火电厂设备状态检修技术与管理.pdf

上 海 电力 2 0 0 9 年第4 期 火电厂设备状态检修技术与管理 刘 文 上海外高桥发 电有限责任公 司， 上海 2 0 0 1 3 7 摘要 目前 ， 我国火电机组正逐步向大容量 、 超临界、 高参数的方 向发展 ， 热] 一 自动 化设 备变得逾加 庞大、 与 复杂和智能化 。文章结合上海外高桥发电有限责任公司近年来 国产引进型火电机组开展状 态检修的情况 ， 阐 述 了火电厂设 备状态检修技术与设 备管理及其实施效果 ， 从 而使 机组 设备运行处 于良好水 平 ， 为火 电厂的安 全 、 经济运行提供保障 关键词 火电厂 ； 状态检修 ； 点检制 ； 设备管理 中图分类号 F 2 0 4 文献标识码 B 1 引 言 上 海外高 桥发 电有限责 任 公 司拥 有 4台 3 0 0 Mw 国产引 进 型 发 电机 组 ， 在 1 9 9 4年 建 厂 初 期 实行定期 检修 的检 修制度 。这种 检修 方式虽然 具 有保 持机组 运行 的 基本 稳 定 以及 人力 、 检 修 费 用 安排便 于计 划等优 点 ， 但 随着时 间的推移 ， 其存 在 弊端 逐渐显现 出来 ， 给机组 的安全 、 经济运 行造成 了一定 的损失 。 而状态检修 则 是 对设 备 状 态进 行 准 确评 估 ， 按设备状态来决定何时和怎样对设备进行检修， 这对提高 设备 的可靠性 、 经济性具 有重要 的 意义 ， 其 取得 直接经济 效益 和间接 的社会 效益也 是很大 的 。 2 火 电厂设备状态检修技术 状 态检 修技术 工 作 的 开展 ， 主 要 包括 以可 靠 性为 中心 的维 修技术 R C M 、 状 态监 测 和 故障 分 析诊断 技术 、 计 算机化 的设备 管 理 系统 。 自 2 0 0 1 年 4月 开始 ， 公 司历 时近 2 年 ， 对 1 O个 系统 涵盖 8 O 的 设 备 进 行 了 R C M 分 析 ， 是 目前 国 内 R C M 分 析工作 做得 比较深 、 比较 细致的发 电企业 之 一 。 对主设备 ， 采取 在原有 的监 控系统 的基础上 ， 监测 系统 ， 进 行 内部 实时 检测并摄 像 ， 它 由笔记 本 电脑 配置发光二 极管 摄像 头组成 。 该 系统在 南桥 站 HGI S安装 过 程 中使 用 后 ， 证明是 可行 、 可 靠的 ， 如 图 5所示 。 图 5 利用 检 测 系 统 提 高对 接 质 量 ～ 3 3 0～ 通 过该系 统 的应用 ， 可 以直 观 地 观察 母 线 对 接 过程 ， 并 能 检 查 对 接 质 量 ， 从 而 大 大 提 高 了 HGI S内部安 装质 量 。 4 结 语 } { GI S的施 工安装 一直 是施 工 单位 安 装工 程 的重点 和难点 ， 要高 质量地完 成安 装 ， 不 但要提 高 安 装水平 ， 还 要提高 控制 、 监 测和 检查手段 。 通过在 4 - 5 0 0 k V南桥换 流站扩建工程中的 5 0 0 k V HGI S安装 过程 中采 取 的几个 特 殊措 施 ， 不但 提高 了对 HGI S安 装过程 质量控 制重要 性 的 认识 ， 也为今 后进 行 六 氟化 硫 封 闭式 组 合 电器 的 安装 ， 积 累了经验 。 收 稿 日期 2 0 0 9 0 6 3 0 作者简介 夏杰 1 9 7 9 一 ， 男， 江苏靖江人 ， 本科 ， 工程师 ， 从 事变电工程施工技术及管理 。 责 任编 辑 杜 建 军 2 0 0 9 年第 4 期 上 海 电 力 增 加 机组性 能监 测 、 分析 项 目、 汽水 品质监 测和 分 析项 目的方 法 ， 以加 强 对 主 设 备 的 状 态分 析 。对 影响机 组 可靠性 和 降 出力 较 大 的 重 要辅 机 设 备 ， 如风 机 、 磨煤 机 、 给 水 泵 、 电动 机 等采 用 离 线监 测 技 术 。 2 ． 1 状态 监测 和故 障分析 诊 断技 术 1 离线振 动监 测技 术 用 于所 有 的转 动设 备 的振 动 检 测 和 诊 断 ， 如 对 汽轮 发 电机组 主机轴 系 、 泵类 、 电动 机 、 送风 机 、 引 风 机 、 磨 煤 机 等 主 要 辅 机 的振 动 监 测 和 诊 断 。 通过 振 动技术 可 以监测 和分 析转 子在 临界 转速 下 的振 动 、 不 平 衡 、 不 对 中 、 联 结 部 件 松 动导 致 的支 撑刚 度变 化等 原 因引起 的故 障 。 2 电动机 状 态监 测和 分析技 术 用 于监 测 电动机 的 电流 、 磁 通 、 振 动和 温度参 数 ， 采 用相 关 的分析 技术 ， 可 以诊 断 电动 机 的机 械 和 电气 故 障 。如 电动 机振 动 、 定 子 温度偏 高 、 定 子 绝 缘低 、 转子 笼条 断裂 、 轴 承损 坏等 。 3 油液监 测和 分析技 术 用 于对润 滑 和 液压 油 系统 的油 品 质 、 油 污 染 度 和机 械磨损 等 方面 的快 速油样 分 析和评 价 。 4 红 外检 测技 术 红外 检测 是 一 种 高科 技 在 线 监 测 不 停 电 技 术 ， 它集 光 电成 像技 术 、 计 算 机 技术 、 图像 处 理 技 术于 一身 ， 通过 接 收物体 发 出 的红外线 红 外辐射 ， 将其 热像 显示 在 荧 光屏 上 ， 从 而 准确 判 断 物 体 表 面 的温度 分布 情况 ， 从 而判 断设备 情况 ， 适 用 于很 多重 要 的设备 ， 具有 准 确 、 实 时 、 快速 等优 点 。 目前 ， 测试 设备 大 多采用 红外 热像 仪 ， 将 肉眼 看不 见 的温 度 变化 转 换 成 可 见 光 图像 ， 检 测 出设 备细微 的热 状 态 变化 ， 从 而 准确 地 反 映 出设 备 内 部 、 外 部 的情 况 。红外 检 测 技 术 具 有 测 试 效 果 直 观 、 灵 敏 度 高 、 可 靠性 高 等 特 点 ， 对 发现 设 备 故 障 及 隐 患非 常有效 。 5 超 声波检 测技 术 用 于泄 漏检 测 和 高 频 振 动信 号 分 析 ， 已 经 在 炉 管泄 漏检 测 中发挥 重要 作用 。 2 ． 2建立 高度 信息 化 的设备 管理 系统 不 可否 认 ， 新 的技 术 手段 ， 即新 引进 的监 测仪 器和诊断软件在状态监测 中发挥了很 大的作用 ， 可 以查 出许 多潜 在 的隐患 。但 实施 状态 检修 仅仅 依靠 这些有 限 的技术 手段 提供 的信 息是 远远 不够 的 ， 大量 的设 备信 息还 来 自于现 有 的技术 手段 ， 包 括 D C S系统 的实 时数 据 、 运行巡 检 记 录和点 检 记 录、 可靠性 分析数据、 设备检修 台账等， 这些技术 信 息是判 断设 备 状 态 、 选 择 检 修 策 略 和检 修 方 案 不 可缺少 的依 据 。 因此 ， 从 推行 状态 检修 伊始 ， 就应 建立状 态检 修管 理信 息 系统 ， 用 以集成 来 自不 同数 据 源 的设 备状 态 信 息 ， 如 实 时运 行 数据 、 定 期 检 测数 据 、 设 备试验 数 据 、 运 行记 录 、 设 备维 修历 史记 录 以及设 计 的参 考 数据 ， 供 状 态 分析 诊 断 人 员 进行 设 备 状 态分析 和数 据 的管理 ， 实 现设备 状态 评判 、 趋 势分 析 、 故障诊断， 最终给出设备检修建议。状态检修 工 作流 程参 见 图 1 。 图 1 状 态 检 修 工作 沉程 图 采用 先进 的计 算机 网络 技术建 立状 态检 修管 理信 息 系统是 推 行状 态 检 修 的 基 础性 工 作 ， 可 以 实现 信息 共享 ， 提 高检修 管理 工作 的效 率 ， 它 不仅 是大量 数 据 的收 集整 理 和 输 入 的 过程 ， 更 重 要 的 是对检 修 管理方 式进 行 检 查 和 重 塑 ， 帮 助管 理 人 员进行 决 策 ， 建 立 一 套有 效 的现 代 化 检修 管理 制 度 。 3火 电厂设备状态检修的管理 3 ． 1 制定 相关 的制 度和 标准 设 备检 修是 发 电企业 的基 本 生 产 活 动 ， 实施 状 态检 修在许 多 做法 上与 原来 的规章 制度 是相抵 触 的 。为保 证设 备 状 态 检修 工作 的顺 利 进 行 ， 加 强设 备 管理 的标 准 化 ， 公 司 突 破定 期 计 划 检 修 的 制 度 ， 对 与状 态 检修体 制相 抵触 的规 定 、 标 准进 行 了修改 ； 公 司制定 的技 术 标 准 、 管 理标 准 包 括 全 厂设 备 系统及 厂 房 建 筑 物划 分 管 理 制 度 、 主设 备 大修 管理 、 生 产备 品备 件管理 标 准 、 设备 缺 陷管理制度 、 设备无泄漏管理标准 等。 3 ． 2检 修体 制 改革 实施 状态 检 修 的实 质 是 以设备 状 态 为重 点 ， 根据 此要 求 ， 公 司对检修 体 制进行 了相 应调 整 ， 在 检修 部 内部 实行 机 械 、 电气 、 热 工等 多 专业 合 一 ， 在实 际 工 作 中按 设 备 配 备 点 检 员 。点 检 员 按 照 “ 定点 、 定量 、 定周期 、 定标准、 定作业 、 定记录、 定 ～ 331一一 上 海 电力 2 0 0 9 年第 4 期 处理 流程” 等 内容对设 备进行 专项检 查 ， 及 时发现 设备 缺陷和 隐患 ， 根据 不 同 的情 况 决定 立 即 处理 或是 纳入检修 计划 。 实践 证 明 ， 点检 制 是一 种 科 学 的设 备管 理 方 法 ， 更是搞 好设备 状态检 修 的必要手段 ， 在实 施状 态检修 的过程 中 ， 点检制 发挥 了积极 的作用 ， 取得 了较好 的效 果 。 3 ． 3积极 开展培 训工作 计划性 检修 只要求技术 人员 熟练掌 握一个 专 业 面的知识 ，而状态检修 则要 求点 检员 掌握 系 统 范 围 内所有设 备 的机 械 、 电气 和热 工控 制 多 专业 检修 管 理技 术 ，在设 备 运行 、 设 备 故 障处 理 和设 备检修过程中将损失降低到最低点 ， 保证设备利 用率 和整体效率 。 为 了适 应状 态 检修 工 作 的要 求 ， 提 高检 修 人 员 的综合 技术水 平 ， 不 断地 满 足 企业 新 体 制 的需 要 ， 公 司加 大培训 力度 ， 组织规 范和有效 的专业 培 训 ， 有针对 性地培 养 适应 设 备 状 态检 修要 求 的 专 业人 员 。 长期 的人 员培训 机制 为公 司开展状态 检修工 作提供 了有效 的保 障 。公 司对现在 检修专 业人员 进行专 业交叉 培训 和上 岗考 试 ， 包 括资格考 试 、 专 业考试 、 上 岗会考 和跟踪 考试 ， 使每 一位点检 人员 能够做到精 通一 个 专业 、 掌 握 一个 专 业 和 了解 一 个 专业 。 在实 际操 作 中 ， 正式 上 岗 采用 部 门招 聘 与 专 业推 荐相结合 的方式 。多 专业必 须具有相 应 的热 力工 作票 、 热工 工作票 、 电气二票 或电气 一票 负 责人资 格 ， 以及 相应 的仪 表鉴 定证 书 ， 而且 通过本 岗位一个专业考试并正式上岗后原则上需间隔一 年 以上方 可按上 岗考试 程 序 申请 第 二 、 三 专业 考 试 ， 考试合 格者才 能取得 相应专 业上 岗资格 。 通过 以上 工作 ， 公 司在 由计 划 检修 向状 态检 修转 变 的进程 中受 益 非 浅 ， 培 养 出一批 既懂设 备 维护又 懂管理 的高素 质 的复合型人 才 。 4状态检修实施的效 果 随着 状态检 修 工作 的 不 断推 进 ， 现有 的状 态 监测 与故 障诊 断技 术还 存 在 一定 的局 限性 ， 如 在 故 障的诊 断率 、 正 确率 、 监测诊 断系统 的稳定性 等 方 面还存在 一些 问题 ； 长 期 的计 划 性 检修 体 制 已 被人 们接受 ， 但是 人 们对 状 态检 修 模式 的认识 还 不太 足 。总 的来说 ， 实 施 状 态检 修 取得 的效果 是 一 9一 显 著的 。 4 ． 1 提 高 了机 组可 靠性 实行 状态检 修后 ， 通 过对设 备 的监测 和分析 ， 及 时处理 了问题 ， 消除 了一些重 大设 备的 隐患 ， 机 组非 计划停 运次 数控 制 在 每 年每 台为 2次 以 内， 设备缺陷量也 由每月 l 5 0 0条下降到每月 l 0 0 0 条 ， 几 乎做 到无 四管 泄漏 发生 。 例 如 ， 在 2 0 0 5年 1 2月底 ， 点 检员 在对 3号机 组 进行 设备检 查 时 ， 振动 监 测 系统 数 据 分析 仪 提 示 前置 泵 振 动 有 明显 加 大趋 势 。经 测 量 分 析研 究 ， 点检 员马上 进行停 泵解体 检修 ， 发现其 轴承有 明显 的凹槽痕 迹 。 由于 检修 及 时 ， 避免 了事故 的 扩 大化 ， 确保 了机组安全 、 稳定运 行 。 4 ． 2取得 了经 济效益 开展状 态检修 以来 ， 通 过加 强 对 运行 设 备 的 状态参 数分析 和监测 ， 科 学地延 长 了检 修 间隔 ， 率 先使 国产引进 型机组 大修 延长到 6年 ， 就 此一项 ， 每年 即可减少 费用支 出 1 0 7 0 万 元 。 开展状态检修以来 ， 实现 了辅机的在线维修 ， 减 少 了大小修 的机 组停 用 时间 ， 机 组 等效 可 用 系 数 从建 厂初期 的 6 0 提高 到 目前 的 9 0 以上 ， 发 电能力 明显提 高 。 4 ． 3建立 了行之 有效 的设备 管理体 系 实施状 态检修 是 设 备 管理 的一 大改 革 ， 它 有 利于 培养生产 技 术管 理 人 员运 用 科 学 的思 维 、 正 确 的观点和方 法分析 问题 ， 有利 于培养 尊重实践 、 实事求是的工作作风和敢于实践、 敢于开拓创新 的精 神 ； 还可使 广 大基 层 的设 备 管 理者 从 过 去指 令性 计划 的单纯 执 行者 跃 升 为 自主决 策者 ， 有 利 于增 强员工 的 主人 翁责 任感和 使命感 。 改革传统的检修制度， 实施状态检修也是检 修体 制的一 场重 大 改革 ， 它 不 仅有 利 于 保证 安 全 生产 ， 降低检修 费用 ， 提高设 备利用 率 和企业 自身 经济效益 ， 更 重要 的是 有 利 于培 养 生 产技 术 管 理 人员运用科学的思维 、 正确的观点和方法分析问 题 、 解决 问题 ， 使设 备 始终 处 于可 控状 态 ， 进 一步 深 化电力检 修体 制 改革 ， 用 先 进 的 管理 模式 管好 设备 ， 在新 的 电力 形 势 下最 大 程 度地 增 强发 电企 业 的竞争力 。 收 稿 日期 2 0 0 9 0 6 0 8 作者简 介 刘 文 1 9 6 9 一 ， 女 ， 上海人 ， 本科 ， 经济师 ， 从 事 火 电厂 人 力 资 源 管理 工 作 。 责 任编 辑 杜 建 军