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        狀態(tài)檢修在汽輪機(jī)檢修中的應(yīng)用

        2016-12-31 00:00:00陳偉洪
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年29期

        摘 要:文章就如何保護(hù)與檢修汽輪機(jī)展開了研究,在采用基于檢修汽輪機(jī)需要使用狀態(tài)檢修相關(guān)技術(shù)理論的方法,闡述了狀態(tài)檢修的相關(guān)原理內(nèi)容,分析狀態(tài)檢修的內(nèi)部結(jié)構(gòu),包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)、處理狀態(tài)的相關(guān)信息、診斷設(shè)備可能存在的故障等,最后,借助于統(tǒng)計(jì)分析以及可靠性理論等方面來分析狀態(tài)檢修具體運(yùn)用于汽輪機(jī)檢修中的情況。通過文章的研究結(jié)果可知,狀態(tài)檢修在汽輪機(jī)的檢修中起著非常重要的作用,它不但能夠增加汽輪機(jī)的使用周期,同時(shí)亦可以規(guī)避汽輪機(jī)在具體運(yùn)作時(shí)受到外界的損壞。結(jié)論是分析狀態(tài)檢修在檢修汽輪機(jī)時(shí)是一項(xiàng)重要的技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)理論不單單能夠?qū)ζ啓C(jī)進(jìn)行檢查和修理,同時(shí)也能夠規(guī)避汽輪機(jī)在運(yùn)作時(shí)產(chǎn)生的一系列故障。

        關(guān)鍵詞:狀態(tài)檢修;汽輪機(jī);檢修;應(yīng)用

        在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)日益迅捷發(fā)展與加速電力改革進(jìn)度的背景下,火力發(fā)電公司也與時(shí)俱進(jìn),加大各類設(shè)備的使用效率與壽命,從而配合當(dāng)下竟價(jià)上網(wǎng)的新發(fā)展趨勢(shì)所需。因而,有關(guān)火電廠設(shè)施檢修的重要性愈加凸顯出來。[1]而作為火電公司的一項(xiàng)主要的設(shè)備汽輪機(jī),有關(guān)它的檢修也由以往定期性的檢修與事故檢修過渡至狀態(tài)檢修的新階段,如何科學(xué)有效地應(yīng)用在汽輪機(jī)檢修中的狀態(tài)檢修,正是本論文的研究中心課題。

        1 狀態(tài)檢修的相關(guān)原理

        發(fā)電廠在運(yùn)作時(shí)會(huì)出現(xiàn)難以估測(cè)的事故。汽輪機(jī)是發(fā)電廠中的一項(xiàng)主要設(shè)備,高溫與高壓時(shí)會(huì)出現(xiàn)蒸汽,此時(shí)即有可能出現(xiàn)機(jī)器的故障幾率,無論故障程度如何,均會(huì)嚴(yán)重地對(duì)發(fā)電廠的內(nèi)部設(shè)施產(chǎn)生不可忽視的影響。雖然在汽輪機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)無法精確地定位,然而必然性地會(huì)導(dǎo)致故障或是錯(cuò)誤的后果,即在一般情況下,汽輪機(jī)若是產(chǎn)生故障或是錯(cuò)誤的預(yù)兆時(shí),通常會(huì)發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)。若能夠基于汽輪機(jī)所傳遞出的信號(hào)來對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行檢修與維護(hù),從而盡量地規(guī)避受損的后果。[2]此即為狀態(tài)檢修的原理。應(yīng)用檢測(cè)的信號(hào)方法是向系統(tǒng)傳遞汽輪機(jī)具體運(yùn)作的實(shí)際情況,工作者須嚴(yán)格地檢測(cè)有關(guān)汽輪機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)作狀態(tài),從而及時(shí)地找出汽輪機(jī)可能出現(xiàn)的故障。

        2 狀態(tài)檢修的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

        基于信息共同分享的有關(guān)原則,經(jīng)過對(duì)在線的監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的使用方式來構(gòu)建起狀態(tài)檢修的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),嚴(yán)密地診治不同的模塊,目的在于更為準(zhǔn)確地推斷設(shè)施的運(yùn)作狀態(tài),再根據(jù)以前所確定的檢修目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)超期式的設(shè)施檢修目的。[3]據(jù)此,本節(jié)主要從如下的3個(gè)方面展開論述。

        2.1 狀態(tài)監(jiān)測(cè)

        文章所說的狀態(tài)監(jiān)測(cè)主要包括傳遞設(shè)備的信號(hào)與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),搜集的數(shù)據(jù)包括2塊,即離線數(shù)據(jù)與在線數(shù)據(jù)。在火電廠出現(xiàn)一系列的故障中,汽輪機(jī)所出現(xiàn)的是頻率較高的對(duì)象。因而,就汽輪機(jī)進(jìn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)重要性日益凸顯出來。[4]在近些年中,在科技日益進(jìn)步的背景下,監(jiān)測(cè)汽輪機(jī)的相關(guān)技術(shù)及其體系日益成熟化,能夠及時(shí)地檢索到振動(dòng)信號(hào)。

        2.2 處理狀態(tài)的相關(guān)信息

        處理狀態(tài)的相關(guān)信息的功能主要體現(xiàn)在研究監(jiān)測(cè)體系通過監(jiān)測(cè)所得到的數(shù)據(jù),同時(shí)研究設(shè)施的即時(shí)狀態(tài),提取設(shè)備可能存在的故障狀態(tài)信息。一般所使用的方法是時(shí)域研究法或是頻域研究法。[5]在處理好信號(hào)以后,即會(huì)呈現(xiàn)出波的形態(tài),如此即能夠更為直接地監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況,便于有關(guān)的技術(shù)工作者辨識(shí)并提取相關(guān)的信息。[6]

        2.3 診斷設(shè)備可能存在的故障

        若將監(jiān)測(cè)體系安置于設(shè)備之后,技術(shù)工作者即能夠?qū)崟r(shí)地掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),據(jù)此構(gòu)建起科學(xué)而又完備的故障診斷體系,及時(shí)地處理可能存在的故障信息,同時(shí)也能夠綜合性地推斷信息,從而對(duì)設(shè)備出現(xiàn)的原因以及性質(zhì)等加以確定,為檢修工作提供科學(xué)的指導(dǎo)與必需的根據(jù)。[7]一般而言,專家診斷體系的核心構(gòu)成為如下的幾個(gè)部分:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)與推理機(jī)等。[8]其中,知識(shí)庫(kù)能夠診斷設(shè)備可能產(chǎn)生的故障,再全方位地檢修設(shè)備所處的狀態(tài)。

        3 狀態(tài)檢修具體運(yùn)用于汽輪機(jī)檢修中的分析

        3.1 統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)理論在汽輪機(jī)檢修中的運(yùn)用

        由于產(chǎn)品出現(xiàn)失效現(xiàn)象凸顯出隨機(jī)性的特點(diǎn),因而,產(chǎn)品的壽命亦呈現(xiàn)出隨機(jī)性改變的特征。假定用T來代表產(chǎn)品壽命的參量,用t1,t2,…,tn等來表示T相應(yīng)的觀測(cè)值參量,借助于統(tǒng)計(jì)分析的相關(guān)理論即能夠界定T的分布參數(shù)及其種類。[9]f(t)所表示的是產(chǎn)品在整個(gè)壽命T內(nèi)布局的概率密度的函數(shù)式,據(jù)此可以依次推導(dǎo)出產(chǎn)品可靠性的函數(shù)式R(t)、無效性的函數(shù)式?姿(t)以及平均故障工作時(shí)間MTBF的函數(shù)式如下:

        3.2 根據(jù)可靠性的相關(guān)理論展開威布爾的研究

        如果f(t)與兩參量的威布爾布局相吻合時(shí),那么,f(t)、R(t)、 ?姿(t)與MTBF的函數(shù)式可以依次推導(dǎo)如下:

        上述式子中的?濁所表示的是設(shè)備尺度的參量,m所表示的是設(shè)備形態(tài)的參量。借助于形態(tài)參量m能夠界定汽輪機(jī)組件的無效種類。也就是:若m<1時(shí),無效率屬于遞減型,屬于前期無效的問題;若m=1,則無效率為一確定型,屬于偶然性的無效問題;若m>1時(shí),無效率為一遞增型,屬于損耗無效的問題。

        4 結(jié)束語

        狀態(tài)檢修被當(dāng)下認(rèn)為是極為科學(xué),同時(shí)也是非常有效果的一種設(shè)施維修與檢測(cè)手段。文章在即分析了狀態(tài)檢修應(yīng)用于汽輪機(jī)檢修的相關(guān)內(nèi)容,包括狀態(tài)檢修的相關(guān)原理內(nèi)容、狀態(tài)檢修的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(諸如狀態(tài)監(jiān)測(cè)、處理狀態(tài)的相關(guān)信息以及診斷設(shè)備可能存在的故障等),同時(shí)基于統(tǒng)計(jì)分析以及可靠性理論等工具來分析狀態(tài)檢修具體運(yùn)用于汽輪機(jī)檢修中的情況。這向我們提出的要求是:在以后現(xiàn)實(shí)的研究中應(yīng)有效地掌握好重點(diǎn),確保狀態(tài)檢修能夠科學(xué)有效地運(yùn)作于汽輪機(jī)設(shè)備中。

        參考文獻(xiàn)

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        [2]孟濤,吳剛.狀態(tài)檢修在汽輪機(jī)檢修中的應(yīng)用[J].科協(xié)論壇(下半月),2014(9):201-202.

        [3]楊國(guó)慶,張宇.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在電力設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用[J].上海電力學(xué)院學(xué)報(bào),2015(2):23-25.

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        [7]姜慶賢.關(guān)于汽輪機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的思考[J].民營(yíng)科技,2011(11):77-79.

        [8]李錄平.汽輪機(jī)組故障診斷技術(shù)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2014.

        [9]周咸武.火電廠設(shè)備狀態(tài)檢修中的管理和技術(shù)問題[J].黑龍江科學(xué),2014(8):155-156.

        作者簡(jiǎn)介:陳偉洪(1969-),男,職稱:機(jī)械助理工程師,研究方向:汽輪機(jī)檢修。

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