یک کارخانه تکمیل فلز یک گزارش نگهداری برای یک بخاری غوطه وری PTFE در یک مخزن فسفاته روی نگهداری می کرد. اولین بخاری چهارده ماه دوام آورد. دومی یازده ماه به طول انجامید. سومین نه ماه به طول انجامید. روند رو به وخامت بود و مدیر تعمیر و نگهداری باید تصمیم می گرفت که آیا به تعویض بخاری ادامه دهد یا مشخصات را به طور کامل تغییر دهد. سوال فقط این نبود که بخاری چقدر دوام می آورد، بلکه این بود که چقدر می توان آن را قبل از اینکه کل هزینه از ارزش ارائه شده بیشتر شود، تعویض کرد.
فرکانس تعویض یک آستانه اقتصادی است، نه فقط یک معیار نگهداری. هنگامی که یک بخاری به قدری از کار می افتد که هزینه های تعویض، کار و زمان از کار افتادن از هزینه یک واحد بهتر-بیشتر می شود، مسیر تعویض مکرر-از نظر اقتصادی غیر قابل دوام می شود. شناسایی آن آستانه مستلزم مقایسه هزینه سالانه رویکرد فعلی با هزینه سالانه یک جایگزین است.
آستانه اقتصادی برای فرکانس جایگزینی
یک بخاری غوطه‌وری PTFE زمانی از نظر اقتصادی غیرقابل تحمل می‌شود که هزینه سالانه مالکیت آن از هزینه سالانه یک جایگزین-طول عمر بیشتر با حاشیه‌ای که این تغییر را توجیه می‌کند بیشتر شود. هزینه سالانه شامل قیمت خرید، نیروی کار نصب، خرابی، تمیز کردن و اتلاف انرژی است.
برای یک بخاری 5 کیلوواتی در یک کاربرد سخت، هزینه سالانه یک واحد که اغلب تعویض می شود را می توان محاسبه کرد. اگر بخاری 1800 دلار قیمت داشته باشد و 12 ماه عمر کند، هزینه خرید سالانه 1800 دلار است. اضافه کردن نیروی کار (600 دلار)، زمان توقف (8000 دلار) و تمیز کردن (2400 دلار) هزینه سالانه 12800 دلار را به همراه دارد.
یک بخاری سفارشی با چگالی کم-وات-3200 دلار قیمت دارد و 48 ماه دوام دارد. هزینه خرید سالانه 800 دلار است. اضافه کردن نیروی کار (300 دلار)، زمان توقف (2000 دلار) و تمیز کردن (800 دلار) هزینه سالانه 3900 دلار را به همراه دارد. تفاوت 8900 دلار در سال است.
| فرکانس جایگزینی | هزینه خرید سالانه | کار سالانه | خرابی سالانه | نظافت سالانه | کل هزینه سالانه |
|---|---|---|---|---|---|
| هر 6 ماه یکبار | $3,600 | $1,200 | $16,000 | $4,800 | $25,600 |
| هر 12 ماه یکبار | $1,800 | $600 | $8,000 | $2,400 | $12,800 |
| هر 18 ماه یکبار | $1,200 | $400 | $5,333 | $1,600 | $8,533 |
| هر 24 ماه یکبار | $900 | $300 | $4,000 | $1,200 | $6,400 |
| هر 36 ماه یکبار | $600 | $200 | $2,667 | $800 | $4,267 |
| هر 48 ماه یکبار | $450 | $150 | $2,000 | $600 | $3,200 |
هزینه سالانه مالکیت با فرکانس جایگزینی برای بخاری غوطه‌وری PTFE 5 کیلوواتی
نقطه ای که جایگزینی غیرقابل تحمل می شود
آستانه بسته به کاربرد متفاوت است، اما یک قانون عملی این است که یک بخاری زمانی که نیاز به تعویض بیش از یک بار در هر 18 تا 24 ماه در یک برنامه پرکار باشد، از نظر اقتصادی غیر قابل دوام می شود. در زیر این بازه، هزینه های کار و خرابی بر کل غالب است و تعویض های مکرر منابع تعمیر و نگهداری را مصرف می کند که می تواند در جاهای دیگر مستقر شود.
در کاربردهای ملایم-در دمای پایین، سیال تمیز{1}}یک بخاری که 24 تا 36 ماه دوام می‌آورد ممکن است همچنان از نظر اقتصادی قابل قبول باشد زیرا هزینه خرابی کمتر است و جایگزینی آن کمتر مخرب است. در برنامه های کاربردی{5}}دمای بالا، شیمی تهاجمی، هزینه خرابی بالا-آستانه کوتاه تر است.
| شدت برنامه | هزینه توقف در هر رویداد | فاصله جایگزینی غیرقابل تحمل | فاصله زمانی تعویض |
|---|---|---|---|
| ملایم (شستشو، دمای پایین) | $2,000–5,000 | <12 months | >24 ماه |
| متوسط (آبکاری، 60 درجه) | $5,000–15,000 | <18 months | >30 ماه |
| تقاضا (نیکل، 55 درجه) | $10,000–25,000 | <24 months | >36 ماه |
| شدید (نیکل بدون الکترود، 88 درجه) | $15,000–40,000 | <30 months | >48 ماه |
آستانه فرکانس جایگزینی بر اساس شدت کاربرد
هزینه پنهان تعویض مکرر
تعویض مکرر هزینه هایی دارد که در گزارش نگهداری ظاهر نمی شود. هر جایگزینی کار تعمیر و نگهداری را مصرف می کند که می تواند برای کارهای پیشگیرانه روی تجهیزات دیگر استفاده شود. هر شکست برنامه ریزی تولید را مختل می کند و باعث ایجاد اثرات موجی در کارخانه می شود. هر تعویض یک بخاری جدید با وقفه-خود و احتمال خرابی زودهنگام خود را معرفی می‌کند.
اثر تجمعی یک بخش تعمیر و نگهداری است که همیشه به جای جلوگیری از خرابی ها نسبت به خرابی ها واکنش نشان می دهد. هزینه فقط بخاری و کار نیست- بلکه از دست دادن کنترل بر برنامه نگهداری است.
چه زمانی به جای گرمکن، مشخصات را تغییر دهید
هنگامی که فرکانس جایگزینی از فاصله زمانی بیشتر شود، راه حل این نیست که بخاری را با کارآمدتر تعویض کنید. این است که مشخصات را تغییر دهید تا بخاری بیشتر دوام بیاورد. دلایل اصلی خرابی مکرر-چگالی وات بالا، جریان کم، غوطه وری ناکافی، شیمی تهاجمی-باید بررسی شود.
بخاری با چگالی کمتر-وات- خنک‌تر کار می‌کند و کندتر خراب می‌شود. سطح بزرگتر شار گرما را در واحد سطح کاهش می دهد. دسترسی به جریان بهبود یافته ضخامت لایه مرزی را کاهش می دهد و دمای غلاف را کاهش می دهد. فلنج مکانیکی در هم قفل شده در برابر خستگی حرارتی مقاومت می کند. این تغییرات به جای درمان علائم، مکانیسم های شکست را برطرف می کند.
| علت ریشه ای | تغییر مشخصات | تمدید عمر مورد انتظار |
|---|---|---|
| چگالی وات بالا | کمتر به 0.8-1.0 W/cm² | 2–3× |
| جریان کم در بخاری | ادوکتور یا اسپرج را اضافه کنید | 1.5–2× |
| غوطه وری ناکافی | بخش گرم شده کوتاه تر | 2–3× |
| شیمی تهاجمی | غلاف ضخیم تر، دمای پایین تر | 1.5–2.5× |
| چرخه حرارتی | فلنج مکانیکی در هم قفل شده | 1.5–2× |
تغییرات مشخصات و تاثیر آنها بر عمر مفید
هنگامی که یک پیکربندی سفارشی تنها گزینه قابل اجرا است
اگر شرایط مخزن قابل تغییر نباشد-شیمی ثابت است، دما ثابت است، جریان محدود است-در این صورت بخاری باید برای مطابقت با آن شرایط مشخص شود. پیکربندی سفارشی بخاری غوطه‌وری PTFE با چگالی وات کم، سطح بزرگ، غلاف ضخیم و دسترسی جریان بهتر، طولانی‌ترین عمر سرویس را در سخت‌ترین شرایط ارائه می‌دهد. فرآیند مشخصات به شیمی حمام، دمای عملیاتی، ابعاد مخزن، شرایط جریان و تاریخچه خرابی هیترهای قبلی نیاز دارد. برای تأسیساتی که فرکانس تعویض از نظر اقتصادی غیر قابل دوام شده است، این رویکرد کاربردی{5}}خاص مسیری را برای برنامه نگهداری پایدار فراهم می‌کند.
