電力工業實行“網廠分開,競價上網”是市場經濟發展的必然趨勢,而降低成本則是競價上網的重要依據。其中,檢修成本在發電成本中又占相當大的比重。但傳統的計劃檢修體制已不能滿足現代機組特別是大機組的檢修要求。采用狀態檢修能夠有效地克服定期檢修造成的設備過修或欠修的問題,降低檢修成本。隨著檢測技術的發展,狀態檢修的優勢越來越明顯。電廠輔機則是實施狀態檢修設備的重要組成部分,淮北力源熱電有限責任公司結合本單位實際,在輔機的狀態檢修方面做了一些有益的探討。
一、傳統檢修制度的局限性
我國火電機組的計劃檢修體制源于前蘇聯,它與事后維修相比是一大進步,體現了一些*思想,如全面質量管理、部分狀態監測和診斷,減少事后維修造成的停機損失,它是在20世紀50~70年代被廣泛采用的維修方式,但這一典型的以時間為基礎的預防維修體制(TBM)存在著明顯的缺點:(1)設備劣化尚未達到某種修理程度時,可能出現過修,超過某種修理程度時,可能出現欠修;(2)計劃的制定按預先規定進行,不能確切地反映客觀實際,不能達到*的經濟及技術效果;(3)未考慮設備客觀上存在物理老化規律,修理周期內的修理間隔期長短不能與檢修規程中規定的間隔期相同;(4)維護和修理的比例不合理,常出現“修理*,維護第二”的情況,不能真正實現“預防為主”。
二、我廠輔機狀態檢修的實施
2.1工作流程
在自動控制理論中,閉環控制的基本過程可以用下面的圖1簡要表示:
類似地,設備的狀態檢修也是一個動態的、不斷改進的閉環系統工程。清晰明了的工作思路是保證狀態檢修發揮作用的前提。圖2是本單位制訂的輔機狀態檢修的工作流程。
由圖可見,期望目標相當于閉環控制中的輸入量,zui終的檢修效果相當于輸出量,而結果評價則相當于反饋過程。通過把檢修實際效果的評價和zui初的目標比較,從而不斷發現并解決問題,以使實際效果不斷接近我們的期望值。
2.2具體實施方式
2.2.1設備的分類
設備分類是根據設備的不同特點和實際運行工況,選擇合適的的檢修方式的過程。這一過程確定了設備的相對重要程度及檢修范圍?;幢绷υ礋犭娪邢挢熑喂景幢締挝惠o機的出力和效率、運行可靠性、檢修技術難度及工期、環保等方面的不同,對本單位的輔機進行了詳細的分類,為便于說明,以下列出了部分分類情況,見表1。
以*設備為例,由于引、送風機的啟動和停止受聯鎖開關的限制,啟動時必須先起引風機,停時必須先停送風機,以防爐膛正壓對鍋爐的損害。而且,只要兩者之一事故跳閘,均會造成壓火停機的重大事故。因此,單從重要性來講,引、送風機就應列為A類設備。而對凝汽器的分類,則首先考慮了其重要性和檢修工期。又如B級設備中的除塵器,環保則成為分類的主要依據。據統計,分類后的*設備約占14%,B級設備約占60%。應當指出的是,設備的分類并不是的,各電廠可依據本廠的設備狀態、人員、資金等具體情況并結合檢修的結果評估選擇合適的分類方式。
2.2.2狀態監測過程
狀態監測是各單位利用現在設備并輔之以較*的檢測設備和軟件,進行定期或在線監測的過程。它主要涉及監測手段和檢測周期的問題。在監測手段上,應以現有手段為主,注重節約。我廠就利用多點巡測儀,對引、送風機的軸承溫度、凝汽器的進出口循環水溫度、主變的上層油溫等進行實時監測,為制定設備的*檢修計劃提供了依據。
曾利用便攜式測振儀對引、送風機的振動情況進行了有利的監測。例如,當發現引風機振動有變大趨勢時,曾在2000年6月對引風機的振動增加了測量次數。15天后的某次測量結果見表2。
已知引風機的轉速nE=1486r/min,按水電部頒發的《發電廠廠用電動機運行規程》,其雙振幅不應超過0.1mm。從表2的測量數據來看,引風機的徑向振動值已將近超標。為此,廠有關部門要求加強監視的同時,積極進行分析處理。經查,引風機短時間內振動變大,是由于爐膛負壓控制偏大、水膜除塵器的水位偏高,煙氣帶水后使引風機的葉片結垢所致。原因查明后,及時調整了運行方式,清理灰垢,重新啟動后的zui大振動值僅為0.05mm,從而保證了引風機的正常運行。又曾利用*測出6241隔離開關的三相接頭溫度如下:A相為7℃,B相為64℃,C相為8℃,相間溫差相對較大,判斷B相接頭有缺陷。后停電檢查,發現該設備觸頭上的彈簧已松動,造成接觸不良而發熱,經及時處理,避免了缺陷擴大。除此之外,電廠常用的監測技術還有紅外線成像、油液分析、馬達狀態監測等。
對于檢測周期丁,則可依據輔機從發現潛在故障到發生功能性故障的時間來確定。隨著經驗的積累,逐步對丁值進行調整。
2.2.3數據信息的收集、整理
輔機在電廠設備中占有較大的比例。要做好這些輔機的檢修維護工作,詳細準確的數據信息*。為此,廠檢修部門做了大量的調查、收集、整理工作,把本廠輔機的設備信息分為如下幾類:(1)有關輔機的各種標準、規程、規定;(2)常規數據,如性能試驗數據、點檢數據、金屬檢驗數據等;(3)狀態監測數據,主要指運行中測得的各種實時數據、巡檢數據等;(4)輔機設備的說明書、圖紙、廠家提供的檢驗數據、運行中的故障記錄等歷史數據;(5)運行日志、運行分析以及同類設備的檢修經驗等。
這些數據的信息量之大是可想而知的,如何管理好這些數據,使之有效地發揮作用是關鍵之處。對此,我們采取了計算機管理的方式,利用有關的數據處理、電子表格等軟件,建立了輔機設備的信息數據庫,為分析使用這些數據提供了有利條件。目前,檢修部門對其它設備、系統也采取狀態檢修的準備工作正在進行當中。盡管這一工作處于嘗試階段,但畢竟取得了一些經驗,推動了狀態檢修的全面實施,為降低檢修成本打下了基礎。
2.2.4狀態分析
狀態分析是通過對設備異常分析、趨勢分析,必要時借助專家的力量,zui終提交設備的狀態報告,并依據現有條件,提出檢修建議或臨時處理措施。此過程包含了對設備異常現象的記錄、監測項目和手段的描述,以及目前和今后可能對相關系統的影響、投入產出的評估等。
2.2.5檢修管理和技術改造
檢修管理和技術改造是在完成從設備分類到狀態分析之后,提出具體的檢修或技改方案并付諸實施的過程。以灰漿泵的變頻控制改造為例,在輔機分類中,該泵被列為B級。在實施變頻控制之前,由運行記錄的統計數據可知,該泵的平均出口壓力為0.22MPa,電機的平均電流為50A,因出口閥調整頻繁,閥體磨損嚴重。實施狀態檢修后,經過對數據的綜合分析,結合灰漿泵的功率及實際運行需求,檢修部門決定對灰漿泵采用變頻控制的技術改造。實踐表明,改造后的灰漿泵平均出口壓力僅為0.17MPa,平均電流僅為26A。出口閥也可以始終處于全開狀態,磨損大大減少,操作人員的勞動量大為降低,同時節約了大量電能。
2.2.6結果評價
檢修結果的評價是在實施具體的檢修方案之后,對設備檢修的效果進行評價,從而確定所用的檢修方案是否適宜,檢測技術是否能滿足監測要求,檢測周期是否合理,狀態分析和診斷是否正確,是否需要對設備進行重新分類等。
2.3實際效果
從輔機實施狀態檢修的情況來看,它能夠有利地消除以往定期維修中的許多過修或欠修現象,使檢修人員能夠根據設備的健康狀態來安排檢修計劃,且對突發故障造成損害越大的設備,狀態檢修的效果越好。此外,它還有效地促進了職工的技術創新,提高了設備的利用率,zui終降低了生產成本。
三、實施狀態檢修應注意的幾個問題
?。?)實施狀態檢修,并不是用它*取代現有的定期檢修方式,而是在充分發揮現有體制優勢的基礎上,逐漸增加實施狀態檢修設備的比例,zui終形成一套融故障檢修、定期檢修、狀態檢修和主動檢修為一體的、優化的綜合檢修方式。
(2)應充分利用現有的設備取得監測數據,而不應盲目追求所謂的*設備。對新設備的選擇應以成熟、可靠、適用、經濟為原則。對監測設備自帶軟件的,還應注意與其它系統的數據交換性,否則,適得其反。
(3)作為實施檢修的單位,應結合國內外電廠的成功經驗,說明本廠實施狀態檢修的目的、方式及各階段的目標等。使職工認識到傳統檢修體制存在的問題和實施狀態檢修的必要性,并明確自己在工作中的位置和應發揮的作用。在此基礎上有側重點地進行分級培訓。決策人員應以狀態檢修的基本概念、相關的*管理理念和管理方法為主,專業人員以了解具體實施方法和各項相關技術為主,操作人員則以掌握有關儀器的使用方法和基礎分析技術為主,使大家逐步掌握這一*管理方式,以降低檢修成本,提高企業競爭力。
四、結束語
狀態檢修是對現行檢修管理體制的改革,它不僅適用于電廠輔機,更適用于其它大型的重要設備,是一相復雜的系統工程。狀態檢修是國內外許多單位正在開發的電力工業前沿技術,對其認識和掌握有一定的過程。實施狀態檢修可先從實施設備定點檢修制和檢修作業標準化、規范化入手,全面落實設備管理的責任制,規范、完善檢修基礎管理,強化檢修質量,提高設備健康水平。從思想上、制度上、人員上、技術上為全面實施設備狀態檢修奠定良好的基礎。