Pierwszym drogim awarią po zaniedbaniu uszczelek nie jest cylinder — jest to pompa hydrauliczna. Gdy uszczelki uderzeniowe ulegają uszkodzeniu i zaczynają przepuszczać, ciśnienie w obwodzie spada. Sterownik pompy z kompensacją ciśnienia reaguje na to zwiększeniem przepływu pompy w celu utrzymania ustalonego ciśnienia. Pompa pracuje z większym przepływem niż ten, dla którego została zaprojektowana w normalnych warunkach eksploatacji, co przyspiesza zużycie klocków tłoczyskowych i bębna pompy w tempie proporcjonalnym do procentowego przekroczenia nominalnego przepływu. Przy przepływie przekraczającym wartość znamionową o 15% zużycie elementów pompy przyspiesza około 2,5–3 razy. Pompa o określonej żywotności eksploatacyjnej wynoszącej 4000 godzin osiąga ten stan zużycia już po 1400–1600 godzin pracy w tych warunkach.
Kaskada awarii przebiega w przewidywalnej kolejności: przekraczanie uszczelki → nadmierna wydajność pompy → przegrzewanie pompy → zużycie elementów pompy → niestabilność ciśnienia w pompie → zużycie tłoczyska zaworu spowodowane niestabilnym ciśnieniem → błędy systemu sterowania → całkowite wyłączenie maszyny. Koszt każdego kolejnego etapu tej kaskady jest wyższy niż poprzedniego. Łączny koszt naprawy od początkowej awarii uszczelki do pełnego przywrócenia maszyny do stanu roboczego — w tym remont pompy, wymiana korpusu zaworu oraz diagnostyka systemu sterowania — wynosi typowo 8 000–22 000 USD w przypadku średniej klasy maszyn typu jumbo. Zestaw uszczelek, który zapobiegłby tej awarii, kosztuje 180–420 USD.
Zaniedbana kaskada awarii uszczelki i związane z nią koszty
|
Etap awarii |
Czas trwania po awarii uszczelki |
Mechanizm uszkodzenia |
Zakres kosztów naprawy |
|
Początek zadrapań powierzchni otworu wytłaczającego |
Pierwsze 40–80 godzin pracy przy przekraczaniu uszczelki |
Kontakt metal–metal w strefie styku uszczelki — chropowatość powierzchni otworu (Ra) przekracza 1,6 μm |
Wymiana korpusu cylindra za 1 800–4 200 USD |
|
Zużycie spowodowane nadmierną wydajnością pompy |
80–200 godzin po awarii uszczelki — spadek ciśnienia wywołuje reakcję pompy |
Zużywanie się klocków tłoczyskowych i tulei z prędkością 2,5× większą niż normalna z powodu nadmiernego przesunięcia |
Koszt naprawy lub wymiany pompy: 2 400–5 600 USD |
|
Zużywanie się suwaka zaworu sterującego |
200–400 godzin po uszkodzeniu uszczelki — zanieczyszczenie wynikające ze zadrapania powierzchni cylindra dociera do zaworów |
Cząstki ścierne pochodzące ze zadrapanej powierzchni cylindra krążą przez luzy suwaka |
Koszt wymiany zespołu zaworowego: 800–2 400 USD na obwód sterowania |
|
Degradacja oleju hydraulicznego |
Bezprzerwne od chwili uszkodzenia uszczelki — zanieczyszczenie przyspiesza się samoistnie |
Cząstki metaliczne katalizują utlenianie oleju — czas eksploatacji oleju spada z 2 000 do 400 godzin |
Koszt pełnego przepłukania układu i wymiany oleju: 600–1 200 USD |
|
Pełne wyłączenie maszyny |
400–800 godzin po nieusuniętej usterce uszczelki |
Skumulowane uszkodzenia pompy, zaworów i cylindra przekraczające próg budżetowy na naprawy |
Łączne koszty przywrócenia do stanu sprawnego: 8 000–22 000 USD; dodatkowo utrata produkcji |
Łańcuch skutków wynikających z zaniedbania uszczelki aż do pełnego wyłączenia maszyny został udokumentowany w kopalni miedzi Boliden Aitik, gdzie trzy maszyny obsługiwane w ramach niemonitorowanych interwałów konserwacyjnych wymagały w tym samym okresie 18 miesięcy pełnej rekonstrukcji układu napędowego. Wdrożenie systemu śledzenia interwałów nie wiązało się z żadnymi kosztami. HOVOO dostarcza dokumentacji dotyczącej zarządzania interwałami oraz zestawów przypomnień dla operatorów flot, którzy utrzymują pięć lub więcej maszyn do robót podziemnych. Pełne źródła na stronie hovooseal.com.
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY