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设备最佳综合管理参数的萃取及应用 |
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作者： |
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文章摘要：设备最佳综合管理参数是，就设备在最佳运行状态下提取的各类关键参数的参数值 ，依据设备最佳综合管理参数萃取的三项原则，综合推论、运算而得。将它与以模拟量的形式即时表示出来设备综合管理参数对照，可为生产管理提供重要的指导作用。为日常的生产管理和使设备始终处于最佳运行状态，搭建了一个良好的技术平台。
关键词：最佳综合管理参数；干燥筒负压；引风机电流
任何一种类型的设备，运行状态都有优劣之分。综合一种设备正常运行状态下，涉及到该设备运行的各类关键参数，以科学的理论加以综合推论、运算，可以得到一个能够随时综合反映，设备运行状况的参数。由于这个参数是设备运行状态实时性综合反映，若把它用模拟量的形式即时表示出来，则可以将它直接与设备在最佳运行状态下的综合参数（综合设备在最佳运行状态下的各类关键参数推论、运算而得）相比较，管理者可随时据此对设备偏离最佳运行的状态做出判断和调整，对生产具有指导作用。
1 最佳综合管理参数萃取的三原则
最佳综合管理参数的萃取应把握以下三个原则：
1.1萃取最佳综合管理参数所选取的各类参数，应是关系生产运行的关键参数，或对关键参数有重要影响的基础性参数。
1.2各类关键参数间存在着相互影响或便于推论的关系或联系。
1.3根据各类关键参数推论所得到的综合参数应能方便、即时地以模拟量（电流、温度等）的形式表示出来，为生产提供参考，形成综合管理参数。
2 最佳综合管理参数的萃取
2．1结合LQC240沥青混凝土搅拌站，对萃取最佳综合管理参数的三原则作具体分析
近年来，我们在LQC240沥青混凝土搅拌站的生产管理中，较好地运用了综合管理参数进行管理，取得了良好的生产效益。在LQC240沥青混凝土搅拌站综合管理参数的萃取中，我们对各种基础数据的仔细测量、验算以及与各生产厂家通力合作，根据以上三条原则对它做了详细的研究、分析。介绍如下：
①据以上原则1.1，根据沥青混合料拌合机的生产特点，拌合机的生产能力与干燥滚筒系统对骨料的提温能力具有最为密切的关系，由于热骨料的比重占到了沥青混合料总质量的94%以上，所以热骨料的产量几乎决定了一台拌合机沥青混合料的产量。因此干燥滚筒系统的各部参数为关键的首选参数。它包括：1、干燥筒自配鼓风机的各类参数。（如鼓风机提供的工作风量等基础性参数）2、干燥筒自身的各种特征参数及工作参数。（如截面尺寸、干燥筒前后端开口截面积等基础性参数及工作负压等参数）
②据以上原则1.2，与干燥滚筒系统配合工作的引风除尘系统的各部参数，是着重考虑的第二类参数。因干燥筒工作所需的工作负压由引风除尘系统提供，两大系统的参数存在着相互影响和便于推论的联系。若无工作负压，则会出现干燥筒燃烧器燃料燃烧不充分、火力弱、灭火等现象，严重影响干燥滚筒系统对骨料的提温能力，进而影响热骨料的产量和沥青混合料的产量。这类参数包括：1、引风烟道的各部尺寸参数。2、除尘布袋的孔隙通过率参数。3、引风机的各类参数。4、引风电机的参数。5、引风机工作介质的参数。
③据以上原则1.3，引风除尘系统引风机的风量参数与引风电机电流存在正比关系，（引风量的增加使引风电机实际工作功率上升，导致引风电机工作电流上升）而引风机电流是模拟量，并且可以方便地用引风电流表即时表示出来，为生产提供参考服务，进而可以形成为综合管理参数。
2．2确定各参数间存在的主要推论关系
根据以上分析，以及我们长期以来对LQC240沥青混凝土搅拌站最佳运行状态的观测（LQC240沥青混凝土搅拌站最佳运行状态时的产量为150吨/小时），为确定其最佳综合管理参数，我们对其各参数间存在的主要推论关系确定如下：
①对于LQC240沥青混凝土搅拌站，在干燥滚筒系统燃烧器正常工作时，其对骨料的提温能力取决于干燥筒的工作负压。（干燥筒工作负压由引风除尘系统的引风机提供）。正常情况下各主要参数间存在如下关系：引风机进气口截面参数S(大小由风门开度决定)加大，则引风量参数Q加大，干燥筒工作负压参数P相应增大。当干燥筒负压增大至合适的数值，干燥滚筒系统燃烧器的工作介质——燃油，除燃烧器鼓风机提供的空气外，还将自外界获得足够的空气充分燃烧产生最大热量，系统提温能力达到最高，热骨料产量最大，同时带动拌合机沥青混合料的产量达到最高峰。
②干燥滚筒系统的工作负压P1，除受到引风机产生的总压强P6的影响外，还受到燃烧器燃烧产生的高温高压气体的正压强P2；气体沿程管路阻力损失的压强P3；除尘箱布袋阻力使气体损失的压强P4；个别管路密封不严导致的负压损失P5的影响，如下图所示：
其关系为：P6 =P1-P2+P3+P4+P5
2．3对LQC240沥青混凝土搅拌站，最佳综合管理参数的具体萃取
2．3．1萃取条件
通常情况下，由于引风气流路径的复杂，除干燥筒工作负压P1可以由干燥筒前端的负压传感器直接测量获得外，其它形式的压强损失都是不易被测量或通过理论计算获得的。为此可以在引风机入口处安装一负压传感器，当沥青搅拌站处在最佳运行状态时，直接测量引风机进气端口负压参数P6，以简化研究过程。
P6的测量条件：
①根据LQC240沥青混合料拌合机设计条件P1应为 6—7mm水柱，即P1≈60.3N/m2 。此时燃烧器燃油充分燃烧P2正常。
②进入干燥筒的砂石料已达到合格条件，含水量控制在5%以下。
③引风烟道畅通，除尘布袋孔眼无阻塞现象，气体受沿程阻力损失的压强P3及布袋损失的压强P4处于低限。
④管路密封严密基本杜绝负压损失P5。
⑤引风机及引风电机工作正常。
注：以上条件为拌合机进入最佳工作状态的必要条件。
2．3．2萃取过程
实测P6= 2864Pa ；引风机入口处温度40℃，烟气重度 ﻻ=11.339 N/m3 ；引风机入口处截面积S=0.37m2 （由风门开度确定） u:引风机入口处烟气流速
Q: 引风机入口处烟气流量
Q= u*S=49.75*0.37=18.40 m3 /s
Pe= P6*Q/1000=2864*18.40/1000 =52.72KWPe：引风机实际功率
P轴 =Pe/η=56.72/0.585=90.13KW P轴 ：引风机轴功率 ；η：风机效率
Pg = Ks*P轴/ηtw=1.05*90.13/0.95=99.62 KW
Pg:引风电机功率 Ks :电机安全系数 ηtw:机械传动效率
Ip:引风机电流up:线电压
Ip=171.99即为所求得最佳综合管理参数。
2．3．3 萃取结果分析
自以上Ip的萃取过程可以发现，最佳综合管理参数Ip=171.99（仅指LQC240沥青混凝土搅拌站）的获取，几乎涉及到了LQC240沥青混凝土搅拌站干燥滚筒和引风除尘系统的所有关键参数。如干燥筒负压、烟气重度、引风机效率、截面尺寸等一系列重要参数。而这些参数又受到各类众多的基础参数的影响，如燃烧器燃烧产生的正气压P2对干燥筒负压P1的影响，砂石的含水量对烟气重度ﻻ的影响等等。这些参数虽然没有直接参与到运算中来，但在实际生产中却对各运算参数带来重要影响。以上各种参数的变化，都会因这些参数各自的性质不同，而对最佳综合管理参数——引风电流Ip=171.99A带来不同形式的影响。根据Ip电流表，对这些不同形式的影响的反映，就可以方便的分析出是那些参数发生了改变，从而发现并找到，沥青搅拌站运行中的问题，提前处理、修正那些改变了的参数，使设备始终运行在最佳状态，这就是Ip在实际生产管理中的重要作用，Ip已不再是一个单纯的技术参数，成为能够为生产生产管理直接提供参考的综合性管理数据。
2．3．4具体应用
最佳综合管理参数在生产管理中主要应用在以下两个大的方面：
1、对设备自身故障隐患的分析与判断。就LQC240沥青混凝土搅拌站来讲：
A、对于除尘烟道阻塞情况的分析与判断。
当除尘烟道内有阻塞时，即相当于烟道截面变小。因此只有加大正常的风门开度，才能保障足够引风量，使干燥筒负压P1正常。在正常的风门未加大之前，Ip通常小于最佳综合管理参数Ip=171.99A，烟道阻塞越严重小得越多。根据这种现象即可以判断烟道是否阻塞及阻塞程度。
B、 对于除尘布袋孔眼阻塞情况的分析与判断。
除尘布袋孔眼阻塞，多是由于燃烧器燃烧不充分，油烟糊住布袋孔眼所致，此时，即便将引风机风门开到最大，Ip也不会有多大变化。Ip的数值不能达到最佳管理参数所要求的数值。
C、 对引风机自身原因的判断。
当引风机长久工作后，引风机叶片有时会沾上泥土引起负载不平。引风电流Ip出现异常的不规则的摆动。机身也会出现一些震动。根据这种现象即可以判断是否是引风机自身出现了问题。
2、对操作手自身任意行为的判断。
一台设备的最佳综合管理参数未获取之前，各个操作手往往依据自己的喜好来操作设备。对于LQC240沥青混合料拌合机来讲，如果操作手根据自己的意愿加大风门开度，引起Ip超过最佳综合管理参数Ip=171.99A ，则会加大引风机自干燥筒内吸取的热空气量，从而降低燃烧器对骨料的提温能力，使产量下降。当Ip>200A时巨大的引风负压将会吸起直径超过0.3cm的石料，逐渐将引风烟道堵塞以致产量不足原来的1/3，危害极大！
3 总结
设备综合管理参数是设备正常运行时各类关键参数的综合，反映了设备运行的实时性，所以综合管理参数尤如一台设备运行状态的晴雨表，可以直截了当地随时反映，生产中设备运行状况的优良、问题及其实质；凭借综合管理参数进行管理，根据设备运行中隐存的不同问题，对最佳综合管理参数带来的各异性影响，可以准确的预测设备运行中即将出现的问题，及时处理；起到了防患于未然、未雨绸缪的作用，能较好地提高劳动生产率，减少维修率和节约成本；凭借综合管理参数进行管理，还能够高效地避免生产管理中的盲目性和管理失误，节约大量的生产时间，更好地为生产服务，带来良好的经济效益。(end)
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(9/28/2006) |
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