进口设备使用研讨

大冶有色冶炼厂的阳极准备机组是 2012 年从芬兰进口由OUTOTEC 设计研发的，对阳极板进行外观整形的主要设备，设备价值达1600 万元人民币。设备对阳极板耳部弯曲度，板面平整度及边角毛刺和耳部底面进行处理，使用频次较高，在铜加工系统中起到关键作用，由于阳极准备机组现场配备只有一台，它的稳定运行对生产系统的速率有非常大的影响，通过近几年的使用摸索，我们体会到进口设备的领先之处，对它的不足之处也深有感受。

1、使用现状

阳极准备机组2012 年投入使用至今已有13 年，2023 年使用中发现，阳极板耳部校正装置无法满足生产需求，阳极板耳部进过垂直校正后依然无法达 上翘对后 有较大影响，轻则无法保证铣削平整度，重则导致底铣刀头损坏，进 受力点支撑存在问题，支撑点过于靠近外侧，垂直压紧时导致全部压力集 z 撑点上部， 阳极板 的板面无法得到校正，我们通过计算压紧装置下压受力点，在底部阳极板耳根处加装支撑点，对后续耳部上翘较严重的阳极板校正有显著提升。

阳极准备机组故障频发较高的两个单元是压板执行单元和耳部铣削单面，压板执行单元是对阳极板面整体平整度及毛刺进行处理，这个影响阳极板在电解槽内是否会造成短路，耳部铣削单元是对阳极板耳部底部进行铣削保障平整，铣削面平整度会影响阳极板在电解槽内是否垂直，同时对通电效率也有较大影响。压板单元主要构成部分就是两组大油缸加和六个小油缸组成，目前主要故障就是油缸两侧漏油造成的压力不稳及环境污染，压板油缸与传统油缸设计不同，结构较为复杂，传统油缸外壳为一体式结构，压板油缸外侧缸体为分体式，整个油缸安装于压板基座孔洞内，单个油缸密封组件高达十余套，拆除及安装极为繁琐，目前保持五年进行一次系统大修，需要对压板单元解体，由于日常无法对压板内侧密封端面进行检修，大修时尤其要保障该部位的检修质量。

阳极低铣单元故障种类较多，刀片破损，铣刀拉杆断裂，低铣刀头破损和低铣电机故障，以上这些故障影响因素有好几个方面，主要是阳极板耳部铣削深度和铣削角度，其次也受阳极板外观影响，铣削深度和角度都可以通过机械结构上调整，经过近十年运行摸索，目前铣削深度基本控制在2-3mm 为最佳，这样将大大减少上述故障，铣削角度则调整较为复杂，由于阳极板设计原因，阳极板前后为非对称结构，重心有一定偏移，阳极板耳部与电解槽内母排为线接触而非面接触，若耳部铣削面与阳极板面垂直，此时会造成阳极板底部往一侧倾斜，与阴极板发生接触造成短路，所以铣刀需要以一定的角度进行铣削，但角度过大会导致铣刀铣削深度过大，目前铣刀盘保持在5°以内的铣削角度，即保障了大部分阳极板垂直度也减少了铣刀片的磨损量，维持在一个较好的运行状况。

阳极准备机组液压系统的稳定运行对其他单元有着较大影响，整个液压系统由三套液压泵组成，油箱总容量高达3000L。从第七年开始，油箱温度逐年增加，特别是夏季高温季节，经常超过报警温度60℃，严重时超过停机温度65℃，油温高导致停机后，温度降至60℃以下需要1-2 小时，严重影响机组运行，换热器最初都按要求定期清洗一次，主管道上也加装了过滤装置，但换热器列管内依旧存在大量水垢等杂质，每年不得不增加一次清洗次数，但高温季节依然频繁出现油温高报警，导致不得不加装风扇等外部降温设施，消耗了大量人力物力，2012 年我们最终决定对机组换热器进行升级，原装列管式换热器换热面积只有 15m^∘ ，根据现有空间和液压系统换热量，我们国产定制了一台 43 ㎡的列管式换热器安装在液压站内，改装完成后检测夏季最高环境温度时间，油温未超过57℃，且换热器清洗频次压降低至一年半，通过前端阀门调节进水量，也保障了冬季油温不低于40℃，后续我们也对冷却管道进行检查，对结垢严重的部位进行更换，通过这系列的措施，使液压系统的油温维持在合理的范围之内，增加了液压元件的使用寿命。

通过这些改进，逐步打消了我们对于进口设备不能随便更改的观念，对我们后续备品备件国产化也打下了基础。

2、备件成本控制及国产化替代

阳极准备机组投入初期，每年的备件费用基本维持在年100 万余元，同时供货周期长，不便于整个机组的运行维护，主要费用消耗在铣刀刀片及各个液压执行元件的密封件，为降低整个机组的备件定额费用，同时保障备品备件的供货周期稳定，我们首先就是对各种液压密封件的国产化替代，通关不断地测量尺寸外观修正公差，测试各种材质的使用周期，目前基本实现液压密封件的国产供给，但密封件成本费用降低到之前的三分之一，同时也有稳定的供货周期，不再有备件大量囤积造成的费用积压情况。铣刀刀片的国产化替代一直在研究中，国产化刀片成本虽然极低，但是使用寿命不高，进口刀片设计使用寿命为单片铣削 50000 次，按现在生产周期可用15 天，国产刀片使用寿命目前还无法实现，但是通过和OUTOTEC 公司的不断交流沟通，进口刀片的价格也不断降低，通过计算使用周期和成本价格，同时也考虑刀片铣削质量影响其他单元使用单元寿命，综合考虑还是使用进口刀片。阳极准备机组其他备品备件的国产化目前也在积极进行，除压板油缸以外的液压油缸和密封件已完成全部国产化替代，传动链条，传动部位等零部件也在逐步测绘加工，逐年进行国产试用和替代，通过这些改进，备件消耗费用从之前的年100 万减少到50-60 万元，加强了成本管控，同时也保障了机组的稳定运行。

3、后续运行规划

阳极准备机组运行已有多年，整体看来较为平稳，机组整体设计一些先进理念，为我们的维护维修工作带来了便利，但也存在一些设计方面与现场实际运行不太相符的地方，进口设备稳定运行的基础，按原设计理念是各部位零部件到期就需要进行更换，通过不断的更新来维持这个稳定性，但总所周知，进口备件成本高，周期长，不便于企业降本增效的管理制度，这就迫切的需要我们后续继续进行国产化工作。

通过这些年来的不断摸索，我们感受到，要保障一个设备的稳定运行，重点要通过完整的点检流程，做好各个部位的预防性检修工作，我们也按照可视化点检的要求，参考进口设备资料，针对操作人员，维修人员和技术人员编制了三级点检制度，再以点检要求为基础，配合生产任务做好关键部位的小修、中修、大修工作，控制好小故障，才能避免大的设备故障发生。同时配合检修做好备件管理工作，制定合理的更换频次，通过更换频次来制定库存上下限，不造成备件费用大量库存，形成一个良好的闭环管理，使生产效率不断提升，为企业的发展提供良好的基础。

参考文献：

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