基于FMEA的某電廠翻車機可靠性分析

劉志躍

（太原第二熱電廠，山西 太原 030041）

無論是電力、冶金、煤炭，還是港口、化工行業(yè)，翻車機都是必不可少的裝卸設(shè)備[1]。翻車機是翻車機作業(yè)線的主要設(shè)備。隨著社會的快速發(fā)展，電力事業(yè)的發(fā)展也進入了高速發(fā)展的階段[2]。

電廠的容量和發(fā)電機組的單機容量都得到了相應(yīng)的提高[3]。對于容量為5×600 MW等級的電廠而言，平均日耗煤量可達20 000～30 000 t，因此電廠內(nèi)卸煤系統(tǒng)的規(guī)模和配置成為了主要的研究方向。

1 翻車機的組成及作業(yè)原理

其實翻車機的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，它主要由重車、空車調(diào)車機、翻車機本體、遷車臺、夾輪器、振動給料器以及其他附屬裝置等組成。

翻車機主要用來實現(xiàn)將煤炭從車皮轉(zhuǎn)到皮帶機上的功能[4]。通常煤炭在翻車的時候，揚塵較嚴(yán)重，整個工作過程需要將整個車皮翻轉(zhuǎn)抬高，因此，當(dāng)發(fā)生故障的時候，非常容易引發(fā)嚴(yán)重的后果。鑒于此，對翻車機的可靠性便提出了更高的要求[5]。

2 翻車機故障模式及影響分析

與國內(nèi)外現(xiàn)有裝船機的作業(yè)工程相結(jié)合，在分析電廠翻車機故障模式與影響時，與裝船機類似。具體見表1.

3 翻車機的問題模式累計概率

我們需要分析翻車機的常見故障模式及影響，因此就要對翻車機故障模式進行概率統(tǒng)計，我們在國內(nèi)某電廠2005年數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，計算故障估計及累計故障率，然后對故障模式的發(fā)生頻率進行評分，見表2和表3.

表1 常見翻車機故障模式及影響分析表

4 翻車機FMEA分析結(jié)果

通過上述對翻車機FMEA的分析可知：①翻車機的組成復(fù)雜，多個設(shè)備之間相互配合組成一條串聯(lián)的作業(yè)線。不足之處就在于這些設(shè)備中，無論哪一個設(shè)備出現(xiàn)問題，翻車機都不能正常工作。與裝船系統(tǒng)相比，該電廠翻車系統(tǒng)故障率相對較低，可靠性較高。但翻車機的故障率最高，主要原因在于翻車機結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而驅(qū)動系統(tǒng)故障較低，這主要與電廠的平時維護有關(guān)。②翻車機在運行過程中可能發(fā)生壓力不足或泄壓，這樣就會造成車皮與翻車機基本軌道間產(chǎn)生間隙，進而發(fā)生掉軌。掉軌事故的發(fā)生不但會影響翻車機的性能，而且還會威脅工作人員的安全。在面對這類高風(fēng)險的故障時，必須對翻車機的詳細情況進行檢查，以避免重大事故發(fā)生。

表2 系統(tǒng)故障次數(shù)統(tǒng)計、累計故障率及發(fā)生頻率評分（一）

表3 系統(tǒng)故障次數(shù)統(tǒng)計、累計故障率及發(fā)生頻率評分（二）

［1］熊少飛.筒倉煤炭碼頭裝卸系統(tǒng)的可靠性仿真研究［D］.武漢：武漢理工大學(xué)，2014.

［2］石巖，周忠海，李磊，等.基于PROFIBUS-DP總線的翻車機系統(tǒng)改造［J］.中國水運（下半月），2009，9（06）：129-130.

［3］韓永志.應(yīng)用M84PC實現(xiàn)翻車機及調(diào)車設(shè)施程序控制［J］.吉林電力技術(shù)，1986（05）：27-30.

［4］張秀芬，劉巍.應(yīng)用PC機控制摘鉤平臺溜車速度的研究［J］.水利電力機械，1989（04）：18-21.

［5］楊麗麗.PLC在翻車機系統(tǒng)改造中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代企業(yè)教育，2009（12）：29-30.