港口电气设备日常检修关键点

发表时间:2020/9/18   来源:《工程管理前沿》2020年第15期   作者:程福鑫
[导读] 随着现代化控制理论的发展,以及计算机信息技术的广泛应用,新的电气设备(如变频器、直流驱动器等)被广泛应用在港口设备。
        程福鑫
        营口新世纪集装箱码头有限公司,辽宁 营口 115007
        摘要:随着现代化控制理论的发展,以及计算机信息技术的广泛应用,新的电气设备(如变频器、直流驱动器等)被广泛应用在港口设备。这些新设备、新技术的应用,在很大程度上提高了港口装卸设备的装卸能力以及性能。使得对控制线路和日常的检修工作进行了简化,但另一方面,也提高了设备在维护方面的技术含量。因此要求检修人员要具备一定的检修技术,并对电气设备有一定了解,以便能够快速、准确地对电气设备进行日常检修,进而排除可能出现的故障。
        关键词:港口;电气设备;日常检修;关键点
        引言
        港口工作中离不开各种类型的电气设备,加强港口机械电气设备运行管理以及故障检修至关重要。对于港口机械电气设备而言,其具有一定特殊性,较之普通电气设备而言,其操作工序比较复杂,因此对其故障检修应当加强重视。
        1港口电气设备的使用和维护特点
        1)设备作业工况繁琐,施工环境复杂当下港口发展的自动化程度比较好,港口集装箱装卸设备具有着间歇性、周期性的工作方式,在其工作的过程中需要经过吊钩或者用取物装置的升起和移动集装箱设备机械的活动进行的,港口的集装箱设备的结构庞大、结构复杂、负荷多变又具有着环境恶劣的特点。需要检修工作人员和维护工作人员中进行高空作业和高压电源的工作特点。2)设备自动化程度高,检修时间紧以轨道吊为例,现代港口的设备都以自动化为基础进行相应的工作,是在以信息技术、电力技术为基础的第三次工业革命为基础上进行的自动化设备,传统的继电器控制的设备已经无法满足港口生产工作的需求,已经应用了可编程的控制器PLC、触屏器、电机、工业网络协议等自动化完善的工作系统,因而整体的工作中系统性比较强,任何一个环节的故障都会引起系统的生产故障。并且在整体的运行过程中都处于着高负荷的运行状态,并且在非计划停机的时间紧、任务重、要求高,生产压力非常大,因而在港口设备技术团队的工作过程中有着更高的工作要求和技术方面的要求。
        2港口电气设备日常检修关键点
        2.1散货装备自动扫描与控制技术
        能否对料堆的队形分布、最大高度、最小高度进行实时的动态监测,会直接影响到散货装卸作业的完成质量。在传统的工作模式当中,大多是通过肉眼观察的方式得到相关数据,虽然有些数据也能够借助摄像机等工具进行更加准确、更加高效地获取,但仍然不能够保障数据的精确性,会使所获数据与真实数据之间产生较大的误差。料堆轮廓自动检测技术能够对这些问题进行很大程度的完善,它是利用激光测距的方式将目标定位系统安放在抓斗卸船机以及斗轮堆取料机当中。此外,还能够保障所获数据的真实性和准确性,可以为作业的高质量完成提供强大的数据支持,减少作业完成所耗费的时间成本,提高作业效率。(1)抓斗卸船自动化扫描与控制。它能够对目标物体进行确认并明确该物体的位置、形状,在此基础上还原物体。同时,如果能够合理运用抓斗卸船自动化扫描与控制技术,还能够同时识别多个目标,对船仓内物料的分布有一个更加全面的了解,保障作业任务的顺利完成。(2)斗轮堆取自动化扫描控制。这一技术和卸船机有着非常明显的相似性,它们都是通过TPS所提供的各类数据将这些信息和数据同PIC技术提供的各类数据进行紧密的结合,针对立体画表面落实各类还原算法,从而得到具有一定真实性和准确性的料堆位置以及立体形状的相关信息。
        2.2预防检修
        港口电气设备中的高压预防试验是针对实践中存在的各种高压电力设施采取的维护与检修工作,同时也是确保电气机械设备能够安全运行的途径和手段。港口电气设备运行时,在电场力、运行温度、腐蚀气体和空气湿度等相关因素影响下,其绝缘性会受到影响而不断变差。对于该种正常形式衰退问题,只要其符合既定规定和要求,就可以确保其能够在安全期限内使用。然而,港口电气设备运行时容易受到一些特定因素影响,如海风湿度较大,对机械设备影响明显,甚至会导致电气设备无法正常运行,针对这一问题,笔者认为应当对电气设备自身绝缘性能进行定期检测。采用试验的方法对电气设备自身的绝缘老化性能进行检验,确定其是否能够有效满足要求。同时,还要根据试验所得的结果,采取有效的检修措施来维持机械设备性能,确保其能够安全稳定运行。预防性检修实际上是在接班、日常和定期三种检查模式应用条件下,由定期与预知检修两个维度组成的新维修方式,可安排时间开展检修工作,及时排除故障问题,避免港口电气机械设备受到损害。
        2.3常规备件和零库存管理相结合
        港口电气设备众多,高低压设备、机械设备、控制电气设备等等。港口由于设备维护预算有限,每年按照吞吐量的10%提高设备维护费用,但是依然捉襟见肘。为此,只有更加高效的利用备件使用效率,才能把有限的维护成本花在刀刃上。一方面,针对过去几年易耗品、常坏件、非易坏件分类,总结分析,建立一个Top20的常规备件库,根据库房管理实际使用情况,自动备库。针对非常坏备件,通过跟设备厂家建立合作,通过共享库存的方式,实现一定情况下的高效运维。另外一个方面,建立优秀供应商制度,从商务、技术、合规等多方面,对供应商进行严格考核,确实供应商不仅仅一个贸易商,而是一个技术合作伙伴,不但可以提供高效的备件供货,还能够强大的技术支撑,从而确保港口电气设备的高效保证。这个也是无形中扩大了码头技术保障部门的技术资源,有利于设备的维护,也有利于技术人员的交流和团队能力建设。


        2.4提升管理人员的水平
        管理者是在整体港口电气设备的安全运行和维护工作过程中十分重要的工作力量,在其工作的过程中需要对于发生的故障和问题进行相应的处理工作,然后进行科学的决策和问题的处理。在港口设备的管理过程中,管理工作人员需要在工作的过程中首先进行港口中所有设备的运行情况的分析,对于其运行状态、分布状态和容易发生故障的点进行全免费认识,然后进行科学化和针对性的有效的处理工作,保证其相关工作的技能。在工作的过程中,管理工作人员需要具备最基本的技术技能,还应该具备着相应的理论知识,具备组织协调的能力,还需要具备着一定的突发处理的工作能力,处理好工作中的细小的问题。因此相关工作人员的在平时就需要进行模拟训练的工作,以此应对突发状况,管理人员还需要提升自身的综合素质。
        2.5交流变频器
        交流变频器属于一种交流调速装置,是在电力电子器件、大功率集成电路以及现代控制理论的基础上制成的,近几年,随着计算机技术的广泛应用,交流变频器调速技术得到改善。一般情况下,变频器具有自我诊断和检测故障的功能,当检测到故障后,会将检测到的故障内容显示在人机对话机,日常检修中关键要进行检修的内容如下。
        (1)变频器中出现过电流,如果是由于电路中的负载过大,或者发电机的功率超过了变频器的适用功率,则要对变频器的负载和电机的功率进行核实,使其保持在标准范围内。如果发现是由于变频器输出侧发生短路而造成的,则要对电机的绝缘情况进行检查,确认电机的绝缘是否发生了老化或线路是否受到损伤,及时更换老化或受损电机;如果是由于电机加速时间太短,则要适当延长;如果是由于变频器输入侧的断路器、接触器等出现分断动作,则先将变频器复位,然后进行检查,看是否还存在过电流;如果此时依旧存在过电流,则说明断路器、接触器等处于失控状态。
        (2)如果发现变频器的输出侧发生了接地短路,则应检查变频器接地负载短路的保险丝,如果由于保险丝被烧坏而造成的,则检修人员要对电机、电缆等情况进行详细检查,如果是由于电机、电缆等的破损而造成的接地故障,则要及时进行更换。
        (3)对主回路电压进行检查,如果发现主回路直流母线电压过高,则需要对供电电源和电机进行检查,当电路中的供电电源过高,或电机再生回馈能量太大,电机减速时间过短时,都会导致主回路中直流母线的电压过高。检修人员应适当降低变频器的进线电压,也可以对制动单元以及电阻功率进行核算,如果核算结果过小,则应及时换上功率较大的制动单元,或者当进行再生回馈时,制动单元由于损坏等原因并没有正常投入工作,检修人员也要将其进行更换。如果对制动单元的启动电压限制值设置太高,检修人员要对其进行调整,在减速时间方面,也应适当延长。
        (4)对主回路低电压情况进行检查,如发现主回路电压异常,表现为低电压,此时要对电源缺相以及输入电源的波动情况进行检查,如果是由于输入电源缺相或电压波动太大造成,要及时对接线端子进行检查,并对输入电源进行监测。
        (5)对信号反馈情况进行检查。如发现由于脉冲编码器受到损坏导致反馈信号丢失时,要及时对编码器进行更换,如果是由于反馈线缆受到损坏或干扰导致反馈信号丢失,要及时对线路情况以及线缆屏蔽层进行检查,如有损坏,应及时更换。如果是因线路连接错误而导致反馈信号丢失,则要及时对反馈线路的接线情况进行检查,并给予及时纠正。
        (6)对交流电路中的过负载情况进行检查。如发现由于负载太大,加速时间短导致电路中出现过负载时,要及时减轻电路中的负载,并修改相关参数。如果发现由于电路中变频器的功率太小导致电路中出现过负载时,检修人员要及时对其进行更换,保证变频器的功率符合电路运行要求。如果发现由于过负载设定的限值过低而导致电路中出现过负载时,则要适当增加过负载的限制值。
        (7)对交流变频器的运行速度进行检查,如果发生过冲或不足而导致交流变频器出现超速时,检查人员要及时对交流变频器的增益进行调整。如果是交流变频器的指令速度过高导致其超速时,则要及时对指令回路以及指令增益进行修正。如果是交流变频器的检测值、限制值等设定不当导致其超速运行时,则要及时修改相应的检测值和限制值。
        2.6加大日常检查管理力度
        对于港口高压电气设备而言,其正常运行检查以及维护保养是不可或缺的工作内容,实践中,应当根据既定流程以及规范要求做好检查以及记录和检修。以高压电气设备为例,其运行过程中的相关参数记录应当详细具体,尤其要对设备运行过程中发出的异响以及发热等问题进行准确记录,通过巡检能发现电气设备的故障问题并及时做出反应。同时,还要采取点检定修方式,其中包括日常、定期以及精密三种点检模式,工作流程如下:第一,确定点检项目;第二,确定判定标准;第三,明确点检时间;第四,设定点检方法;第五,编制点检时间。此外,还应当确定点检操作人员,做好记录分析,对点检资料及时归档并做好培训工作。对于点检定修机制而言,其在港口机械设备检修以及保养过程中起到了非常显著的应用成效。
        结语
        在电气设备的电力系统中,可能会发生很多种故障,除了电气设备自带的故障检测系统能够检测出的,还有很多检测系统检测不到的故障。如导线的局部接地、绝缘遭到损坏、断线等,检修人员在日常检修中遇到这些情况后,一定要在熟悉电气设备性能以及控制原理的基础上,对故障进行分析、查找,并将其排除,保证港口电气设备的正常运行。
        参考文献
        [1]邓文胜.港口机械设备的故障与应对措施[J].硅谷,2012(15).
        [2]许若平.论港口机械的使用与维护[J].中国水运,2012(12).
        [3]陈重.港口机械设备的维修与精益化管理[J].技术与市场,2013(7).
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