Файл: Болошин, Н. Н. Надежность работы технологических узлов и оборудования обогатительных фабрик.pdf

Решение задачи второго типа производится аналогичным обра­ зом и сводится к решению уравнения

и стоимости.

Стоимость узла, связанная с затратами на повышение надеж­ ности, зависит от величины капитальных затрат и от текущих рас­ ходов на обслуживание узла.

Принципиальная зависимость между надежностью узла и обеими статьями затрат показана на рис. 10.

Как видно, с ростом надежности узла увеличиваются едино­ временные капиталовложения и уменьшаются эксплуатационные расходы. Существует такой уровень надежности, при котором обе составляющие полной стоимости системы могут быть одинаковыми. Однако в действительности в ряде отраслей промышленности экс­ плуатационные расходы, главной частью которых являются рас­

54

ходы на ремонты, вызванные низкой надежностью машин, пре­ вышают затраты на их создание в 3—4 раза.

Поэтому проблема надежности приобретает весьма серьезное экономическое значение.

Важное место начинают занимать такие понятия, как стои­ мость пли цена ненадежности.

На рис. 11 показана зависимость надежности системы от сте­ пени ее резервирования, под которой подразумевается число избы­ точных систем [55].

Как видим, если в производстве достигнута надежность, оцени­ ваемая вероятностью безотказной работы 0,5, то при необходи­ мости обеспечения в эксплуатации вероятности безотказной работы порядка 0,95 потребуются четыре дополнительные системы.

Из сказанного следует, что стоимость надежности узла при не­ надежном оборудовании весьма значительна, поскольку в данном случае для компенсации ненадежности потребуется пять комплек­ тов оборудования. Однако цена ненадежности не ограничивается лишь ростом капитальных затрат. По-видимому, возрастут и экс­ плуатационные расходы, потребные для обслуживания пяти систем вместо одной.

Однако не только этим ограничивается цена ненадежности. Зависимость числа отказов от вероятности безотказной работы узла при заданном межремонтном сроке приведена на рис. 12 [55]. Кривая показывает увеличение числа отказов системы с падением

величины вероятности безотказной работы ниже 0,95.

Как видно, в результате снижения величины вероятности без­ отказной работы с 0,95 до 0,50 система при одинаковом плановом

55

ГЛАВА I I I

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАДЕЖНОСТИ

РАБОТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УЗЛОВ И ОБОРУДОВАНИЯ

§ 1. Распределение рабочего времени обслуживающего персонала по производственным операциям

Косвенным показателем качества проектно-компоновочных ре­ шений и оборудования обогатительных фабрик являются затраты рабочего времени обслуживающего технологического персонала по производственным операциям. Источником получения таких дан­ ных служат специально организованные хронометражные наблюде­ ния за работой персонала фабрик.

Такие наблюдения проводились на фабриках Норильского, Зыряновского, Новокриворожского и Тырныаузского комбина­ тов [29].

Хронометражные наблюдения производят для:

анализа условий работы и обслуживания узлов и оборудования фабрик, для классификации основных операций обслуживающего персонала и определения главных неисправностей технологических узлов;

получения экспериментальных данных по распределению рабо­ чего времени обслуживающего персонала по производственным операциям и выявления доли времени на ликвидации отказов в ра­ боте технологических узлов.

Наблюдения за работой персонала по каждому технологиче­ скому узлу проводились в течение трех смен и охватывали 15 типов технологического оборудования. Под наблюдение были взяты 80 рабочих десяти основных профессий, работа хронометрирова­ лась во всех трех сменах.

на уборку просыпи руды и переливов пульпы— 15%.

57

Около половины рабочего времени технологический персонал затрачивает на ручной труд низкой квалификации [29]. Вторая половина рабочего времени затрачивается на контроль ir ручное управление оборудованием и процессом, причем 80% этого вре­ мени расходуется на пассивный контроль с рабочего места.

Около 40% рабочего времени затрачивается иа поддержание работоспособности и ликвидацию неполадок и отказов в работе оборудования, технологических узлов и технологического процесса

(см. графы 4, 6, 7,. табл. 14).

Несовершенство проектно-компоновочных решений, недостаточ­ ное изучение физических свойств руды, пульпы, кека с точки зре­ ния их прохождения по коммуникациям, текучести и слежнваемости и, как следствие этого, отсутствие мероприятий по механи­ зации приводит к потерям рабочего времени в 35% (графы 7, 8 табл. 14). Примерно 10% времени расходуется на ликвидацию мелких неисправностей оборудования (см. графу 6, табл. 14).

Особенно большие затраты времени на выполнение этой опе­ рации у машинистов насосных отделений, что объясняется недо­ статочной надежностью работы узла зумпф-насос и колебаниями в объеме пульпы.

58

Значительная часть рабочего времени по наблюдению с рабо­ чего места используется нерационально. Однако трудно использо­ вать его более эффективно ввиду опасности возникновения отказов в работе оборудования.

При анализе распределения рабочего времени приведены сред­ ние цифры задалживания времени на производственные операции. Как показывают наблюдения, в отдельные смены затраты времени на ликвидацию отказов и неполадок намного превышают средние, и обслуживающему персоналу не удается вести технологический процесс близко к норме [29].

Часть времени теряется на простой оборудования и составляет ■около 10—15% времени работы. Причиной этого простоя являются отказы и неполадки в смежных технологических узлах, связанных одной технологической линией. Простой оборудования, зафикси­ рованный хронометражем, является дополнительным к времени простоя, учитываемому коэффициентом использования оборудо­ вания.

Опытный материал позволил определить предельные состояния, классифицируемые как состояния отказа и работоспособности, необходимые при исследовании надежности.

Хронометражные наблюдения позволяют сделать выводы: около 75% времени обслуживающего персонала расходуется на выполнение вспомогательных операций производственного про­ цесса. в том числе около 40% рабочего времени затрачивается на поддержание работоспособности технологических узлов и оборудо­ вания и ликвидацию отказов в их работе, что указывает на недо­

статочную надежность технологических узлов;

с учетом ремонтных работ на обогатительных фабриках сло­ жилось неблагоприятное соотношение основных и вспомогательных работ (1:6), что является следствием недостаточно высокого качества оборудования и несовершенства проектно-компоновочных решений технологических узлов. В этих условиях механизация ручных вспомогательных работ позволит поднять производитель­ ность труда на обогатительных фабриках до 30%;

одной из основных задач интенсификации производственного процесса является обеспечение надежности работы технологиче­ ских узлов и оборудования, обеспечивающей стабильность техно­ логического процесса;

коэффициент использования оборудования во времени, приня­ тый в обогатительной практике для определения эффективности загрузки и использования мощностей, не учитывает потери, кото­ рые имеют место при отказах, не вызывающих остановки техноло­ гической линии, холостом ходе и работе с пониженной нагрузкой. Для оценки эффективности использования оборудования пр'едла- ' гается коэффициент использования оборудования по мощности, который понимается как отношение достигнутой загрузки оборудо- ■ ванпя к нормативной.

59