港口机械设备故障诊断及维护管理对策

港口机械设备故障诊断及维护管理对策

卢泽晖张威

湖北省交通规划设计院股份有限公司湖北430051

摘要：港口机械设备的故障诊断与维护管理已经获得了巨大的进步，但是随着新型技术的发展与港口作业的复杂程度的加深，促使港口机械的故障诊断与维护管理日益趋于向自动化、智能化、数字化的方向发展。随着机械设备的故障机率持续升高，其对港口的正常作业的质量与进度有着十分不利的影响，也制约着港口水运效益的进一步提高。鉴于此，本文就港口机械设备故障诊断及维护管理对策展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：港口；机械设备；故障诊断；维护管理

1、港口机械设备现状与故障研究现状

港口设备主要分为大型与小型装卸机械设备两种类型，小型的机械设备的数量较多，流动性也较大，但是作业范围较小。相反大型的机械种类较多，对操作技术的要求也较高，作业范围分散。国内也根据港口机械复杂多变的工作环境与特殊的工作性质，提出了机构裂纹、柴油机、钢丝绳、液压传动、制动器、电气系统、粮仓、监测中心、皮带纵向撕裂、设备管理与维修的10个改革方向的研究专题。现阶段我国也对各港口的机械设备采取了监控与故障诊断分析方面的研究，并且取得了斐然的成绩。比如上海交大、上海同济大学、上海港务局与海远公司都对这10个改革专题进行了深入的研究，部分专题也已经纳入了国家交通部门与上海市科技立项中。

2、港口机械设备故障诊断技术

近年来，兴起了一门新的技术设备故障诊断技术。设备故障诊断技术包括了精密诊断和简易诊断。所谓的简易诊断，就是指使用简单的仪器，如便携测振仪、轴承检测仪和电缆测温仪等收集监测信息，并根据监测信息做出初步的故障判断。所谓的精密诊断，就是指以简易诊断的经验为基础，进一步使用高档的专用仪器，如频谱分析仪或其他的计算机支持设备，对机械设备进行精密的检测。目前，对设备故障进行诊断时，常用的技术有以下几个:

（1）电子技术和计算机技术

以电子技术或者计算机技术为辅助工具，以提高故障诊断的效率和准确率。

（2）机械振动检测诊断技术

通过监测机械设备的振动参数，对设备运转状况进行判断。囚为该技术的操作力一法简单，而且不会对设备造成损伤，所以成为设备故障检测的首选力一法。

（3）磨屑监测诊断技术

这种技术卞要用在对润滑系统和液压系统的故障检测中。由十不同的磨损力一式与磨损速度会产生不同形态和不同尺寸的磨屑粒，所以可以通过对磨屑粒的观察，判断出磨损部位和磨损类型。

（4）温度检测诊断技术

设备的不同部位在运行时会产生不同的温度变化，所以，可以通过对温度变化程度的监测来对设备的运作状况作出判断。在进行温度监测时，要用到红外线。红外线监测不仅能够实现远距离、非接触的检测，而且能够对设备各部分的温度变化作出精确的运算、处理，并得出准确的判断。

（5）无损伤监测技术

这种技术的应用范围比较广。其中，Y射线扫描技术的应用是最广泛的。这种技术的理论基础是射线在物质中的衰减规律。通过扫描，得出相应的参数变化图谱，然后进行系统分析，最后对设备的故障部位作出判断。

3、仿真实例

为便于测量，以实验中心的柴油机轴作为被控制对象端，以编好的故障诊断程序对感知层监测到的数据进行分析、处理、判断，结合设备本身的运行参数，设定不同的概率参数及函数方程，采用适当的神经网络模型来处理的数据，可以实现早期识别蠕变故障，通过设定临界值，系统在绝对限制到达之前很早时候就可以指示出可能的故障。早期识别“蠕变”故障，远远早于到达实际的故障临界点。在机器运行时，对其主要部位进行连续或定期的状态监测以及故障诊断，判定设备所处的状态，预测设备状态的发展趋势，依据设备的状态发展趋势及可能的故障模式，预先制定一套预测性维修计划，确定设备应该修理的时间、内容、方式和必需的技术和物资支持。

4、港口机械设备故障的维护措施

4.1、树立主动维护的观念

港口机械设备的维护工作与分级修理主要包括调整、检查、润滑、紧固。传统的维护总是在事后进行的，即使事后补救回来了，但还是对机械设备造成了不同程度的损坏。因为机械故障产生的原因有一部分也是长久得不到维护与保养，才会导致故障。而这种故障又都具有潜在性与隐蔽性，因此要注意预防故障，主动、定期、及时的维修与保养，将事后维护转变成事前保养，用小修代替大修，延长机械设备的使用寿命。

4.2、更新维修管理体制

在市场经济的发展条件下，港口企业在维修管理体制方面发生一定的转变，港口企业的维修部门必须从企业主体中分离出来，进行独立核算，自负盈亏。在维修管理机制上，首先在满足生产需求的前提下，对维修工作人员的数量进行精简，其次对维修工作人员的技术水平进行高质量的要求，最后管理体制的具体应用措施如下：维修部门的工作要做到提前布置、计划周详，协调有度；各岗位维修人员和设备操作负责人每周、每日分别召开维修例会，制定本周、下周和当日、次日的维修计划。

4.3、港口机械中的点检定修模式

点检定修工作模式包括日常点检、定期点检和精密点检三种，它的工作流程是这样的：（1）首先确定需要点检的项目；（2）确定各项点检项目的判定标准（3）明确各项设备的点检时间；（4）对点检工作中需要采用的方法进行设定；（5）对点检工作的时间表进行编制；（6）确定点检工作中的具体工作人员；（7）做好相应的记录与分析工作；（8）对记录的点检资料进行建档和归档；（9）做好相应的点检培训工作。点检定修工作制度对我国的港口企业的机械维修工作有着积极的作用，能够适应我国当前机械设备管理维修工作的需求，为提高企业维修工作人员的工作水平和维修工作的主动性及科学性具有重要作用。

4.4、加强机械设备管理、维护、运行人才的培养

专业化的港口机械设备队伍是港口人才队伍建设的主要工作，港口企业必须要高度重视港口机械设备使用与维护人员的专业知识培养，多渠道、多方式地提高港口机械使用和维护人员的综合业务水平。港口机械设备人才的培养重点应该放在人才的选拔以及培训等方面。必须做到科学合理，严格挑选，设置专门管理机械设备的岗位并配备专项人员，要尽量为工作人员创造良好的工作环境，提高相关员工的薪金待遇，加强心理疏导，在管理中融入人文关怀，从而提升工作人员的工作热情，打造出一支专业化的人才队伍。

结束语

伴随着我国高新技术的进步与发展，港口机械设备的自动化水平逐渐升高，而吞吐量的增加，对于机械故障的诊断与维护管理的难度逐渐加大。因此要注意与时俱进，全面运用高新技术进行故障诊断，在维护机械设备时，也要注意全面排查，不要放过任何一个细节，以此延长各港口机械设备的使用年限。

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