Galwanizernia monitorowała działanie dwóch identycznych grzałek zanurzeniowych z PTFE w identycznych zbiornikach z miedzi kwasowej przez okres trzech-lat. Jeden grzejnik był konserwowany zgodnie z ustalonym harmonogramem kwartalnym,-poddawany inspekcji, czyszczeniu i testowaniu co trzy miesiące, niezależnie od stanu. Drugi był konserwowany zgodnie z-harmonogramem-stanu i kontrolowany co miesiąc, ale czyszczony i serwisowany tylko wtedy, gdy wyniki kontroli wykazały, że było to konieczne. Utrzymanie grzejnika o stałym-harmonogramie jest droższe. Grzejnik-oparty na stanie miał niższy koszt w przeliczeniu na godzinę pracy i dłuższą żywotność.
Planowanie konserwacji jest problemem związanym z optymalizacją kosztów. Zbyt częste, a koszty pracy i przestojów niepotrzebnie rosną. Zbyt rzadko, a degradacja postępuje aż do awarii. Optymalny harmonogram zależy od szybkości degradacji, która zmienia się w zależności od składu chemicznego, temperatury i gęstości watów.
Składniki kosztów konserwacji grzejnika
Koszt za godzinę pracy obejmuje kilka elementów: cenę zakupu grzejnika amortyzowaną przez cały okres jego użytkowania, robociznę związaną z każdą czynnością konserwacyjną, koszt przestoju w przypadku każdego zdarzenia oraz materiały czyszczące.
W przypadku grzejnika kosztującego 2000 dolarów i działającego przez trzy lata zamortyzowany koszt zakupu wynosi około 0,08 dolara za godzinę pracy. W przypadku grzejnika kosztującego 3000 dolarów i działającego przez pięć lat jest to około 0,07 dolara za godzinę pracy. Koszt zakupu stanowi niewielki ułamek całości.
Dominuje praca i przestoje. Zdarzenie konserwacyjne, które wymaga czterech godzin pracy przy cenie 75 USD za godzinę i czterech godzin przestoju przy cenie 500 USD za godzinę, kosztuje 2300 USD. Jeżeli takie zdarzenie ma miejsce co trzy miesiące, roczny koszt wynosi 9200 USD. Jeżeli zdarza się to co sześć miesięcy, roczny koszt wynosi 4600 dolarów.
| Częstotliwość konserwacji | Wydarzenia rocznie | Roczny koszt pracy | Roczny koszt przestoju | Roczny koszt sprzątania | Całkowity koszt roczny |
|---|---|---|---|---|---|
| Miesięczny | 12 | $3,600 | $24,000 | $1,200 | $28,800 |
| Kwartalny | 4 | $1,200 | $8,000 | $400 | $9,600 |
| Półrocze- | 2 | $600 | $4,000 | $200 | $4,800 |
| Coroczny | 1 | $300 | $2,000 | $100 | $2,400 |
| Oparte na stanie- | 1–3 | $300–900 | $2,000–6,000 | $100–300 | $2,400–7,200 |
Roczny koszt konserwacji według częstotliwości harmonogramu dla grzałki zanurzeniowej z PTFE o mocy 4 kW
Dlaczego stałe harmonogramy są nieefektywne
W ustalonym harmonogramie zakłada się, że degradacja następuje ze stałą szybkością. W rzeczywistości szybkość zmienia się w zależności od składu chemicznego zbiornika, temperatury roboczej, gęstości watów i obciążenia produkcyjnego. Raz w roku grzejnik umieszczony w czystej-kąpieli o niskiej temperaturze może wymagać czyszczenia. Grzejnik w gorącej kąpieli-tworzącej kamień może wymagać czyszczenia co sześć tygodni.
Stały harmonogram kwartalny polega na-utrzymywaniu grzejnika w czystości i-utrzymywaniu brudnego. Czysty grzejnik jest niepotrzebnie wyciągany, czyszczony i ponownie instalowany, co wiąże się z kosztami robocizny i przestojów. Zanieczyszczona grzałka jest zaniedbywana pomiędzy wizytami kwartalnymi, co umożliwia osadzanie się kamienia do grubości, która podnosi temperaturę płaszcza i przyspiesza degradację.
Konserwacja-na podstawie stanu
Konserwacja-na podstawie stanu wykorzystuje ustalenia z inspekcji w celu określenia, kiedy konieczna jest konserwacja. Nagrzewnica jest poddawana przeglądom w regularnych odstępach czasu,-często co miesiąc-ale czyszczenie i serwisowanie przeprowadza się tylko wtedy, gdy kontrola wykaże, że degradacja osiągnęła próg.
Kontrola obejmuje kontrolę wizualną pod kątem zgorzeliny, przebarwień i uszkodzeń; badanie rezystancji izolacji; oraz pomiar czasu-nagrzewania. Jeśli skala jest jasna, rezystancja izolacji jest stabilna, a czas-nagrzewania jest normalny, grzejnik można ponownie uruchomić bez czyszczenia. Jeśli kamień się pogłębia lub rezystancja izolacji maleje, należy wyczyścić i serwisować grzejnik.
Podejście oparte na warunkach- minimalizuje niepotrzebne prace konserwacyjne i wychwytuje degradację, zanim osiągnie ona próg awarii. Koszt godziny pracy jest zazwyczaj o 20–40% niższy niż w przypadku stałego harmonogramu.
| Wynik kontroli | Działanie | Następna kontrola | Wpływ na koszty |
|---|---|---|---|
| Skala światła, stabilny IR | Wróć do serwisu | 1 miesiąc | Minimalny |
| Umiarkowana skala | Oczyścić, sprawdzić osłonę | 1 miesiąc | Umiarkowany |
| Ciężka skala | Wyczyść, sprawdź gęstość watów | 2 tygodnie | Wyższy |
| Spadek podczerwieni | Zaplanuj wymianę | 1 tydzień | Wysoki |
| Widoczne uszkodzenia | Wymień natychmiast | - | Najwyższy |
Macierz decyzji konserwacyjnych-w oparciu o stan
Ustalenie właściwych odstępów między przeglądami
Okres między przeglądami powinien być wystarczająco krótki, aby wykryć degradację, zanim osiągnie ona punkt, w którym czyszczenie nie będzie już skuteczne. W przypadku większości kąpieli galwanicznych odpowiednia jest comiesięczna kontrola. W przypadku bardzo agresywnych wanien lub grzejników o dużej-watowej-gęstości, może być konieczna kontrola co dwa tygodnie.
Odstęp można dostosować w oparciu o ustalenia. Jeżeli podczas comiesięcznych przeglądów grzejnik będzie stale czysty i stabilny, odstęp ten można wydłużyć do sześciu tygodni lub dwóch miesięcy. Jeżeli kamień narasta szybciej niż oczekiwano, należy skrócić odstęp.
| Stan kąpieli | Zalecany odstęp między przeglądami | Spust regulacji |
|---|---|---|
| Czysty, niska-temperatura, niska-WD | 2–3 miesiące | Skala widoczna przy oględzinach |
| Umiarkowana kąpiel galwaniczna | 1 miesiąc | Scale >0,5 mm przy kontroli |
| Gorąca kąpiel-tworząca kamień | 2–4 tygodnie | Scale >1 mm przy kontroli |
| Agresywna chemia, wysoki-WD | 1–2 tygodnie | IR decline >20% |
Zalecenia dotyczące częstotliwości przeglądów w zależności od stanu kąpieli
Obliczanie kosztu godziny pracy
Koszt za godzinę pracy to całkowity roczny koszt konserwacji podzielony przez roczny czas pracy. Grzejnik, którego konserwacja kosztuje 4800 USD rocznie i działa przez 6000 godzin rocznie, kosztuje 0,80 USD za godzinę pracy. Grzejnik, który kosztuje 9600 dolarów rocznie, kosztuje 1,60 dolara za godzinę pracy.
Różnica między dobrze-zaprojektowanym-harmonogramem opartym na stanie a ustalonym harmonogramem kwartalnym może wynosić od 0,40 do 0,80 dolara za godzinę pracy. Ponad 6000 godzin, czyli 2400–4800 USD rocznie na grzejnik. W zakładzie wyposażonym w 20 grzejników oszczędności wynoszą 48 000–96 000 dolarów rocznie.
Kiedy konserwacja-oparta na stanie wymaga inwestycji
Konserwacja-konserwacyjna oparta na stanie wymaga częstszych inspekcji-co miesiąc zamiast co kwartał-ale rzadziej czyszczeń. Efektem netto jest niższy koszt całkowity, ale wymaga to zdyscyplinowanego programu inspekcji i przeszkolonego personelu.
Inwestycja w szkolenia w zakresie inspekcji i prowadzenie dokumentacji-jest niewielka w porównaniu z oszczędnościami. Prosty dziennik rejestrujący datę przeglądu, grubość kamienia, rezystancję izolacji i-czas nagrzewania dostarcza danych potrzebnych do dostosowania harmonogramu i przewidzenia wymiany.
Gdy harmonogramu nie można dalej optymalizować
Niektóre wanny niszczą grzejniki tak szybko, że żaden harmonogram konserwacji nie jest w stanie wydłużyć ich żywotności powyżej kilku miesięcy. W takich przypadkach rozwiązaniem jest zmiana specyfikacji grzejnika-niższa gęstość watów, większa powierzchnia i lepszy przepływ-zamiast dostosowywania harmonogramu konserwacji. Niestandardowa konfiguracja grzałki zanurzeniowej z PTFE, zaprojektowana pod kątem określonych warunków kąpieli, zmniejsza szybkość degradacji i sprawia, że konserwacja oparta-na stanie jest skuteczna. Proces specyfikacji wymaga składu chemicznego kąpieli, temperatury roboczej, wymiarów zbiornika i wymaganej mocy.
