Эффективность ремонтного хозяйства

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ                                                                                                             2 ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТНЫ РАБОТ                                                                                                        4                        1.1 Анализ производственной деятельности угледобывающих предприятий и работы ремонтных служб.                                                                                                       4     1.2 Показатели и критерии оценки технического состояния ГШО                         10  1.3 Диагностирование технического состояния ГШО                                              14  1.4 Актуальные проблемы обеспечения ремонтопригодности ГШО                     15 ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ                          21  2.1 История возникновения и развития ОАО Шахта «Комсомолец»                     21  2.2 Организационная структура ОАО «Шахта «Комсомолец»                     22                                     2.3 Анализ аварийности ОАО Шахта «Комсомолец» за 2007-2008 гг.                 23 ГЛАВА 3. МЕТОДОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА ГШО НА УГЛЕДОБЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ                                              38   3.1 Планово-предупредительная система ТОР                                       38                                                                3.2 Существующие система и стратегии ТОР                                                           39 3.3 Совершенствование системы ТОР                                                                      44   3.4 Рекомендации по внедрению системы ремонтных работ по фактическому техническому состоянию (РФС)                                                                                47  3.5 Предложения по совершенствованию организации.                                         52 ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                                         57 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.                                                              62 

ВВЕДЕНИЕ

В соответствие с государственной  концепцией развития Сибири на долгосрочную перспективу одной из приоритетных задач российской энергетической политики становится осуществление подготовки и поэтапного перехода к более  масштабному использованию угля в энергетике. При неуклонном сокращении запасов природного газа и нефти, уголь во все большей степени  будет приобретать роль стабилизирующего элемента в топливно-энергетическом балансе (ТЭБ) страны. Особую актуальность в этой связи приобретает необходимость разработки стратегии развития угольной промышленности Кузбасса, определяющей и детализирующей характер ее развития, которая должна быть идейно связанной с новой энергетической стратегией России. Большое значение имеет поддержание технологического оборудования шахты в исправном состоянии. Конвейерный транспорт является крупнейшим и важнейшим технологическим звеном современной шахты как по числу и сложности входящих в него механизмов, так и по протяженности. В условиях интенсификации очистной выемки механизированными комплексами и роста скорости проведения подготовительных забоев комбайнами значительно сократилось время отработки шахтных полей, что, в свою очередь, увеличило отдаленность лав от стволов шахт до 3-5 км, а в ряде случаев до 6-7 км. Вследствие этого суммарная протяженность подземных транспортных магистралей возросла до 10-15 км, основную часть которых составляет конвейерный транспорт. В последние годы на шахтах страны идет быстрая модернизация подземных транспортных магистралей благодаря внедрению конвейеров нового типажного ряда, отличающихся не только большей производительностью, но и сложностью конструкции, используемого электрооборудования и систем автоматизации. Поэтому задача обеспечения надежной работы скребковых и ленточных конвейеров приобретает особую актуальность, поскольку от их безотказности и восстанавливаемости зависит эффективность всего процесса угледобычи. В свою очередь, надежность любого подземного оборудования определяется не только первоначальным уровнем этого показателя, обеспеченного заводом-изготовителем, но и тем, как организовано на шахтах его плановое и неплановое техническое обслуживание и ремонт. Цель данной работы – разработка мер и рекомендаций по повышению эффективности организации ремонтных работ. Поставленная  цель обусловила ряд задач, а именно:1)кратко рассмотреть общие принципы построения систем технического обслуживания и ремонта подземного оборудования; 2)изложить теоретические основы планового технического обслуживания и ремонта оборудования, привести состав работ и их периодичность. 3)дать описание существующего метода проведения планово-предупредительного ремонта оборудования; 4)проанализировать эффективность существующей системы планово-предупредительного ремонта оборудования; 5)разработать конкретные рекомендации и предложения по вопросу совершенствования системы проведения планово-предупредительного ремонта оборудования для исключения аварий и отказов. Работа состоит из трех взаимосвязанных частей.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТНЫХ РАБОТ

1.1 Анализ производственной  деятельности угледобывающих предприятий  и работы ремонтных служб.

В 2008 г. в Кузбассе было добыто 127,7 млн. тонн угля. В масштабах России доля Кузнецкого угля достигла 47,3 %, а  по коксующимся маркам - 81,2 %. Сегодня  угольная отрасль региона представлена 54 шахтами, 37 разрезами и 17 обогатительными  фабриками, на которых заняты около 150 тыс. человек.  Наибольшее количество новых угледобывающих предприятий было введено в эксплуатацию в период с 1999 по 2001 год. В настоящее время темпы ввода в эксплуатацию новых угледобывающих предприятий несколько снизилось. Всего за указанный период в Кузбассе были введены в эксплуатацию 8 шахт общей производственной мощностью более 8 млн. тонн угля в год и три разреза общей проектной мощностью 5,2 млн. тонн угля в год. Построена и введена в эксплуатацию фабрика, на которой будет обогащаться до 2,5 млн. тонн угля в год. Создано 1400 рабочих мест. Начато и продолжается строительство еще семи шахт и трех разрезов общей производственной мощностью 12 млн. тонн, некоторые из них уже введены в эксплуатацию. При этом планируется создать еще около 3 тыс. рабочих мест. Такие результаты стали возможными за счет постоянного увеличения объемов инвестиций собственных и привлеченных средств, направляемых компаниями на развитие. С 2,6 млрд. руб. в 1997 г. (63 % - собственные и привлеченные средства, 37 % - средства господдержки угольной отрасли) они возросли до 8,7 млрд. руб. в 2007 г. (100 % - собственные и привлеченные средства). На техническое перевооружение и реконструкцию было направлено 5 млрд. руб., что в 1,7 раза больше, чем в 2000 г. Ориентировочно на период 2007-2010 гг. в развитие угольной отрасли Кузбасса необходимо инвестировать ежегодно не менее 14 млрд. руб. Дальнейшее развитие отрасли должно быть нацелено на создание в стране мощной промышленности по добыче и глубокой переработке угля на основе: комплексного освоения перспективных месторождений; проектирования и строительства шахт современного технико-экономического уровня; интенсификации технологических процессов в подготовительных и очистных забоях; разработки новых технологий и строительстве предприятий по переработке угля; обеспечения системы технологической и экологической безопасности; создания информационной среды.  Реализация всех перечисленных аспектов развития отрасли позволит обеспечить: энергетическую безопасность государства, устойчивое развитие угледобывающих регионов, перевод угольного сектора экономики от сырьевого производства к промышленному получению широкой гаммы продуктов (электроэнергия, тепло, химические продукты, моторное топливо и др.). Переход угольной отрасли на рыночные отношения требует рентабельной работы ее предприятий. Основой такой работы является высокопроизводительная и надежная техника, соответствующая горно-геологическим условиям залегания угольных пластов. Многие шахты Кузбасса в настоящее время оснащены очистными механизированными комплексами отечественного производства, в частности, Юргинского машиностроительного завода (КМ-138, КМ-142, КМ-144). Однако имеет место устойчивая тенденция к использованию импортного оборудования. В результате этих процессов уже сегодня возникла зависимость угледобывающих предприятий от иностранных поставщиков, услуги которых становятся все дороже, что отрицательно сказывается и на себестоимости угля. Примерно такая же ситуация складывается с оборудованием подземного транспорта, особенно с ленточными конвейерами. В сибирских регионах (города Омск, Томск, Новосибирск, Красноярск, Кемерово) достаточно конверсионных машиностроительных заводов, способных обеспечить угледобывающие предприятия высокопроизводительной и надежной техникой. Необходимо переориентировать эти предприятия на выпуск именно такой техники, например, посредством приобретения лицензий на производство требуемого оборудования. Учитывая, что отечественная техника в 3-4 раза дешевле импортной, перевод угольной отрасли на отечественное оборудование будет способствовать повышению ее рентабельности. Кроме того, это позволит создать тысячи новых рабочих мест по регионам Сибири. Анализируя производственную деятельность угледобывающих предприятий, необходимо рассмотреть работу ремонтных служб, направленную на исключение аварий и отказов. Основные принципы построения системы технического обслуживания и ремонта (ТОР) оборудования угольных и сланцевых шахт определяются Положением о планово-предупредительной системе технического обслуживания и ремонта оборудования угольных и сланцевых шахт Минуглепрома¹ СССР. В соответствии с этим Положением сущность планово-предупредительной системы ТОР оборудования шахт состоит в планируемом выполнении установленных видов ТОР, объемы которых определяются техническим состоянием сборных единиц и оборудования в целом. Основным нормативно-техническим документом, определяющим порядок проведения ТОР любого типа горно-шахтного оборудования (ГШО), должна являться эксплуатационная документация, разрабатываемая заводами-изготовителями в соответствии с ГОСТ 12.44.024-82 «Изделия угольного машиностроения. Порядок разработки эксплуатационных документов». В номенклатуру эксплуатационных документов на ГШО наряду с руководством по эксплуатации, техническим описанием должна обязательно входить «Инструкция по техническому обслуживанию» (ИО). В ИО должны быть рассмотрены меры безопасности при ТОР, правила хранения, маркирования и пломбирования, порядок обеспечения изделия смазочными материалами и рабочими жидкостями, а также вопросы технического обслуживания и текущего ремонта при использовании по назначению, показаны возможные неисправности и методы их устранения. Кроме того, в ИО должны быть даны сведения об опробовании и испытании, переконсервации и консервации изделия при выводе в длительный резерв и при отправке в капитальный ремонт.В разделе «Техническое обслуживание при использовании по назначению» помещаются сведения, содержащие единый методический подход к организации ТОР оборудования и являющиеся исходными данными для последующей разработки персоналом шахт комплексных планов научной организации труда.  Эти сведения излагаются последовательно для каждой составной части изделия, а также для периодичности ТОР (ежесменного, ежесуточного, еженедельного, ежемесячного) в зависимости от интенсивности использования оборудования по назначению, определяемой объемами добычи угля, длины пройденной горной выработки и т.д. (тонны, метры кубические, метры погонные и машино-часы), от длины забоя, угла залегания и крепости угольного пласта или разрушаемой породы, наличия включений в пласт или его замещения породами, наличия ложной кровли, характера обрушаемости пород, обводненности, а также от количества обслуживаемых механизмов, длины конвейерной линии и других влияющих на безотказность работы оборудования факторов. На основе этих сведений формируется технологическая карта ежесуточного ТОР, в которой приводится последовательность рационального выполнения работ по обслуживанию. Кроме того, для ежесуточного ТОР разрабатывается планограмма, представляющая собой графическое выражение технически обоснованной, рационально совмещенной, оптимальной по времени последовательности производства операций. Планограмма предназначена для организации работ, определения длительности простоя изделия и установления необходимой численности и профессий рабочих. В настоящее время на шахтах страны внедряется система ТОР с наряд-рапортами. В соответствии с основными документами², необходимыми для функционирования системы ТОР ГШО с наряд-рапортами, являются:

- Технологическая карта,  в которой описан порядок проведения  работ по ТОР, перечень инструментов  и приборов, персональный состав  исполнителей работ, трудоемкость  и меры, обеспечивающие безопасность  выполнения работ.

- Инструкция-памятка, предназначенная  для лиц, исполняющих наряд,  в качестве руководства по  безопасному производству работ  по ТОР оборудования шахт. Она  используется при выдаче нарядов,  а также расшифровки этих работ  при выполнении нарядов и их  приемке.

- График ППР (форма  Ш 622), предназначенный для планирования и учета выполнения работ по ТОР оборудования шахт в течение периода его использования по назначению.

- Графики ППР подготавливаются  ЭВМ на месяц и год. Последние выдаются по запросу.

- График организации труда  составляется на работы по  ТОР всего набора оборудования  участка на основе графиков  организации труда отдельных  типов оборудования, приведенных  в эксплуатационной документации  и скорректированных применительно  к конкретным условиям эксплуатации оборудования.Этот график разрабатывается один раз перед началом эксплуатации и служит в основном для определения рациональной численности персонала в ремонтную смену и необходимого времени для производства ремонтов.

- Книга нарядов и организации  работ по ТОР оборудования  ведется на участке и предназначена  для организации, планирования, учета и контроля выполнения работ. Книга нарядов состоит из комплекта инструкций-памяток (для ознакомления с объемами работ под роспись всех исполнителей работ), графиков ППР (месячных и годовых) и следующих таблиц:

- таблица 1: «Закрепление ответственных за состояние оборудования, ознакомление с технологическими картами, инструкциями-памятками, типовыми инструкциями по охране труда по профессиям»;

- таблица 2: «Фактический расход запасных частей»;

-таблица 3: «Наряд-задание и учет выполнения работ по ТОР оборудования»;

- таблица 4: «Рапорт на повременные работы».

- Наряд-путевка на производство  работ горного мастера. В ней  дублируется запись из книги  наряда участка о ежесменных  работах по ТОР, планируемых  эксплуатационному и обслуживающему персоналу, в том числе дежурному электрослесарю.

- Наряд-рапорт является  первичным документом для учета  и контроля выполнения работ  по ТОР, оценки технического  состояния оборудования, учета расхода  запасных частей и отметок  о причинах простоя оборудования. Наряд-рапорт формируется и распечатывается  на ЭВМ на каждую инвентарную  единицу оборудования и на  каждую ремонтную смену.Наряд-рапорт предназначен для выдачи нарядов на производство работ по ТОР оборудования (для электрооборудования только без вскрытия взрывонепроницаемых оболочек) с учетом фактического технического состояния и получения рапорта (отчета) лица, исполняющего наряд.

-Наряд на безопасное  производство работ в подземной  электроустановке выдается на  работы по ТОР электрооборудования,  требующие вскрытия взрывонепроницаемых  оболочек. Этот наряд является  составной частью наряда-рапорта. В настоящее время система ТОР оборудования шахт с нарядами-рапортами с той или иной степенью полноты внедрена на многих шахтах Кузбасса. Однако, как и любая динамическая система, система ТОР оборудования шахт подвижна и в процессе функционирования претерпевает определенные изменения с позиций построения, организации, характера документов и их оборота, а также уровня использования ЭВМ. Кроме того, происходит постоянное совершенствование системы ТОР, особенно в области точности и объективности определения периодичности проведения работ, их состава, технического состояния оборудования по различным диагностическим признакам, порядку (алгоритмам) выполнения плановых и неплановых работ по ТОР и другим направлениям. Персонал шахт, занятый работами по ТОР, является не только их основным исполнителем, но и главнейшим проводником всех новых направлений по совершенствованию ТОР, и от его участия в этой работе, в конечном итоге, зависит эффективное внедрение новых идей в области технического обслуживания и ремонта.

1.2 Показатели и критерии  оценки технического состояния  ГШО

В соответствии с ГОСТ 27.002-83 надежностью называется свойство изделия  выполнять заданные функции, сохраняя при этом свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение  требуемого промежутка времени или  требуемой наработки. Надежность изделия  обеспечивается его безотказностью, ремонтопригодностью, сохраняемостью, а также долговечностью узлов и деталей. Отказом называют событие, заключающееся в нарушении работоспособности изделия, а безотказностью - свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов. Сохраняемость - свойство изделия сохранять установленные технической документацией эксплуатационные показатели в течение и после срока его хранения и транспортирования. Ремонтопригодность - свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов. Долговечность - свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Неисправность - состояние изделия, при котором оно не соответствует хотя бы одному из требований, предусмотренных технической документацией. Показателями надежности горно-шахтного оборудования служат наработка на отказ, среднее время восстановления, ресурс и др. Наработку на отказ определяют как среднее значение наработки ремонтируемого изделия между отказами, а среднее время восстановления - среднее время вынужденного нерегламентированного простоя, вызванного отысканием и устранением одного отказа. Ресурсом называют установленную технической документацией наработку изделия до предельного состояния. При этом различают «ресурс до первого капитального ремонта», «межремонтный ресурс», «средний ресурс» и др. В угольной промышленности для поддержания горно-шахтного оборудования в работоспособном состоянии разработана система технического обслуживания и ремонта этого оборудования. Техническое обслуживание включает комплекс работ, необходимых для поддержания исправности или только работоспособности изделия при подготовке и использовании его по назначению, при хранении и транспортировании. Под ремонтом подразумевается совокупность работ, направленных на поддержание и восстановление исправности или работоспособности изделия. Система технического обслуживания и ремонта содержит комплекс взаимосвязанных положений и норм, определяющих организацию и порядок проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту изделий с целью обеспечения показателей качества, установленных в нормативной документации. Различают следующие виды ремонтов горно-шахтного оборудования: плановый, предусмотренный в нормативной документации и осуществляемый в плановом порядке; неплановый, выполнение которого оговорено в нормативной документации, но осуществляемый в неплановом порядке в результате отказов, аварий; текущий, осуществляемый в процессе эксплуатации для обеспечения работоспособности изделия и предусматривающий замену и восстановление отдельных узлов и деталей изделия и их регулировку; капитальный, осуществляемый с целью восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его узлов, в том числе основных, и их регулировку. Анализ сложившейся системы ППР оборудования шахт, а также рассмотрение нормативных документов отрасли и литературных источников по вопросам организации ремонта (1, 2, 3, 4) позволяют выделить группу показателей, характеризующих систему ТОР ГШО, и на этой основе построить единую классификационную систему. Тот или иной набор показателей, в виде последовательной цепи признаков составит соответствующую систему ТОР. В настоящее время цель ТОР практически количественно не определена ни по какому виду ГШО, в том числе и транспортному оборудованию. По существу, построение ТОР ГШО базируется на интуитивно принятой цели - «чтобы не было аварий» или «чтобы аварийность была минимальной» при обслуживании оборудования технологического назначения (конвейеры, крепи, комбайны и др.) и «чтобы исключить опасное событие» (взрыв, вспышка метана, травмирование людей, пожар и др.) при обслуживании систем и оборудования, обеспечивающих безопасность горных работ (защитная аппаратура конвейерных линий, электрооборудование, канатный подъем и др.). Качественный критерий цели, хотя он и в принципе верен, без его количественной оценки не позволяет строить систему ТОР так, чтобы обеспечить заданный расчетный эффект. Суть в том, что ни в настоящем, ни в будущем не представляется возможным добиться за счет ТОР условия - «чтобы не было аварий». Можно минимизировать их число, но полностью исключить отказы нельзя ни при какой системе ТОР. Выделяют три группы критериев цели ТОР, которые можно использовать при ППР ГШО. Первая группа - надежностные показатели, которые могут быть выбраны проектировщиками согласно ГОСТ³ и в последующем предъявлены эксплуатационникам в целях их обеспечения системой ТОР. В соответствии с номенклатура включает более двух десятков показателей надежности. Приведем три из них, а именно:

Р(1)-вероятность безотказной работы, количественное значение которой может служить целью ТОР, и устанавливаться с учетом требований технологического процесса или затрат на его обеспечение.

Кr - коэффициент готовности, характеризующий уровень безотказности и восстанавливаемости оборудования.

Значение Кr определяется по формуле:

Кr=Т/(Т+Тв),                                                                                                      (1)

Где Т –наработка на отказ, а Тв – время восстановления. Кти – коэффициент технического использования, зависящий не только от уровня надежности изделия, но и от организации ТОР.

Значение Кти определяется по формуле:

Кти = t сумм /(tсум + tрем + tобсл),                                                                     (2)

где tсум – суммарная наработка оборудования в течение заданного интервала времени; tрем, tобсл – соответственно суммарные простои на неплановое и плановое техническое обслуживание. Надежностные показатели используются тогда, когда основной задачей ТОР является обеспечение заданного уровня надежности по соответствующему показателю, без строгого учета экономических факторов. Использование в качестве критерия цели различных показателей надежности (их число можно расширить, например, за счет w(t) – параметра отказов или Тсл – срока службы и др.) обусловлено тем, что каждый из них характеризует различные стороны надежности оборудования, зависящие от условий эксплуатации, ущерба от отказа и др. Так показатель Р(t) используется тогда, когда опасен сам факт отказа оборудования, независимо от длительности его устранения (например, продольный порыв ленты магистрального конвейера). Кr – рекомендуется использовать тогда, когда ущерб производства зависит как от отказа, так и от длительности его устранения. Кти – рекомендуется использовать тогда, когда и устранение отказов (неплановые ремонты) и плановые ремонты приносят значительный экономический ущерб. Вторая группа – экономические критерии, а именно Суд – удельные эксплуатационные затраты. Это наиболее обобщающий критерий. Он рекомендован комитетом стандартов для оптимизации системы ППР. Суд характеризует затраты, связанные как с выполнением плановых работ по ТОР, так и устранение отказов. С ростом затрат на ППР из-за увеличения частоты и объема работ снижаются затраты на неплановые ремонты, поскольку уменьшается число отказов. Q3 (t) – требуемый уровень добычи за заданный интервал времени. Увеличение частоты и объема ППР обеспечивает поддержание (или даже рост) заданного уровня добычи. Следовательно, объем добычи может служить критерием при планировании работ по ТОР. Третья группа – безопасностные критерии, например, Рб (t) – минимизирующие вероятность возникновения опасного события. При использовании этого критерия целью ТОР является поддержание (или рост) уровня безопасной эксплуатации оборудования, поэтому для достижения этой цели, независимо от затрат, планируется частота и объем ТОР. Для высокого уровня безопасности ведения горных работ требует точного соблюдения сроков плановых работ по ТОР. Оптимизация периодичности ТОР обеспечит заданный наивысший уровень критерия цели ТОР, однако определение величины Тпл сопряжено со значительными вычислительными сложностями и должно базироваться на точном статистическом материале, характеризующем надежность ГШО и процесс его обслуживания, и на объективном контроле за техническим состоянием оборудования.