郭 卉(貴州西源發(fā)電有限責(zé)任公司,貴州 貴陽(yáng) 550002)
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提高水電廠設(shè)備運(yùn)行可靠性的研究
郭卉(貴州西源發(fā)電有限責(zé)任公司,貴州 貴陽(yáng) 550002)
以當(dāng)前電力生產(chǎn)安全問題作為基礎(chǔ)環(huán)節(jié),闡述水電廠生產(chǎn)電力行業(yè)發(fā)展的基本情況,首先分析機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中存在的問題,之后以當(dāng)前電廠設(shè)備運(yùn)行可靠性為基礎(chǔ),提出如何提升其運(yùn)行質(zhì)量。
水電廠;設(shè)備運(yùn)行
近年來國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度比較快,各種電子產(chǎn)業(yè)以及機(jī)械設(shè)備數(shù)量激增,導(dǎo)致人們對(duì)電能需求量有了明顯的提升。水電廠是當(dāng)前國(guó)內(nèi)主要的電能生產(chǎn)部門之一,所以如何保證水電廠機(jī)械設(shè)備可靠性,是當(dāng)前電力系統(tǒng)運(yùn)行中十分關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。為了從根本上滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)不同城市、不同地區(qū)對(duì)于電能的需求,各大電力企業(yè)都必須要全面深入改革,主要從當(dāng)前水電廠機(jī)械設(shè)備的改造以及機(jī)械設(shè)備管理這兩個(gè)方面出發(fā),構(gòu)建世界頂級(jí)發(fā)展環(huán)境,并引進(jìn)先進(jìn)化的生產(chǎn)設(shè)備,使其更加滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)社會(huì)發(fā)展需求。近年來水電廠的機(jī)械設(shè)備正在不斷改進(jìn),但是許多安全問題都沒有得到解決。因?yàn)槌霈F(xiàn)了許多電力生產(chǎn)事故,導(dǎo)致水電廠機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生故障,影響水電廠的正常運(yùn)行,下文將對(duì)其進(jìn)行分析。
隨著時(shí)間的不斷推移,機(jī)械主設(shè)備使用時(shí)間也有所延續(xù),一些重要構(gòu)成零部件也會(huì)在使用過程中不斷喪失性能,影響設(shè)備的正常使用。而且在這種情況影響下,技術(shù)狀況也會(huì)產(chǎn)生一定的變化,直到最終主設(shè)備的機(jī)械性能不能滿足發(fā)電廠需求。如果設(shè)備失去原有性能或者原有的功能,會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)生較多的隱患。通過實(shí)踐證明,當(dāng)前水電廠安全和水電廠機(jī)械主設(shè)備產(chǎn)生故障的影響因素比較多,不僅包含了正常摩擦因素,還包含了機(jī)械主設(shè)備以外故障等。
1.1設(shè)備設(shè)計(jì)制造過程中存在的偏差
在對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì),提升機(jī)組原始設(shè)計(jì)質(zhì)量以及部件選型質(zhì)量時(shí),如果相關(guān)工作人員對(duì)機(jī)械設(shè)備功能以及對(duì)機(jī)械設(shè)備性能的認(rèn)識(shí)不足,很容易影響材料以及相關(guān)零部件規(guī)格選擇質(zhì)量。如果相關(guān)的零部件安裝,沒有通過精確化的計(jì)算,會(huì)導(dǎo)致加工安裝誤差增加,設(shè)備只能勉強(qiáng)維持發(fā)電廠的運(yùn)行,很難保證發(fā)電廠整體運(yùn)行質(zhì)量。
1.2檢修工作質(zhì)量差
雖然目前國(guó)內(nèi)許多水電廠都在著手進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行檢查以及保養(yǎng)等,但是在實(shí)際工作過程中,依然會(huì)出現(xiàn)許多問題,影響水電廠設(shè)備運(yùn)行可靠性。部分水電廠的檢修工作質(zhì)量不理想,經(jīng)常出現(xiàn)機(jī)械主設(shè)備故障等問題,還會(huì)出現(xiàn)設(shè)備改善率沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的情況,會(huì)嚴(yán)重影響我國(guó)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。通過分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)前檢修工作質(zhì)量難以達(dá)標(biāo)的主要原因是因?yàn)闄z修工作人員,為了將檢修的成本控制在最低的范圍內(nèi),購(gòu)買非專業(yè)廠家的零部件,并將這些零部件投入到檢修和維護(hù)中。還有的時(shí)候是因?yàn)闀r(shí)間過長(zhǎng),導(dǎo)致環(huán)境和工作狀態(tài)不相符,質(zhì)量檢查之間比較少,影響了設(shè)備的正常使用。如果在檢修時(shí),參與到檢修中的工作人員缺少質(zhì)量檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),或者質(zhì)量檢驗(yàn)環(huán)節(jié)不足、人力資源量少,也會(huì)導(dǎo)致工作難以開展。當(dāng)前國(guó)內(nèi)有許多類型的水電廠,并且這些水電廠也都在進(jìn)行日常檢修。專業(yè)技術(shù)人員總數(shù)少,且培養(yǎng)力度也不足,會(huì)導(dǎo)致機(jī)組新工藝以及新材料的作用難以發(fā)揮。大部分發(fā)電廠都比較側(cè)重檢修技術(shù)研發(fā)以及檢修技術(shù)改造,不關(guān)注專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng),導(dǎo)致機(jī)械主設(shè)備檢修質(zhì)量難以達(dá)標(biāo)。
1.3重視程度不足
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)有許多小型水電廠都存在相同的問題,就是不重視設(shè)備運(yùn)行。部分企業(yè)不重視設(shè)備運(yùn)行的根本原因是因?yàn)槠髽I(yè)內(nèi)部的資金短缺,或者是比較關(guān)注企業(yè)利潤(rùn),所以導(dǎo)致其在日常運(yùn)行中忽略機(jī)械主設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。還有的企業(yè)是因?yàn)闄C(jī)械主設(shè)備設(shè)計(jì)以及機(jī)械主設(shè)備安裝之間工作質(zhì)量不受重視,這種情況基本只有當(dāng)設(shè)備產(chǎn)生故障時(shí),或者是發(fā)生較大事故的時(shí)候,才能引起相關(guān)人員的重視。
2.1優(yōu)化機(jī)械主設(shè)備運(yùn)行管理
為了從根本上提升當(dāng)前水電廠不同任務(wù)的工作質(zhì)量,讓水電廠可以正常的安全生產(chǎn),工作人員必須要時(shí)刻關(guān)注設(shè)備運(yùn)行情況,讓設(shè)備處在健康的狀態(tài)下。在此狀態(tài)下,水電廠工作人員以及水電廠的管理人員,都必須要不斷的提升日常管理工作質(zhì)量,關(guān)注設(shè)備養(yǎng)護(hù)問題,通過引進(jìn)各種先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)以及施工工藝的方式,降低企業(yè)的整體生產(chǎn)成本,進(jìn)而提升機(jī)械設(shè)備運(yùn)行可靠性,使企業(yè)獲取更多的經(jīng)濟(jì)利益。水電廠管理部門的工作人員方面,要從社會(huì)各界吸納具有先進(jìn)工作經(jīng)驗(yàn),并且具有一定專業(yè)化知識(shí)的工作人員,將其安排到對(duì)應(yīng)工作崗位,提升管理隊(duì)伍穩(wěn)定性,更加科學(xué)且合理的安排當(dāng)前水電廠組織結(jié)構(gòu),進(jìn)而提升設(shè)備運(yùn)行可靠性。針對(duì)當(dāng)前的檢修工作的狀況,各水電廠應(yīng)制定出科學(xué)合理的檢修制度,不斷完善當(dāng)前的檢修制度。檢修人員應(yīng)該按照規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行定期檢查,做到預(yù)防為主,安全第一,防治相結(jié)合。在例行檢查的過程中,設(shè)備檢修工作人員需要將自身的工作經(jīng)驗(yàn)以及自身的專業(yè)知識(shí)融入到日常工作中,認(rèn)真的檢查工作中的細(xì)節(jié)問題,在最短的時(shí)間內(nèi)反饋出設(shè)備運(yùn)行問題,并及時(shí)的將相關(guān)問題反饋到上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)層,讓設(shè)備可以始終都處在安全運(yùn)行的狀態(tài)下。
2.2構(gòu)建以可靠性檢驗(yàn)為核心的設(shè)備檢修以及設(shè)備管理工作體系
目前世界各個(gè)地區(qū)都在研究如何提升發(fā)電設(shè)備運(yùn)行可靠性,并且隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,相關(guān)企業(yè)以及相關(guān)工作人員已經(jīng)從根本上提示到了設(shè)備檢修作用的重要性,所以各大發(fā)電廠都已經(jīng)開始著手構(gòu)建符合自身生產(chǎn)需求的管理工作體制、檢修工作體制。
2.3通過故障率計(jì)算系統(tǒng)部件計(jì)劃性檢修周期
利用故障模式以及相應(yīng)的分析表,對(duì)每年故障系統(tǒng)以及維修次數(shù)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì),工作人員可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果來明確各種子系統(tǒng)故障發(fā)生頻率。其中包含了不同位置故障發(fā)生時(shí)間間隔、不同為之故障產(chǎn)生的失效情況等,進(jìn)而計(jì)算出故障率。在此過程中,還可以按照結(jié)構(gòu)樹等,羅列出不同位置零件正常使用狀態(tài)下的實(shí)際設(shè)計(jì)使用壽命等,通過該方式來明確不同系統(tǒng)零部件最小計(jì)劃性檢修周期以及不同系統(tǒng)零部件的數(shù)值。按照當(dāng)前最小計(jì)劃性檢修周期來明確部件的可靠運(yùn)行時(shí)間,擬定計(jì)劃時(shí)間,尋找最適合的計(jì)劃性停機(jī)時(shí)間,從根本上減少不必要的安全隱患以及故障隱患。而且還可以通過該方式來減少故障發(fā)生幾率,排除掉故障隱患,控制電廠非計(jì)劃停機(jī)此時(shí)。而且還可以通過該方式將一些不需要完全非計(jì)劃性停機(jī)的事件轉(zhuǎn)換成計(jì)劃性停機(jī)事件,提升機(jī)組運(yùn)行可靠性,某發(fā)電廠的運(yùn)行模式如圖1所示。
圖1 某發(fā)電廠運(yùn)行模式
2.4FEMA分析法的應(yīng)用
工作人員可以利用FEMA分析的方式,對(duì)所有機(jī)械主設(shè)備、零部件產(chǎn)生故障的原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,之后明確故障的維修方式以及維修次數(shù),提升設(shè)備零部件運(yùn)行穩(wěn)定性。還可以根據(jù)分析結(jié)果來擬定檢修周期,控制水電廠非計(jì)劃性停機(jī)的次數(shù)??梢愿鶕?jù)當(dāng)前結(jié)構(gòu)樹中的所有零部件使用情況來提升設(shè)計(jì)使用壽命以及設(shè)備的實(shí)用性、可靠性。比如在日常工作過程中,一些零件零部件產(chǎn)生故障,而且故障產(chǎn)生的頻率比較高,則可以通過FEMA分析的方式來選擇材料并調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)強(qiáng)度,并且還能對(duì)系統(tǒng)的力學(xué)性能以及系統(tǒng)的維護(hù)手段進(jìn)行全面分析,尋找故障模式以及對(duì)應(yīng)的預(yù)防方法。工作人員可以引入一些專業(yè)化的處理技術(shù),對(duì)零部件進(jìn)行改造、重新設(shè)計(jì),減少零部件產(chǎn)生故障的幾率,提升設(shè)備運(yùn)行可靠性。
經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,帶動(dòng)了電力行業(yè)的發(fā)展,水電廠是當(dāng)前國(guó)內(nèi)主要的電能生產(chǎn)部門之一,所以如何保證水電廠機(jī)械設(shè)備可靠性,是當(dāng)前電力系統(tǒng)運(yùn)行中十分關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。上文首先分析了當(dāng)前水電廠機(jī)械主設(shè)備運(yùn)行過程中存在的問題,分別從設(shè)備設(shè)計(jì)制造過程中存在的偏差、檢修工作質(zhì)量差以及重視程度不足三方面,詳細(xì)論述了問題。之后從優(yōu)化機(jī)械主設(shè)備運(yùn)行管理、構(gòu)建以可靠性檢驗(yàn)為核心的設(shè)備檢修以及設(shè)備管理工作體系以及通過故障率計(jì)算系統(tǒng)部件計(jì)劃性檢修周期三個(gè)方面,闡述了提升設(shè)備運(yùn)行可靠性的方式。
[1]伍育華.提高水電廠動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行可靠性措施分析[J].通訊世界,2013,23:146~147.
[2]付興林,張根保,辛紹凱,任顯林.水電廠機(jī)械主設(shè)備運(yùn)行可靠性研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2007,11:222~224.
[3]李宏宇.試論提高水電廠動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行可靠性措施[J].科技與企業(yè),2015,08:243.
[4]葛日平.分析如何提高水電廠電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,32:220.
[5]潘偉峰,趙連輝,朱傳古.水電廠在線監(jiān)測(cè)分析診斷與狀態(tài)檢修決策評(píng)估應(yīng)用研究[J].水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè),2012,05:1~4.
[6]黃新星.水電廠電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014,12:251.
郭 卉(1989-),女,漢族,重慶人,助理工程師,本科,主要從事可靠性統(tǒng)計(jì)管理工作。
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2095-2066(2016)09-0227-02
2016-3-12