的技术改造工作中，我将继续凭借该系统的数据统计功能，分析各台设备的故障情况，结合实际运行和维修中积累的经验和资料，对一些关键设备和疑难故障点进行有效改造，使得公司热处理设备能有效服务于公司的生产大局，并在外协用户中提高声誉。以公司热处理分厂五分部的贝氏体等温回火炉生产线（单室工业炉型号LLF 8/E/X/S-P）为例，该设备属于公司重点关键设备。由于该设备的制造商吉埃斐公司总部派到上海的服务点的技术力量不足，原先的外方的电气负责人又于去年年底跳槽，导致该设备故障频发，维修效率低，在去年生产高位时，故障情况尤为突出。为了应对该设备目前的运行局面，我们一方面将加强与设备厂家的沟通联系，必要时通过高层与对方负责人进行商务谈判，另外在平时出现突发故障时及时与对方维修部门联系，催促对方提高维修效率，再者就是要根据设备在运行中出现的故障情况，有效地对该设备进行技术改造。技术改造的重点将围绕该设备在以往出现的故障情况，结合公司热加工的工艺参数，进行满足性改造调整，针对可能出现的安全问题，尤其是要密切关注，必要时进行有效改造，防患于未然，使得该设备能在目前制造商维修服务效率欠佳的情况下，能安全正常运行。另外，对该设备的外围设施也要进行必要改造，例如甲醇管路的改造等。为配合公司工程采购部针对热处理特种设备的技术改造工作，我们还将进一步加强设备的保养工作。保养工作包括按照年前制定的二级保养计划针对制定设备进行，还要按照计划对动力柜、PZ30箱和电气柜进行保养。今年的二级保养将对多用箱式炉（VKES5/1-90/6）循环系统受热变形和电气元件老化问题、连续式网带炉生产线（UM-4038）传动链老化和电器元件老化问题、推盘式渗碳空冷热处理生产线（L27）主炉导轨磨损和电气元件老化问题、低温回火炉（BTFM-450）炉膛耐火砖老化和电器元件老化问题、滴控箱式多用炉（RM3-75）传动链链库磨损和电气元件老化问题、网带式钎焊炉（LD-117）马弗炉膛变形和电气元件老化、履带式抛丸机（QZR-900）电气元件老化和抛头磨损履带老化问题、双室真空淬火炉（H2C2-100）炉膛隔热层损坏和电器元件老化问题、高频感应加热设备（GP-60）升降系统磨损和电气元件老化问题、高温回火炉生产线（KES/1-90/65）炉底板托辊磨损和电器元件老化问题、可控气氛多用炉（RM3-75-9）液压缸部件老化和电器元件老化问题、液氮深冷箱（SLX-250）过滤器经常会堵塞和探头老化问题进行，对于电气保养，经排查统计，目前我们公司热处理分厂一分部有PZ30箱38个、动力柜18个、电气柜29个；二分部有PZ30箱21个、动力柜2个、电气柜4个；三分部有PZ30箱36、动力柜17个、电气柜32个；四分部有PZ30箱27个、动力柜16个、电气柜35个；五分部有PZ30箱7个、动力柜1个、电气柜8个。共有PZ30箱129个、动力柜54个、电气柜108个。今年一月份动力柜保养已完成一分部18个、二分部2个、四分部16个。二月份动力柜的保养已完成三分部17个、五分部1个。因动力柜保养需要切断电源，故下一次动力柜保养安排在停电或者设备停炉期间。PZ30箱保养月份和二月份已全部保养过一次，计划七月、八月将全部保养一次，十一月、十二月再全部保养一次。电气柜的保养在一月份和二月份已在停电期间全部保养过一次，计划七月、八月全部保养一次，十一月、十二月全部保养一次。有些需要断电保养的电气柜或者部件在公司停电期间灵活安排。因热处理设备运行有其固有规律，故除按计划保养外，还需在故障维修时随机保养，确保设备良好运转，排除安全隐患。五、结尾公司热处理设备技术改造工作