Trong công nghiệp hiện đại ngày nay, để đảm bảo hiệu quả tối đa cho sản xuất, vấn đề bảo trì, bảo dưỡng máy trở nên ngày càng quan trọng. Phương pháp hiện đại trong bảo trì máy không chỉ đảm bảo cho các cơ sở sản xuất có được phương tiện làm việc tối ưu, mà còn là nhân tố chính để làm giảm giá thành sản xuất. Trong nền kinh tế thị trường hiện nay ở Việt Nam, nhu cầu tăng năng suất, giảm giá thành sản xuất trở thành thực tế “nóng” trong mọi xí nghiệp, nhà máy. Nhằm giúp bạn đọc có thông tin thêm về vấn đề này, TCCN xin đuợc sơ lược giới thiệu một số phương pháp bảo trì thông thường được áp dụng ở các nước Âu châu như Đức, Anh, Pháp v.v…
Các phương pháp bảo trì
Phương pháp:
- Sử dụng máy cho tới khi hỏng, chỉ có bảo dưỡng đơn giản như tra, thay dầu, mỡ và sửa chữa, tân tạo lại máy sau khi hỏng.
- Thường áp dụng trong những cơ sở sản xuất nhỏ.
- Về lâu dài, đây là phương pháp bảo trì tốn kém nhất.
Ưu điểm:
- Tận dụng tối đa thời gian sử dụng máy.
- Giảm đầu tư ban đầu, không cần có xưởng bảo trì.
Nhược điểm:
- Thụ động, lịch trình sản xuất không được đảm bảo.
- Chi phí sửa chữa cao về nhân lực và phụ tùng thay thế.
- Có thể dẫn tới hư hỏng toàn bộ và phải thay thế máy mới.
- Thụ động, lịch trình sản xuất không được đảm bảo.
- Chi phí sửa chữa cao về nhân lực và phụ tùng thay thế.
- Có thể dẫn tới hư hỏng toàn bộ và phải thay thế máy mới.
2. Bảo trì định kỳ
(Periodic shutdown maintenance)
Phương pháp:
- Dựa theo thông số kỹ thật của nhà chế tạo thiết bị và tình trạng sử dụng. Thay thế bắt buộc các chi tiết máy theo lịch trình cố định.
- Đây là phương pháp bảo trì tiêu chuẩn, áp dụng trong các xí nghiệp có xưởng bảo trì.
- Sử dụng software vi tính quản trị bảo trì: Computerized maintenance management systems (CMMS).
Ưu điểm:
- Chủ động về lịch trình sản xuất.
- Độ an toàn máy tương đối cao.
Nhược điểm
- Tốn kém: Phụ tùng còn tốt vẫn phải thay thế.
- Giảm thời gian sử dụng máy.
- Có thể có tình trạng máy hỏng trước thời hạn bảo trì.
(Periodic shutdown maintenance)
Phương pháp:
- Dựa theo thông số kỹ thật của nhà chế tạo thiết bị và tình trạng sử dụng. Thay thế bắt buộc các chi tiết máy theo lịch trình cố định.
- Đây là phương pháp bảo trì tiêu chuẩn, áp dụng trong các xí nghiệp có xưởng bảo trì.
- Sử dụng software vi tính quản trị bảo trì: Computerized maintenance management systems (CMMS).
Ưu điểm:
- Chủ động về lịch trình sản xuất.
- Độ an toàn máy tương đối cao.
Nhược điểm
- Tốn kém: Phụ tùng còn tốt vẫn phải thay thế.
- Giảm thời gian sử dụng máy.
- Có thể có tình trạng máy hỏng trước thời hạn bảo trì.
3. Bảo trì theo tình trạng máy (BTTTTM): (Condition based maintenance)
Phương pháp:
- Kiểm soát thường trực (on line), hoặc định kỳ để xác định tình trạng máy. Chỉ lên kế hoạch dừng máy để sử lý dung sai (ví dụ độ lệch tâm hay mất cân bằng), hoặc thay thế và sửa chữa sau khi chuẩn đoán chính xác tình trạng máy trước khi máy hỏng.
- Sử dụng sofware quản trị bảo trì CMMS.
- Có các công ty độc lập chuyên trách về theo dõi và sử lý chống rung động.
Ưu điểm:
- Đảm bảo an toàn máy, nhất là cho các thiết bị quan trọng.
- Chủ động và đảm bảo lịch trình sản xuất.
- Khai thác tối đa công suất và thời gian sử dụng máy.
- Tiết kiệm: Chỉ sửa chữa hay thay phụ tùng tùy theo tình trạng, giảm chi phí nhân công và vật tư.
- Đây là phương pháp tối ưu, thường được áp dụng trong các nhà máy đòi hỏi tính an toàn máy cao và hoạt động liên tục 24/24h như hoá chất, điện lực, xi măng v.v…
Nhược điểm:
Đầu tư cao về thiết bị và kiểm soát an toàn, phân tích, và sử lý độ rung động như chỉnh lệch tâm, cân bằng động.
Đòi hỏi có đội ngũ cán bộ bảo trì có trình độ cao, hoặc phải sử dụng công ty chuyên trách bên ngoài
Nhận xét:
ở các nước công nghiệp phát triển, với sự cạnh tranh khốc liệt và hạch toán kinh tế chặt chẽ, thì việc sử dụng với hiệu quả tối đa trang thiết bị cũng như nhân lực là vấn đề thực tiễn và luôn được cải tiến để đạt tới mục tiêu; “Tăng năng suất, giảm giá thành”.
Giảm chi phí bảo trì là một trong những biện pháp để đạt tới mục tiêu này. Theo một thồng kê ở Anh, những nhà máy áp dụng phương pháp BTTTTM giảm được trung bình 25% chi phí bảo trì.
Phương pháp BTTTTM tồn tại từ lâu, nhưng trước đây, ít được áp dụng trong công nghiệp dân dụng, bởi vì sự phức tạp khó khăn trong việc chuẩn đoán chính xác tình trạng máy.
Cho đến những năm gần đây, nhờ sự tiến bộ vượt bậc trong các lĩnh vực điện tử, vi tính và đo lường, đồng thời với sự đòi hỏi tăng năng suất, việc áp dụng phương pháp BTTTM ngày càng phổ thông và đang từng bước thay thế phương pháp bảo trì định kỳ trong các nhà máy.
Kiểm soát, phân tích và xử lý độ rung trong BTTTTM
(Safety monitoring, analysis and vibration treatment)
1.Tác hại của rung động:
- Có thể phá hủy máy nếu độ rung quá cao.
- Tăng nhanh độ hao mòn, giảm thời gian sử dụng máy.
- Giảm chất lượng sản phẩm.
- Tiêu thụ năng lượng tăng.
Việc kiểm soát bảo vệ, phân tích chuẩn đoán và sử lý độ rung là khâu quan trọng nhất của BTTTTM, nó cho phép;
- Bảo vệ máy chống sự hủy hoại;
- Xác định nguyên nhân gây rung động;
- Xử lý các nguyên nhân gây rung động.
2.Kiểm soát bảo vệ (Safety monitoring):
Với những dàn máy lớn, quan trọng hoặc đắt tiền, nhu cầu bảo vệ máy là dĩ nhiên. Sử dụng hệ thống kiểm soát thường trực, để theo dõi độ rung động máy. Căn cứ vào bảng tiêu chuẩn ISO về độ rung máy và thông số kỹ thuật của loại máy, hai giới hạn rung động được chỉnh, gài trong hệ thống bảo vệ:
- Giới hạn báo động: Trong trường hợp bất bình thường, độ rung máy vượt qua giới hạn báo động, hệ thống bảo vệ ra tín hiệu báo động.
- Giới hạn huỷ hại: Nếu độ rung tiếp tục tăng và vượt quá giới hạn huỷ hoại, hệ thống bảo vệ sẽ tự động dừng máy, tránh được hoặc giảm bớt sự huỷ hoại.
Một hệ thống trung tâm có thể cùng lúc kiểm soát và bảo vệ nhiều cỗ máy khác nhau.
3.Phân tích, chuẩn đoán (Vibration analysis):
Với những thiết bị đo lường độ rung hiện đại như velocity sensor, acceleration sensor đi kèm với các chương trình vi tính chuyên dụng, kỹ thuật viên có thể xác định chính xác các nguyên nhân gây rung như:
- Vòng bi hoặc giá đỡ vòng bi hỏng, mòn.
- Bánh răng hộp số, hộp đổi tốc bị vỡ, sứt hay quá mòn.
- Lệch tâm trục, mất cân bằng, khoảng 80% rung động gây ra bởi hai nguyên nhân này.
- Cộng hưởng rung động với bệ máy, cấu trúc nền xưởng, với các máy khác, hoặc do sử dụng máy đổi tần.
Tùy theo sự quan trọng của cỗ máy và điều kiện nhân sự, mà áp dụng phương pháp kiểm tra thường trực hay định kỳ.
4.Xử lý rung động:
Trừ những trường hợp bắt buộc phải thay thế phụ tùng mòn, hỏng như vòng bi, bánh răng v.v… có thể xử lý rung động mà không cần thay thế cho những nguyên nhân sau:
- Lệch tâm trục, mất cân bằng: Hai nguyên nhân này có thể được xử lý dễ dàng với độ chính xác cao bằng máy chuyên dụng chỉnh lệch tâm laser, cân bằng động tại chỗ.
- Cộng hưởng rung động do máy đổi tần số của động cơ điện: Tần số điện (tốc độ động cơ) thay đổi cao hoặc thấp hơn 50/60 Hz có thể dẫn đến tốc độ máy trùng với tần số cộng hưởng của cấu trúc. Xác định và tránh làm việc ở tốc độ này.
Phương pháp:
- Kiểm soát thường trực (on line), hoặc định kỳ để xác định tình trạng máy. Chỉ lên kế hoạch dừng máy để sử lý dung sai (ví dụ độ lệch tâm hay mất cân bằng), hoặc thay thế và sửa chữa sau khi chuẩn đoán chính xác tình trạng máy trước khi máy hỏng.
- Sử dụng sofware quản trị bảo trì CMMS.
- Có các công ty độc lập chuyên trách về theo dõi và sử lý chống rung động.
Ưu điểm:
- Đảm bảo an toàn máy, nhất là cho các thiết bị quan trọng.
- Chủ động và đảm bảo lịch trình sản xuất.
- Khai thác tối đa công suất và thời gian sử dụng máy.
- Tiết kiệm: Chỉ sửa chữa hay thay phụ tùng tùy theo tình trạng, giảm chi phí nhân công và vật tư.
- Đây là phương pháp tối ưu, thường được áp dụng trong các nhà máy đòi hỏi tính an toàn máy cao và hoạt động liên tục 24/24h như hoá chất, điện lực, xi măng v.v…
Nhược điểm:
Đầu tư cao về thiết bị và kiểm soát an toàn, phân tích, và sử lý độ rung động như chỉnh lệch tâm, cân bằng động.
Đòi hỏi có đội ngũ cán bộ bảo trì có trình độ cao, hoặc phải sử dụng công ty chuyên trách bên ngoài
Nhận xét:
ở các nước công nghiệp phát triển, với sự cạnh tranh khốc liệt và hạch toán kinh tế chặt chẽ, thì việc sử dụng với hiệu quả tối đa trang thiết bị cũng như nhân lực là vấn đề thực tiễn và luôn được cải tiến để đạt tới mục tiêu; “Tăng năng suất, giảm giá thành”.
Giảm chi phí bảo trì là một trong những biện pháp để đạt tới mục tiêu này. Theo một thồng kê ở Anh, những nhà máy áp dụng phương pháp BTTTTM giảm được trung bình 25% chi phí bảo trì.
Phương pháp BTTTTM tồn tại từ lâu, nhưng trước đây, ít được áp dụng trong công nghiệp dân dụng, bởi vì sự phức tạp khó khăn trong việc chuẩn đoán chính xác tình trạng máy.
Cho đến những năm gần đây, nhờ sự tiến bộ vượt bậc trong các lĩnh vực điện tử, vi tính và đo lường, đồng thời với sự đòi hỏi tăng năng suất, việc áp dụng phương pháp BTTTM ngày càng phổ thông và đang từng bước thay thế phương pháp bảo trì định kỳ trong các nhà máy.
Kiểm soát, phân tích và xử lý độ rung trong BTTTTM
(Safety monitoring, analysis and vibration treatment)
1.Tác hại của rung động:
- Có thể phá hủy máy nếu độ rung quá cao.
- Tăng nhanh độ hao mòn, giảm thời gian sử dụng máy.
- Giảm chất lượng sản phẩm.
- Tiêu thụ năng lượng tăng.
Việc kiểm soát bảo vệ, phân tích chuẩn đoán và sử lý độ rung là khâu quan trọng nhất của BTTTTM, nó cho phép;
- Bảo vệ máy chống sự hủy hoại;
- Xác định nguyên nhân gây rung động;
- Xử lý các nguyên nhân gây rung động.
2.Kiểm soát bảo vệ (Safety monitoring):
Với những dàn máy lớn, quan trọng hoặc đắt tiền, nhu cầu bảo vệ máy là dĩ nhiên. Sử dụng hệ thống kiểm soát thường trực, để theo dõi độ rung động máy. Căn cứ vào bảng tiêu chuẩn ISO về độ rung máy và thông số kỹ thuật của loại máy, hai giới hạn rung động được chỉnh, gài trong hệ thống bảo vệ:
- Giới hạn báo động: Trong trường hợp bất bình thường, độ rung máy vượt qua giới hạn báo động, hệ thống bảo vệ ra tín hiệu báo động.
- Giới hạn huỷ hại: Nếu độ rung tiếp tục tăng và vượt quá giới hạn huỷ hoại, hệ thống bảo vệ sẽ tự động dừng máy, tránh được hoặc giảm bớt sự huỷ hoại.
Một hệ thống trung tâm có thể cùng lúc kiểm soát và bảo vệ nhiều cỗ máy khác nhau.
3.Phân tích, chuẩn đoán (Vibration analysis):
Với những thiết bị đo lường độ rung hiện đại như velocity sensor, acceleration sensor đi kèm với các chương trình vi tính chuyên dụng, kỹ thuật viên có thể xác định chính xác các nguyên nhân gây rung như:
- Vòng bi hoặc giá đỡ vòng bi hỏng, mòn.
- Bánh răng hộp số, hộp đổi tốc bị vỡ, sứt hay quá mòn.
- Lệch tâm trục, mất cân bằng, khoảng 80% rung động gây ra bởi hai nguyên nhân này.
- Cộng hưởng rung động với bệ máy, cấu trúc nền xưởng, với các máy khác, hoặc do sử dụng máy đổi tần.
Tùy theo sự quan trọng của cỗ máy và điều kiện nhân sự, mà áp dụng phương pháp kiểm tra thường trực hay định kỳ.
4.Xử lý rung động:
Trừ những trường hợp bắt buộc phải thay thế phụ tùng mòn, hỏng như vòng bi, bánh răng v.v… có thể xử lý rung động mà không cần thay thế cho những nguyên nhân sau:
- Lệch tâm trục, mất cân bằng: Hai nguyên nhân này có thể được xử lý dễ dàng với độ chính xác cao bằng máy chuyên dụng chỉnh lệch tâm laser, cân bằng động tại chỗ.
- Cộng hưởng rung động do máy đổi tần số của động cơ điện: Tần số điện (tốc độ động cơ) thay đổi cao hoặc thấp hơn 50/60 Hz có thể dẫn đến tốc độ máy trùng với tần số cộng hưởng của cấu trúc. Xác định và tránh làm việc ở tốc độ này.
No comments:
Post a Comment