TBM快速施工地质是基础,设备维修保养是关键.为了保持TBM良好的工作状态,必须强化设备管理,使整套TBM系统达到快速,安全,经济施工.就TBM施工设备管理浅谈几点意见,为TBM设备管理提供借鉴和参考.
1、基本指导思想
以保障设备的功能为前提,以保证施工进度为目标,使维修保养、施工作业规范、程序化.为达到上述目的,必须建立完善设备管理体系,因此,应建立相应规章制度,使各项工作有章可循,在执行过程中落实各种规章制度,并强制性实施维修保养.
2、维修保养的原则
2.1掘进施工与维修保养并重
采用TBM施工必须以良好的TBM状态为前提,根据地质条件、施工实际合理操控、合理组织,才能顺利达到这一目标.即必须树立掘进施工与维修保养并重的观念.
2.2全员参与
TBM与连续皮带机维修保养和状态监测的规范化实施,除设备维护保养部门外,还要让各级决策者(含各工班长)和执行者(操作使用、维护保养人员)都了解维修保养和状态监测的意义、本岗位对设备维护、保养应尽的责任、义务及技术要求,积极参与并切实贯彻执行,才能实现TBM状况的持续良好.
2.3强化保养
从保养技术措施上,抓住影响设备寿命的关键问题,充分发挥状态监测的作用,以油、液管理为重点,坚持油液超精细过滤;汲取设备管理先进企业的经验,以"清洁、清洁、再清洁","保养、保养、再保养"为原则,强化保养观念.
2.4迅速维修
为保证设备状态持续完好,必须根据TBM操作、保养以及状态监测的信息,综合分析,及时准确地判断故障部位、性质以及原因,确定维修方案,在最短的时间内实施维修,并且尽量减少维修时间、降低维修成本.
2.5机况监测和油样分析
主机的检查是利用现有监测硬件配置,依照设备结构特点和运转规律,采用TBM机载在线监测装置(Maglis)、数据采集系统(WDAS)与离线的振动分析、油样检测等手段相结合、简易诊断与精密诊断相接合、在线监测与离线监测相结合的方法进行的.在定期监测的前提下,遵循由易而难、按需增加诊断项目和变更监测周期的诊断原则,发现异常立即复核,精确诊断,慎重处理、维修和备案,并根据事件的性质、波及范围和对施工的影响程度,逐级上报相关部门,及时决策,形成制度.
2.6油样分析
主机运动部件摩擦副产生的各类磨粒都要进入相关的润滑油和液压油中,油液中携带着来自磨损表面以及污染、乳化、变质等损害机件系统的丰富信息.定期监测油样,揭示设备故障迹象、保证油品符合使用标准,是各系统正常工作的前提.油样分析也是机况监测的一种重要手段.油样分析程序为:取样、化验、诊断、趋势分析和处理.取样应采集能反映设备润滑系统零部件的运行状态;化验是指对油样进行理化指标分析和磨损分析,测定磨损产物的数量、粒度分布、化学成分和油质优劣,初步判断设备是否异常;诊断是确定异常磨损的零件及磨损类型;趋势分析则是预测异常磨损零件的剩余寿命及前推的磨损趋势;处理就是据此确定设备的维修方式和维修时机.
分析项目有理化性能指标(粘度、水分、污染度、酸值、污染指数、磁塞等)和油液磨损分析(直读铁谱、分析式铁谱、光谱).
2.7重点对象监测
主轴承及其唇型密封、主电机、变速箱、主液压泵站及液压系统等重点部位,根据其各自的特点,实施重点监测.
建立故障诊断专家系统:利用人工智能的理论和方法,将现场一直从事TBM机电液系统使用、维修、故障诊断专业技术人员的经验和知识系统化,借助于专家系统工具设计开发出实用性强、人机界面友好的TBM故障诊断专家系统.该系统体现了TBM故障诊断技术的先进方法和成果,具备监测、数据库管理、故障诊断推理、检修方案等功能,对渐进型故障能提前预报,对突发型故障迅速诊断并确定部位.
2.8合理维修分工、优化维修方式
TBM在掘进时部分设备会有故障发生,需要及时有效的处理,以保证掘进施工的正常进行.这种情况发生时我们将采取以下步骤完成故障的处理工作,具体流程如图1所示.
2.8.1重大设备故障.由现场机械总工程师调度指挥,召集技术室、掘进工班、整备工班以及其他相关人员,共同商讨解决办法,制定维修计划.必须停机时,报上级领导同意后,负责维修项目的实施.
2.8.2计划内维修项目.采用集中管理形式,由技术室专业工程师负责,整备班工班长根据技术室的计划安排和维修要求,组织人员进行维修.
2.8.2.1掘进期间故障临修.掘进期间发生影响掘进的设备故障临修,在掘进工班长的领导下,由跟班机械、电气、液压技术工程师全权负责处理.一般小故障,尽量在洞内由各操作工位的负责人独立解决,难于处理时,优先采用换件修理方法,尽快恢复掘进.
2.8.2.2维修策略.TBM维修模式的选取应根据维修对象的特点决定,对于不同维修模式的选择,取决于企业的维修成本和总效益.应积累足够的统计资料,按照维修费用最小的原则进行测算和取舍,决定所采用的最佳维修方式.维修模式有下述七种:状态维修、定期有计划检查、定时更换和修理、强制性维修、使用备用设备或部件切换维修、主动(改善)维修、事后维修,可单独采用或几种模式相结合.
3、配件管理与保障供给
根据以往管理TBM掘进机的经验,由整备工班或TBM技术室责任工程师对自己所管设备每周做出周计划,每月做出月计划,由设备物资部根据库存情况向监理提交配件计划或做出采购计划.在此基础上开发TBM掘进机配件储备及管理软件,建立常用配件库存量报警制度,保持常用易损件的合理储备,保障TBM掘进机的正常运行.要管好用好各类备品备件,必须周密计划、合理储备、严把进货关、管理有序,库房必须帐物相符、帐帐相符.为此,将成立专门的领导小组,由主管领导及有关技术、材料、财会、采买、仓管人员组成,定期召开例会,研究解决存在的问题,制订并完善管理与保障措施,努力做好备品备件的供应工作.
参考文献
[1]岩石隧道掘进机(TBM)施工及工程实例.
