Предыстория: хозяйство, которое досталось «по наследству»
Свою трудовую деятельность я начинал слесарем 3 разряда по ремонту металлорежущих станков и оборудования в РМЗ одного из флагманов ЦБП России. Потом с 2002 года — механиком картонного цеха. Должности, статус, предприятия менялись, что позволило шире смотреть на профессию и обзавестись большим кругом знакомых в этой сфере.
Так случилось, что меня назначили главным инженером одного из производств. Три цеха я знал неплохо — работал там механиком и исполнял обязанности старшего механика. А вот четвёртый цех находился через дорогу и был присоединён к нам позже. Если в тех трёх всё было более-менее понятно, то тут пришлось погружаться с головой. Механик там был молодой, старший механик помогать не желал.
Первая боль: пароконденсатная система
Огромное количество проблем было с герметичностью пароконденсатной системы. На мой вопрос механику конкретизировать их, получил только эмоциональный всплеск. Договорились распределить проблемы на группы:
· Свищи на трубопроводах — решали в ППР поэтапно.
· Свищи на сушильных цилиндрах по прокладкам — тут сложнее, для решения требовался длительный простой, соразмерный капитальному ремонту.
Составили перечень неисправных сушильных цилиндров. Список, скажу честно, получился внушительный — на два листа формата А4.
Как «повышали эффективность»
Цех какое-то время стоял без работы, пока его не присоединили к нашему производству. Отремонтировали и пустили. Поскольку запасы по варке целлюлозы были значительные, стали повышать скорость и давление в сушке. С разрешённых 3 атм давление подняли до 7, по согласованию с ОТН. Предположили, что так будет оптимально.
Приняв это производство и окунувшись в ворох проблем, я обратился к главному механику другого предприятия, где работал подобный Пресспат. Тот сообщил, что их попытки увеличить скорость привели к обращению в НИИ. Институт выполнил расчёты и заявил: выше 5 атм давление повышать нельзя, во избежание необратимых последствий. На том предприятии так и сделали, а дальнейшее повышение скорости связали с модернизацией сеточной и прессовой частей.
У нас всё было иначе. Вкладываться в модернизацию желающих не было, а план — выдай. Что делать? Скорость повысить до определённого предела и толщину папки возможно, но целлюлозу нужно сушить. А как? Только повысив давление и температуру пара. Вот и повышали — заработав кучу проблем. В личных беседах технологи признавались, что давление поднимали и до 7,5 атм, «если сильно надо».
Диагноз: геометрия поплыла
Зная работу производства и планы на ближайшую перспективу по перераспределению целлюлозной массы, я понял: есть возможность высвободить «окно» для замены сушильных цилиндров. Оборотный фонд у нас был — 4 штуки. Подготовились и в назначенный срок произвели первую замену.
Замер геометрии бочки снятых цилиндров показал, что они стали сигарообразными. Так металл отреагировал на повышение давления. Вроде как и пускай — работают же так шкивы плоскоремённой передачи. Но не стоит забывать: на разных диаметрах сушильного цилиндра линейные скорости будут отличаться. А это сказывается и на нагрузках на привод, и на складках на сукне и целлюлозе.
Бегали в поисках нагрузок, делали «умную мину при хреновой игре» — кажется, это так образно называется. А самое главное — перспективы. Если геометрия бочки сушильного цилиндра изменилась, то близок ли момент его окончательного разрушения?
Наше решение: не шлифовать бочку!
Мы отремонтировали 4 цилиндра, восстановив геометрию только сопрягаемых плоскостей и заменив прокладки. А вот цилиндр снаружи шлифовать для восстановления геометрии я не разрешил — чтобы не сделать стенку ещё тоньше.
Почему это важно? Бочка и так уже истончилась пластической деформацией («раздулась» в середине). Любая обдирка металла — это снижение и без того пострадавшего запаса прочности. Мы оставили наружную поверхность бочки «как есть», сосредоточившись на том, что действительно влияет на герметичность и посадку — на торцах и фланцах.
И так, по 4 штуки, мы произвели несколько ремонтов — по мере возможности по варке и подготовке резерва. Поэтапно, серия за серией, перечень неисправных цилиндров сократился с двух листов формата А4 до трети страницы.
Что нас беспокоило тогда
Мы отработали своё, но перспективы пугали. Цилиндры (а их немало) имеют ту же «сигарообразную» форму. Просто стало меньше свищей. И главный вопрос, который стоял передо мной как перед главным инженером:
Если геометрия бочки изменилась однажды — будет ли она меняться дальше? И когда наступит предел, после которого цилиндр разрушится?
Ответ, который мы для себя сформулировали:
· Внезапного разрушения при 7 атм можно не бояться (при отсутствии гидроударов). Чугун ползёт медленно, он уже занял новое равновесное положение.
· Но ресурс пластичности в средней части бочки скорее всего исчерпан. Следующий этап — не дальнейшее раздутие, а усталостные трещины от циклов нагрев-охлаждение.
· Качество продукции страдало уже тогда: разница диаметров по длине цилиндра даёт неравномерную линейную скорость, а значит — складки, морщины и обрывы полотна.
Что сделали и что осталось
Что удалось:
· Заменили сериями по 4 цилиндра большую часть дефектных (список сократился с двух листов А4 до трети страницы).
· Восстановили геометрию сопрягаемых плоскостей и заменили прокладки, не трогая бочку — чтобы не утоньшать стенку.
Что осталось нерешённым:
· Давление так и не снизили. Технологи продолжали поднимать его до 7–7,5 атм «если сильно надо», несмотря на риски.
· Геометрия оставшихся цилиндров пока осталась без изменений, просто пока не критично. Но процесс идёт.
· Никто не дал ответа на главный вопрос: когда наступит предел и цилиндр разрушится? Мы предполагали, что внезапного разрушения при 7 атм можно не бояться (при отсутствии гидроударов), но усталостные трещины от циклов нагрев-охлаждение — вопрос времени.
Так что система работала, но с оглядкой на компромиссы. И это, дорогой коллега, реалия, с которой сталкивался каждый главный инженер на старом производстве.
Вместо послесловия
Сейчас я уже не работаю на том производстве — прошло больше двух лет. Остались только воспоминания и записи. Многие главные инженеры закрывают глаза на геометрию, пока сукно не начинает рваться каждую смену. Мы пошли другим путём: увидели проблему, измерили её, признали, что цилиндры уже не идеальны, но нашли способ поддерживать их в рабочем состоянии без фатального ослабления стенки.
Если кому-то этот анализ поможет в определении неисправности на своём производстве — буду рад. Делюсь опытом, как есть. 🙏
P.S. А у вас на производстве бывали такие случаи, когда геометрия «плыла» из-за превышения режимов? Делитесь в комментариях — обменяемся опытом. 👇