Kaip dažnai reikia valyti silosą? Paklauskite dešimties gamyklos vadovų ir gausite dešimt skirtingų atsakymų. Kai kurie valosi pagal fiksuotą kalendorinį grafiką, nesvarbu, ar silosui to reikia, ar ne. Kiti laukia, kol srautas visiškai sustos. Dauguma atsiduria kažkur tarp jų, pasikliaudami intuicija ir praeities patirtimi, o ne duomenimis.
Tinkamas dažnis nėra vienodas kiekvienam silosui. Medžiagos savybės, siloso konstrukcija, laikymo trukmė ir aplinkos sąlygos turi įtakos kaupimosi spartai. Dažnis, kuris tinka vienam silosui, gali būti per dažnas arba nepakankamai dažnas kitam.
Šiame straipsnyje pateikiama valymo dažnio nustatymo sistema, pagrįsta išmatuojamais rodikliais, o ne spėjimais. Jame aprašomi veiksniai, turintys įtakos kaupimo spartai, paaiškinama, kaip nustatyti pradinius duomenis, ir siūlomi praktiniai metodai, kaip koreguoti dažnį pasikeitus sąlygoms.
Pirmas skyrius: Kodėl fiksuoti tvarkaraščiai nepavyksta
Daugelis įrenginių valo silosus pagal nustatytą grafiką. Kas šešis mėnesius. Kartą per metus. Po kiekvieno išjungimo. Logika paprasta: valymas pagal grafiką apsaugo nuo netikėtų nesėkmių.
Problema ta, kad kaupimas nevyksta pagal kalendorių. Silosą, kuriame tvarkoma sausa, laisvai tekanti medžiaga, esant sausam klimatui, gali reikėti valyti kartą per dvejus metus. Tą pačią siloso tvarkymo medžiagą, kurios drėgnumas yra didesnis lietaus sezono metu, gali reikėti valyti kas tris mėnesius. Fiksuotas grafikas neišvengiamai veda prie per dažno valymo, pinigų švaistymo arba nepakankamo dažno, rizikuojant nesėkme.
Fiksuoti tvarkaraščiai taip pat nepavyksta, nes juose neatsižvelgiama į veiklos sąlygų pokyčius. Įrenginyje, kuris keičia medžiagų tiekėjus, koreguoja gamybos greitį arba modifikuoja džiovinimo procesą, kaupimo greitis gali smarkiai pasikeisti. Fiksuotas tvarkaraštis tęsiasi kaip anksčiau, dabar nesuderinamas su faktinėmis sąlygomis.
Fiksuotų grafikų alternatyva yra valymas pagal sąlygas. Užuot valę pasimatymą, valykite, kai rodikliai rodo, kad susikaupimas pasiekė ribą. Šis metodas reikalauja matavimo, tačiau matavimas neturi būti sudėtingas ar brangus.
Antras skyrius: Veiksniai, skatinantys kaupimo greitį
Norint suprasti kaupimosi greitį, reikia žinoti, dėl ko medžiaga prilimpa prie siloso sienelių ir ten lieka, o ne išteka.
Drėgmė yra labiausiai paplitęs veiksnys. Daugelis birių medžiagų sugeria drėgmę iš oro arba sulaiko drėgmę nuo apdorojimo. Didėjant drėgmei, dalelės tampa lipnesnės. Kritinis drėgmės lygis skiriasi priklausomai nuo medžiagos. Cementas gali pradėti kibti esant santykinai mažam drėgmės kiekiui. Prieš prilipdami, grūdai gali toleruoti didesnę drėgmę. Sezoniniai drėgmės pokyčiai, ypač regionuose, kuriuose yra drėgni ir sausi sezonai, gali labai pakeisti kaupimosi greitį.
Dalelių dydis ir forma taip pat svarbūs. Smulkios dalelės turi didesnį paviršiaus plotą masės vienetui ir yra jautresnės sanglaudos jėgoms. Netaisyklingos dalelės susikerta lengviau nei sferinės. Medžiagos, kurių dalelių dydis yra platus, užpildant gali atsiskirti, o smulkios dalelės migruoja į sienas, kur gali susidaryti kietos nuosėdos.
Siloso sienelių būklė turi įtakos kaupimuisi. Lygios sienos su mažos trinties dangomis išmeta medžiagą lengviau nei grubus betonas ar korozijos pažeistas plienas. Senesni silosai su sienų pažeidimais ar paviršiaus nelygumais sukaupia medžiagą greičiau nei nauji silosai su lygiu paviršiumi. Pačios sienos būklė laikui bėgant keičiasi dėl susidėvėjimo, korozijos ir ankstesnių valymo būdų.
Pripildymo ir išleidimo modeliai turi įtakos kaupimosi vietai. Medžiaga, kuri užpildymo metu atsitrenkia į sieną, gali susikaupti smūgio vietoje. Išmetimas, kuris sukuria piltuvo srautą, o ne masės srautą, palieka medžiagą ant sienelių už srauto kanalo ribų. Siloso dugno geometrija, įskaitant bunkerio kampą ir išleidimo angos dydį, lemia, ar vyksta masės srautas, ar piltuvo srautas.
Kitas veiksnys yra saugojimo trukmė. Medžiaga, kuri silose būna ilgesnį laiką, turi daugiau laiko sutvirtėti ir prilipti. Patalpose, kuriose silosai greitai apverčiami, dažnai susikaupia mažiau nei patalpose, kuriose medžiaga stovi savaites ar mėnesius.
Trečias skyrius: Kaupimo matavimas neištuštinant siloso
Didžiausia sąlyga pagrįsto valymo kliūtis yra įsitikinimas, kad kaupimosi negalima išmatuoti neištuštinus siloso. Šis įsitikinimas yra klaidingas.
Galimi ir veiksmingi paprasti matavimo metodai. Labiausiai paplitęs yra zondavimo strypas, ilgas metalinis strypas, nuleidžiamas per prieigos angą arba per siloso viršų. Operatorius jaučia pasipriešinimą, kai strypas liečiasi su susikaupusia medžiaga. Išmatavus, kiek strypas prasiskverbia, galima įvertinti susikaupimo storį.
Silosuose su keliais prieigos taškais sistemingas zondavimas keliose vietose suteikia kaupimo pasiskirstymo žemėlapį. Šis žemėlapis rodo, kur medžiaga susikaupė ir kokio storio ji yra. Zondavimas vienam silosui užtrunka kelias minutes ir nereikalauja jokios specializuotos įrangos, išskyrus strypą ir matavimo juostą.
Sudėtingesni metodai apima tikrinimo kameras, nuleidžiamas į silosą per prieigos prievadus. Šios kameros vizualiai patvirtina kaupimosi storį ir pasiskirstymą. Kai kuriose sistemose yra šviesos ir pakreipto mastelio keitimo galimybės, kad būtų galima visapusiškai patikrinti. Šių kamerų kaina pastaraisiais metais gerokai sumažėjo, todėl jos tapo prieinamos daugumai objektų.
Silosuose su lygio jutikliais patys jutiklio rodmenys suteikia netiesioginę informaciją. Jei lygio jutiklis rodo, kad yra medžiagos, bet išleidimo greitis mažėja, kaupimasis gali riboti srautą. Jei iškrovimo metu lygio jutiklis rodo lėtesnį nei tikėtasi kritimą, efektyvusis pajėgumas galėjo būti sumažintas dėl kaupimosi.
Pagrindinis principas yra nuosekliai matuoti. Tas pats matavimo metodas, tose pačiose vietose, pagal tą patį tvarkaraštį, laikui bėgant sukuria palyginamus duomenis. Šie duomenys atskleidžia kaupimo greičio tendencijas, kurios nebūtų matomos atliekant vieną matavimą.
Ketvirtas skyrius: Pradinių duomenų nustatymas
Prieš nustatydamas valymo dažnumą, įrenginys turi nustatyti bazinius kaupimosi greičio duomenis. Tam reikia atlikti matavimus reguliariais intervalais per laikotarpį, apimantį tipines darbo sąlygas.
Paprastas būdas yra išmatuoti kaupimąsi tose pačiose trijose ar keturiose kiekvieno siloso vietose kartą per mėnesį šešis mėnesius. Įrašykite datą, matavimą atlikusį operatorių, vietą ir išmatuotą storį. Taip pat užrašykite atitinkamas darbo sąlygas, pvz., medžiagos tipą, drėgmės kiekį, gamybos greitį ir laikymo trukmę.
Po šešių mėnesių duomenys parodys modelį. Kai kuriuose silosuose gali būti mažai arba visai nesikaupia. Kiti gali rodyti nuolatinį kaupimąsi. Valymo dažnumo nustatymo pagrindu tampa kaupimosi greitis, matuojamas milimetrais per mėnesį arba centimetrais per mėnesį.
Pavyzdžiui, jei siloso kaupimasis didėja dviem centimetrais per mėnesį, o kritinė srauto problemų riba yra trisdešimt centimetrų, silosas pasieks slenkstį maždaug per penkiolika mėnesių. Dvylikos mėnesių valymo intervalas suteikia saugumo ribą.
Pradiniai duomenys taip pat atskleidžia sezoninius modelius. Jei kaupimosi rodikliai vasarą yra didesni, o žiemą mažesni, valymą galima suplanuoti taip, kad būtų išvengta blogiausių laikotarpių, arba koreguoti pagal sezoną.
Penktas skyrius: Valymo slenksčio nustatymas
Valymo slenkstis yra kaupimosi lygis, dėl kurio atsiranda intervencija. Norint nustatyti šią ribą, reikia suderinti dvi rizikas. Per anksti valant švaistomi pinigai. Per vėlai valant gali sutrikti srautas.
Slenkstis turėtų būti pagrįstas susikaupimo storio ir srauto našumo ryšiu. Kai kuriuose silosuose net ir vidutinis kaupimasis neturi įtakos išleidimui, nes medžiaga teka centriniu kanalu. Kituose silosuose nedidelis sankaupos kiekis šalia išleidimo angos gali sukelti tiesioginių problemų.
Praktiškiausias būdas nustatyti slenkstį yra stebėjimas. Stebėkite kaupimo matavimus kartu su iškrovimo našumu. Atkreipkite dėmesį, kokiame kaupimosi lygyje iškrovos greitis pradeda mažėti. Atkreipkite dėmesį, kokiame lygyje srautas visiškai sustoja. Slenkstis turi būti nustatytas gerokai prieš tašką, kuriame srautas sustoja.
Daugumoje silosų slenkstis yra nuo penkiasdešimties iki septyniasdešimties procentų kaupimosi lygio, dėl kurio nutrūktų srautas. Šis diapazonas suteikia saugos ribą, tuo pačiu išvengiant pernelyg dažno valymo.
Slenkstis nėra fiksuotas. Keičiantis siloso sąlygoms, gali reikėti koreguoti slenkstį. Silosas su naujai sumontuotu įdėklu gali toleruoti daugiau kaupimosi prieš atsirandant srauto problemoms. Padidėjusio pralaidumo silosas gali būti jautresnis kaupimuisi.
Šeštas skyrius: Dažnio reguliavimas atsižvelgiant į veikimo pokyčius
Keičiasi eksploatavimo sąlygos. Kai jie keičiasi, turėtų keistis ir valymo dažnis. Pradinio lygio nustatymo metu surinkti duomenys yra atskaitos taškas šiems koregavimams atlikti.
Medžiagos šaltinio pakeitimas yra dažnas dažnio reguliavimo veiksnys. Skirtingos kasyklos, skirtingi tiekėjai ar skirtingos gamybos partijos gali turėti skirtingą drėgmės kiekį, dalelių dydžio pasiskirstymą arba cheminę sudėtį. Pakeitus medžiagą, laikinai padidinkite matavimo dažnį, kad nustatytumėte, ar pasikeitė kaupimosi greitis.
Gamybos greičio pokytis taip pat turi įtakos kaupimui. Didesnis pralaidumas reiškia, kad daugiau medžiagų praeina per silosą, o tai gali padidinti kaupimąsi dėl daugiau medžiagos paveikiančios sienas arba sumažinti kaupimąsi, nes silosas greičiau apverčiamas. Tikrasis poveikis priklauso nuo konkretaus mechanizmo.
Oro sąlygų pasikeitimas, ypač sezoniniai pokyčiai, gali turėti įtakos drėgmės kiekiui. Daugelis įrenginių padidina matavimų dažnumą drėgnuoju metų laiku, o sumažina jį sausu metų laiku, kai nustatomi sezoniniai modeliai.
Taip pat svarbūs įrangos pakeitimai, kurie turi įtakos pačiam silosui. Nauji įdėklai, suremontuoti sienų paviršiai ar modifikuotos išleidimo sistemos keičia akumuliavimo charakteristikas. Po bet kokio siloso modifikavimo, prieš grįždami prie įprasto matavimo grafiko, iš naujo nustatykite pradinius duomenis.
Septintas skyrius: Dažnių sprendimų ekonomika
Valymo dažnumo sprendimai turi tiesioginių ekonominių pasekmių. Per dažnai valant eikvojami ištekliai. Per retas valymas gali prarasti gamybą ir patirti avarinių išlaidų.
Ekonominė analizė lygina prevencinio valymo išlaidas su avarinio valymo ir gamybos nuostolių išlaidomis. Prevencinį valymą galima suplanuoti planuojamų gedimų metu, išvengiant gamybos nuostolių. Neatidėliotinas valymas atliekamas, kai srautas jau sustojęs, dėl to prarandama gamyba ir dažnai reikia viršvalandžių arba papildomų darbo užmokesčių.
Matematika yra paprasta. Jei prevencinis valymas kainuoja penkis tūkstančius dolerių ir užkertamas kelias vienam avariniam įvykiui per metus, kainuojančiam penkiasdešimt tūkstančių dolerių, profilaktinis valymas yra vertas, net jei jis atliekamas dažniau nei būtina. Jei prevencinis valymas kainuoja penkis tūkstančius dolerių ir neleidžia kilti avarinių situacijų, nes silosas vis tiek nebūtų sugedęs, valymas veltui.
Iššūkis yra tas, kad prevencinio valymo nauda yra užkirsti kelią tam, kas galėjo nutikti arba neįvykti. Dėl šio netikrumo gali prireikti per daug valymo, kad būtų saugu, arba per mažai valyti, kad sutaupytumėte pinigų.
Sprendimas yra naudoti kaupimo matavimo duomenis, kad būtų galima atlikti geriausią įvertinimą. Jei duomenys rodo, kad kaupimasis istoriškai pasiekė slenkstį po dvylikos mėnesių, profilaktinis valymas po dešimties mėnesių yra protingas. Jei duomenys rodo, kad kaupimasis niekada nepasiekė slenksčio net po dvidešimt keturių mėnesių, profilaktinis valymas po dvylikos mėnesių tikriausiai yra nereikalingas.
Aštuntas skyrius: Matavimo programos įgyvendinimas
Sėkmingai matavimo programai reikalingi trys elementai: apibrėžta procedūra, paskirta atsakomybė ir dokumentuoti rezultatai.
Procedūroje turėtų būti nurodyta, kurie silosai yra matuojami, kuriose vietose kiekviename silose, koks matavimo metodas naudojamas, kaip dažnai atliekami matavimai ir kokius veiksmus sukelia skirtingi matavimo rezultatai. Procedūra turi būti surašyta ir prieinama visiems susijusiems darbuotojams.
Atsakomybė turėtų būti priskirta konkrečiam asmeniui ar komandai. Mažesnėse patalpose visus matavimus gali atlikti vienas techninės priežiūros specialistas. Didesnėse patalpose matavimas gali būti paskirstytas kelioms pamainoms arba vietoms. Tam, kas atlieka matavimus, reikia išmokyti metodą ir nuosekliai registruoti rezultatus.
Rezultatai turėtų būti dokumentuojami paprastu formatu, pvz., skaičiuoklėje su stulpeliais, skirtais datai, siloso identifikavimui, vietai, matavimo vertei ir pastaboms apie eksploatavimo sąlygas. Dokumentuoti rezultatai yra tendencijų analizės ir dažnumo sprendimų pagrindas.
Matavimo programa neturi būti sudėtinga. Norint įgyvendinti efektyvią programą minimaliomis sąnaudomis, pakanka paprasto zondavimo strypo, matavimo juostos ir skaičiuoklės. Vertė priklauso nuo duomenų nuoseklumo, o ne įrangos sudėtingumo.
Devintas skyrius: Dažniausios klaidos ir kaip jų išvengti
Keletas klaidų dažniausiai kenkia matavimo programoms. Šių klaidų pripažinimas padeda įstaigoms jų išvengti.
Pirmoji klaida – kiekvieną kartą matuoti toje pačioje vietoje. Kaupimas dažnai skiriasi priklausomai nuo vietos siloso viduje. Matuojant tik labiausiai pasiekiamoje vietoje, kitur gali nepadaugėti. Sprendimas yra išmatuoti kelias vietas ir sekti kiekvieną atskirai.
Antroji klaida – nenuosekli matavimo technika. Vienas operatorius matuoja centimetro tikslumu. Kiti vertinimai. Vienas operatorius matuoja tame pačiame siloso perimetro taške. Kitas matuoja kitu kampu. Sprendimas yra rašytinė procedūra ir mokymas.
Trečia klaida – veiklos sąlygų neužfiksavimas. Matavimo duomenis be konteksto sunku interpretuoti. Staigus kaupimosi padidėjimas gali atsirasti dėl medžiagos pasikeitimo, oro sąlygų pasikeitimo arba matavimo paklaidos. Įrašymo sąlygos padeda atskirti tikrąsias tendencijas nuo triukšmo.
Ketvirta klaida – matavimo programos traktavimas kaip neprivalomas. Kai augalas užimtas, matavimai praleidžiami. Kai augalas lėtas, atliekami matavimai. Dėl šio nenuoseklaus tvarkaraščio tendencijų analizė tampa nepatikima. Sprendimas – vertinti matavimus kaip būtiną užduotį, paskirstant suplanuotą laiką.
Penktoji klaida yra neveikimas pagal duomenis. Matavimai atliekami, registruojami ir registruojami. Niekas jų neperžiūri. Jokie sprendimai jais nepriimami. Sprendimas – reguliariai peržiūrėti matavimo duomenis, pvz., per mėnesinį techninės priežiūros susitikimą, ir naudoti duomenis, kad būtų priimti aiškūs sprendimai dėl valymo dažnumo.
Dešimtas skyrius: Kada valyti, kada palikti ramybėje
Galutinis matavimo programos rezultatas yra pasitikėjimas valymo sprendimais. Turėdamas patikimus duomenis, gamyklos vadovas gali drąsiai atsakyti į klausimą, ar silosą reikia valyti.
Išvalykite, kai kaupimosi matavimai rodo, kad silosas artėja prie slenksčio, kai tikimasi srauto problemų. Išvalykite, kai tendencijos linija rodo, kad kaupimasis greitėja, net jei dabartinis lygis yra žemiau slenksčio. Išvalykite pakeitus medžiagą, kuri padidina kaupimąsi, net jei matavimai dar nepatvirtino padidėjimo.
Palikite silosą ramybėje, kai kaupimosi matavimai yra stabilūs ir gerokai žemiau slenksčio. Palikite silosą ramybėje, kai ankstesni duomenys rodo, kad sezoniniai svyravimai yra laikini. Palikite silosą ramybėje, kai valant prireiktų gedimo, dėl kurio produkcijos nuostoliai būtų didesni, nei išvengtų valymas.
Sprendimas visada yra sprendimas, tačiau tai yra sprendimas, pagrįstas duomenimis, o ne spėlionėmis. Laikui bėgant, duomenys pagerina sprendimą. Kuo daugiau matavimų įrenginys surenka, tuo geresni bus sprendimai.
Išvada
Valymo dažnumas nėra klausimas, į kurį turi būti vienas teisingas atsakymas. Tai priklauso nuo medžiagos savybių, siloso konstrukcijos, eksploatavimo sąlygų ir objekto tolerancijos rizikai. Tinkamas dažnis vienam įrenginiui yra netinkamas kitam.
Šiame straipsnyje pateikta sistema suteikia galimybę priimti geresnius sprendimus. Reguliariai matuokite susikaupimą. Nustatykite kiekvieno siloso bazinius duomenis. Nustatykite slenkstį, kuris subalansuoja valymo išlaidas ir gedimo riziką. Keičiantis sąlygoms, reguliuokite dažnį. Reguliariai peržiūrėkite programą ir patobulinkite ją pagal patirtį.
Šios sistemos diegimo išlaidos yra minimalios. Visa reikalinga įranga yra zondavimo strypas, matavimo juosta ir skaičiuoklė. Laiko investicijos yra kelios minutės vienam silosui per mėnesį.
Nauda reikšminga. Valymas, kai reikia, o ne pagal nustatytą grafiką, sumažina nereikalingas valymo išlaidas. Valymas, kol susikaupimas pasiekia kritinį lygį, apsaugo nuo avarinių gedimų. Mažesnių sąnaudų ir didesnio patikimumo derinys yra matavimu pagrįsto požiūrio pelnas.
Įrenginiams, kurie niekada sistemingai nesekė kaupimosi, pirmieji matavimų metai bus atskleisti. Duomenys parodys, kuriuos silosus iš tikrųjų reikia dažnai valyti, o kuriuos galima palikti daug ilgiau. Jis parodys, ar dabartinis valymo grafikas yra per dažnas, per retas, ar abu skirtingiems silosams. Ir tai bus pagrindas racionalesnei, pateisinamai valymo programai.
