一、概述
我國電力企業設備管理從20世紀50年代開始,基本上沿用原蘇聯的管理模式,長期采用計劃預維修的設備管理方法。隨著我國電力工業的迅速發展和科技水平、工業化水平的提高,原有設備管理方法己不能*適應生產實際的需求。因此,改變原來計劃預維修的設備管理方法,逐步向狀態預維修過渡已成為必然趨勢。點檢定修是由日本引進美國的設備預防維修制發展而形成的,是全員、全過程對設備進行動態管理,即在設備運行階段以點檢人員為責任主體的一種設備管理模式,上也稱為TPM。大唐盤山發電有限責任公司(以下簡稱大唐盤電公司)是大唐實行新廠新制的試點單位,實行以點檢定修制為核心的設備管理模式,全廠定員199人,裝機容量2×6OOMW(亞臨界國產機組)。大唐盤電公司在點檢定修的探索與實踐中,提出SIS點檢、點檢六化、現代點檢等新理念,著力構建現代信息技術條件下點檢定修的新模式,設備管理取得了良好效果,走出了一條具有很好推廣價值的現代點檢的新路子。
其點檢定修的特點點檢定修制是一個科學的設備管理模式,尤其適合實行新廠新制的發電企業。準確把握點檢定修制的特點,是實施和創新點檢定修制的關鍵。點檢定修制具有以下特點:
?。?)機構扁平,責清。組織機構上實施扁平化的管理模式,各級管理人員的設置體現精簡,責任清晰;設備管理的職責由設備工程部全權負責,點檢員是設備的*責任主體。點檢管理體系的設置"橫寬豎扁","橫寬"即橫向兼容了老體制多個機構的職能;"豎扁"即管理層次減少,管理重心下移。
?。?)動態管理,分析定修。點檢員對設備的管理是、全過程、全壽命的動態管理。通過建立設備的5層防護體系,把設備可控、在控作為設備管理的主要目標,以劣化傾向分析作為主要手段,掌握設備狀態,確定檢修的時機與范圍。
?。?)以人為本,自主管理。對點檢員管理上體現以人為本、素質優先、自主管理,同時要不斷提高點檢員的思想素質和業務技術素質。
?。?)多方結合,重在控制。在設備管理、檢修策劃上以點檢員為主,專業把關,部門審定,公司批準;在檢修過程控制和質量驗收上采取多方結合,變傳統的"兩方確認"為"三方確認",即點檢員、檢修人員、運行人員共同對檢修的重要安全措施和質量驗收進行現場確認。在機組大小修中再加上監理確認,實行"四方確認"。
?。?)流程規范,作業標準。點檢定修制強調的就是"規范",點檢員根據"五定"開展工作。強調建立完整的設備技術標準和管理標準體系,一切圍繞設備的管理工作必須嚴格執行標準。
(6)持續改進,動態尋優。注重從實際出發的檢修策略,在檢修實踐中反復進行戴明環(PDCA)循環,持續改進;實行動態管理,追求提高設備可靠性和降低設備檢修費用,實現*控制。
二、點檢定修的技術局限
點檢定修制是與狀態檢修、優化檢修相適應的全員、全過程對設備進行動態管理的科學方法。點檢人員使用簡單的工具儀器進行點檢獲取設備信息,對這些信息進行統計分析得出點檢結論,指導設備定修。鑒于點檢定修提出的時間背景和技術背景,傳統的點檢定修在實現的技術手段上存在很大的局限性,主要體現在以下方面:
(1)數據無法海量保存。對點檢數據進行分析是點檢的一項重要工作,通過數據分析得出對設備狀態的判斷。目前,大多數點檢定修的實施都是由點檢員進行現場數據采集,用簡單的儀器儀表進行測量,手工將采集的數據錄入計算機,因而,點檢的數據量是有限的,也無法實現海量保存。
?。?)數據缺乏連續性。傳統點檢獲得的數據是不連續的,即數據不能以秒級進行連續采集存儲,只能由點檢員每天測量得到一個瞬時值,該瞬時值如果沒有突變是很難得出科學點檢結論的。
(3)數據無法回放分析。點檢的分析很多是通過數據回放和二次處理后分析得出的,而傳統點檢獲取數據的不連續性和數據存儲的局限性,限制了點檢數據的回放和二次處理分析。
?。?)數據不能有效共享。數據共享必須有一個平臺,這個平臺包括計算機網絡硬件平臺和數據庫軟件平臺,數據共享的前提是有統一的信息編碼?,F在大多數點檢數據存儲局限于點檢儀或點檢員的個人計算機,難以實現數據信息的共享。
?。?)對設備的狀態檢測不能在同一工況下。點檢員按流程規定對設備進行點檢,1個設備上可能會有幾個點檢點,由于受技術手段的限制,點檢員在現場不能同時對幾個點進行測量,這樣,對同一設備的狀態參數檢測就肯定不在同一工況。以一臺風機為例,機務點檢員起碼要檢測其前后軸承的溫度和前后軸承的水平、垂直及軸向振動等8個點,這個過程約需5min。而現在大機組均投入自動發電控制(AGC),AGC升速率一般為10~18MW/min,點檢員在點檢過程中可能會有50-12OMW的負荷變化,負荷變化一般會引起所測參數變化,這使得點檢獲得的數據不在同一工況或同一時刻,大大影響了點檢分析的準確性。
?。?)點檢員沒有測量所有相關參數的手段。點檢數據分析一般有2種情況,一種是單個數據的分析;一種是以設備系統的方式對相關數據綜合分析。單個數據分析是指對所關心的某一數據進行分析,包括數據跳變、劣化分析、預警分析等。以設備系統方式對相關數據綜合分析是指對發生變化的數據進行關聯分析后才能得出這個變化是否劣化。例如風機軸瓦溫度數據,假如在連續2d的點檢中軸瓦溫度有升高的趨勢,如何判斷這個趨勢是正常升高,還是發生了劣化,可能需要機組負荷、風機電動機電流、擋板開度、環境溫度、冷卻油流量等一系列相關數據來驗證。但點檢員無法通過現場測量來得到這些數據,也就無法進行設備系統的綜合分析。
三、點檢定修在大唐盤電公司的應用與創新
大唐盤電公司2×6OOMW機組分別于2001年12月和2002年6月一次性通過168h試運,投入商業運營。投產至今安全生產1800d,其中4號機組連續在網運行355d,機組的安全經濟狀況處于全國同類機組*水平。公司先后獲得"全國五一勞動獎狀"、"全國設備管理單位"、"全國60OMW以上容量大機組競賽特等獎",在中國大唐集團公司創*競賽中連續3"名列*,獲得集團公司*"連續三年*企業"稱號。
企業取得良好的業績原因是多方面的,而健康的設備狀況、穩定的設備性能非常關鍵?,F重點介紹大唐盤電公司在設備管理上深化點檢定修、建立全新的現代點檢制度方面的探索。
3.1點檢定修的深化
點檢定修在我國的實踐已近30a,國外對點檢定修的探索歷程更長。點檢定修zui終目的是要對設備實行狀態檢修,即使計劃的大小修也應建立在設備狀態科學診斷的基礎上。限于點檢定修提出的歷史背景和當時的技術條件,"科學診斷"有很大的局限性,傳統意義上的點檢定修已逐漸不能適應發電企業越來越高的管理要求。應用網絡信息技術和新的理論成果,深化點檢定修,構建現代點檢定修制已成為歷史的必然。大唐盤電公司在這方面進行了大膽探索與嘗試,取得了良好效果,主要做法如下:
?。?)提高認識,準確定位。點檢定修既是一種工作方法,也是一種思想方法,這一觀念在大唐盤電公司上下已達成共識,并與構建以"精心"文化為核心的企業文化建設融為一體。點檢定修是工作方法,是因為它是一套設備檢修管理的科學完整的體系;點檢定修是思想方法,是因為它突破了傳統的設備管理思想,解決了老體制多年沒有解決的責任制和管理效率低的問題。大唐盤電公司從2001年投產起,就開始了點檢定修的實施與探索。管理體系幾經變革完善,相關標準逐步健全。2005年,大唐盤電公司審時度勢,把點檢定修定位到公司zui核心競爭力的新高度,提出點檢定修在目前基礎上要有理論上的突破與實踐上的提高,充分利用現代信息技術手段和新的理論成果,全面開創具有大唐盤電特色的現代點檢的新局面。
?。?)開闊思路,科技為先。DCS和計算機網絡技術的飛速發展,為設備診斷和點檢定修實現信息化提供了有效手段。特別是提出SIS這個全新的概念后,SIS的應用得到了較快的發展。大唐盤電公司與華北電力大學聯合,歷時2a開發了功能完善的SIS系統,并于2004年6月通過了國家有關部門的鑒定,獲得2005年度中國電力科學技術一等獎。該系統將大唐盤電公司2臺機組約3萬點的設備系統數據進行秒級海量存儲,可快速實現任一點數據幾年的歷史追溯。系統功能涵蓋了數據處理、遠程監視、性能計算、能損分析、運行績效考核等。為了構建基于SIS的現代點檢模式,在SIS中規劃設計了設備管理、SlS點檢、智能預警三大模塊,為點檢定修提供了強大的技術支撐。
?。?)創新理念,全面突破。任何一個創新首先是理念的創新,大唐盤電公司在點檢定修的實踐中提出了現代點檢的新理念,并將其歸納提煉為點檢定修的"六化":點檢標準科學化、點檢流程規范化、點檢手段多樣化、點檢數據信息化、點檢分析制度化、定修管理實用化。目前,"六化"已成為大唐盤電公司點檢定修實施的總綱要。"六化"涵蓋了點檢定修的主要內容,其中"點檢手段多樣化"和"點檢數據信息化"從一定意義上是對傳統點檢定修的突破與提升??偨Y點檢定修幾年來的實施經驗,遵循"六化"原則,大唐盤電公司就如何建立現代點檢作了如下探索:
a.點檢標準科學化。過去的點檢重點在于摸索設備磨損規律,建立完善了給油脂標準。幾年的生產實踐,對主要設備和重要零部件的特性和磨損規律已經初步掌握,具備了制定科學點檢標準的基礎。結合設備廠家的技術標準,制定了較完善的點檢標準。
b.點檢流程規范化。點檢定修實施的效果如何,工作的規范化十分重要。目前,大唐盤電公司巳建立完善了點檢5層防護體系,按照5層防護體系的運作要求開展工作。運行人員配備點檢儀開展日常點檢。對于進行專業點檢的設備部點檢員,根據每個點檢員所轄范圍的不同規范了點檢的流程,包括SIS點檢的內容和要求。每個點檢員早晨首先要登陸辦公自動化系統,對缺陷進行策劃下達,接著在SIS系統上進行SIS點檢;09:00開始按規定的點檢路線進行專業點檢,同時,對已處理的缺陷進行驗收;根據工作任務的不同,約在11:00—1:30點檢結束;下午主要迸行點檢分析和日常事務處理。
c.點檢手段多樣化。點檢手段多樣化即是在傳統點檢的基礎上引入SIS點檢的新理念,利用功能強大的SIS進行SIS點檢,輔之以基于SIS的設備智能預警,通過數據融合分析技術,對設備的健康狀況作出判斷,使點檢的實現方式有了質的飛躍。
d.點檢數據信息化。制約點檢不能發揮zui大功效的問題就是點檢數據的不開放、不共享。通過與點檢儀廠家合作,實現了使用點檢儀現場自動采集數據。采集的數據回傳到點檢員計算機再上傳到共享的點檢數據庫,使點檢員能把現場點檢數據和SIS點檢數據集成到1個數據平臺,形成一個統一的數據倉庫,實現點檢數據的融合與共享,大大方便了點檢分析,同時也提高了分析的準確性?;诖它c檢信息平臺,通過迸一步擴展,在Internet上可方便地實現專家的遠程分析診斷與。
e.點檢分析制度化。點檢的核心問題就是通過點檢分析得出正確的檢修指導。所以,大唐盤電公司把運行人員的日常點檢、點檢員現場點檢、SIS點檢、主管的精密點檢緊密結合,建立并強制執行定期分析、專題分析相結合的分析制度,用科學的分析結論指導設備檢修。
f.定修管理實用化。點檢的目的是zui終實現定修也可稱狀態檢修。通過點檢的深入實施,目前大唐盤電公司A類設備的檢修周期在原定期檢修的基礎上又有了延長,大修周期達到6a。B類及以下設備基本達到了狀態檢修,小修的周期一般是1.5~2.Oa,主要設備都建立了檢修模型。
3.2點檢定修的成效
點檢定修實施以來,特別是通過將SIS引入點檢定修,大唐盤電公司設備缺陷逐年下降,檢修費用逐年減少,取得了明顯的經濟效益和社會效益。
(1)以SIS為平臺,奠定了現代點檢定修的基礎。SIS的應用使點檢定修實現了質的飛躍。傳統點檢中,點檢員每個工作日采集數據約100點左右;而在SIS點檢系統中,每個點檢員可在辦公室客戶端用3Omin時間對約120個設備參數進行在線點檢,可在數秒內完成對任意一點參數24h秒級連續曲線查看。SIS點檢畫廊包括任意一點參數連續24h曲線,該參數是否產生過越過報警值或預警值的危險點,是否有劣化趨勢,使點檢員在極短時間內完成對設備狀況的判斷,這是在傳統點檢中無法想象的。點檢員可通過網絡在遠離廠區的生活區客戶端,甚至在異地進行遠程點檢和缺陷處理策劃;可在SIS中對特別關注的設備參數進行定制,通過手機短信等方式實現遠程報警提醒等;也可通過SIS提供的強大計算與擬合功能對設備狀態性能進行判斷,如閥門開度校驗等??傊?,SIS的應用極大地提高了點檢效率,也使點檢員可在任何有網絡的地方對設備進行監控。
(2)傳統點檢與SIS點檢結合,保證了點檢結果的準確性。例如鍋爐點檢員對一次風機振動在1Oμm之內的變化就可判斷出風機葉片是否產生裂紋,盡管湊振動值還遠離報警值;磨煤機磨輥壽命周期約為1800Oh,當運行達到120OOh,點檢員就會加大點檢密度,加強對磨煤機運行的監控;小汽輪機機械密封的使用壽命是18個月,在接近機械密封壽命周期時要合理安排檢修;通過智能預警系統成功地預測了4號鍋爐2號爐水循環泵在正常運行時,電動機線圈溫度在幾乎沒有變化的情況下而發生劣化傾向,及時切換備用泵,避免了RB乃至滅火事故的發生。后經檢查,該爐水循環泵電動機線圈溫度高的原因是冷卻器發生了堵塞。
?。?)設備健康水平穩步提升,檢修費用逐年下降。幾年點檢定修的實施,特別是通過創新點檢理念,探索和建立現代點檢定修制,設備健康水平穩步提高,設備缺陷大幅下降,用于設備消缺的檢修費用逐年下降。特別是2006年與2005年相比,設備缺陷從9036條下降到3817條,用于設備消缺的費用下降了1240萬元。2003—2006年大唐盤電公司設備缺陷數量和處理缺陷發生的檢修費用對比見圖1。
四、結語
發電企業得到普遍應用,在生產實踐中發揮了重要作用。點檢定修源于生產實踐,也需在生產實踐中探索發展。大唐盤山發電公司在點檢定修的實踐中堅持不斷發展創新,進行了一些有益探索,著力建設現代點檢的新模式,取得了一定成效。希望與全國實行點檢定修的各兄弟企業不斷交流,相互促進,共同推進和深化點檢定修在發電企業的應用。