朱雪松
摘 要:在我國當(dāng)前社會發(fā)展的過程中,風(fēng)力發(fā)電廠不斷出現(xiàn),我國能源的應(yīng)用得到了進(jìn)一步的發(fā)展,在這種情況下,就必須要進(jìn)一步制定出一個完善的方案對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行有效的檢修,這樣才能保證其得到更好的應(yīng)用。同時,加強(qiáng)定期對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行檢修,還能促進(jìn)設(shè)備使用率的提升,對于維修的成本也能得到有效的控制,這樣設(shè)備就可以更加長時間的使用,工作人員在生產(chǎn)的過程中也可以變得更加安全。本文主要對風(fēng)電場的特點作為著手點,并且提出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障特點,進(jìn)而提出有效的改進(jìn)措施,希望對今后的工作帶來一定的幫助,更好的適應(yīng)我國社會的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電;機(jī)組;檢修
隨著社會的不斷發(fā)展,我國相關(guān)政策十分重視對風(fēng)力發(fā)電廠的建設(shè),尤其是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的組建工作,在近幾年間可以說呈現(xiàn)逐年增長的趨勢,所以我國風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的數(shù)量變得越來越多,為了在激烈的市場競爭中占據(jù)有利的一面,很多企業(yè)都打價格戰(zhàn),但是這些部件的質(zhì)量就很難得到保證,這樣風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在使用率方面就無法得到提升,造成檢修成本的上升,這樣看來,反而會得不償失。所以加強(qiáng)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的檢修工作就顯得更加重要了。尤其是要重視對超過保修期限的部件進(jìn)行維修,這樣才能將相應(yīng)的安全隱患控制在一定的范圍內(nèi),本文主要對此展開研究,希望對今后的工作有所幫助。
1 風(fēng)電場的生產(chǎn)特點
在風(fēng)力發(fā)電廠運(yùn)行的過程中,很多發(fā)電廠的生命周期很多,只是在半年內(nèi)得到盛行,但是隨即就出現(xiàn)衰退的現(xiàn)象,這是因為很多風(fēng)力發(fā)電廠忽視了對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行有效的維修,只是一味的重視對其進(jìn)行使用,沒有過多的關(guān)注其使用壽命等情況,所以在這種情況下,就面臨無電可發(fā)的現(xiàn)象。要想保證風(fēng)電場更加長遠(yuǎn)的使用,就應(yīng)該對高盛風(fēng)期的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行維護(hù),這也與其工作效率以及相應(yīng)的收益具有密切的關(guān)系。在風(fēng)電場實際運(yùn)行以后,需要對成本加以合理的控制,在這之中,主要包含的內(nèi)容是相應(yīng)的折舊費(fèi)用以及人工成本等,這些影響因素都需要在投產(chǎn)初期進(jìn)行控制,否則在后期就難以進(jìn)行有效的調(diào)節(jié),這是核心的問題所在,只有這樣才能促進(jìn)利用率的提升,保證將各項費(fèi)用控制在能夠承受的范圍之內(nèi)。
2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障特點
在對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行故障維護(hù)以后,首先應(yīng)該對相關(guān)的故障特點加以認(rèn)識,充分的考慮到各種情況。因為在同一個風(fēng)電場內(nèi),對于同型號的發(fā)電機(jī)組,一年內(nèi)出現(xiàn)的故障種類不會過多,經(jīng)過初步的統(tǒng)計,大致上都處在20種部件故障的范圍內(nèi)。并且在部件出現(xiàn)故障以后,基本上不會出現(xiàn)從屬故障。所以一旦出現(xiàn)從屬故障,那么基本上可以判定是因為機(jī)械故障引起的,從安全性的角度進(jìn)行考慮,相關(guān)工作人員需要在低負(fù)荷率的情況下進(jìn)行檢修,但是很多情況下,都是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)十分嚴(yán)重的故障時才能發(fā)現(xiàn),這些故障在巡檢的過程中是無法被及時的發(fā)現(xiàn)的,這樣一來,要想得到檢查的結(jié)果,就需要采用振動頻譜的方式進(jìn)行分析,并且在主傳動系統(tǒng)出現(xiàn)故障以后,還會引起其他故障的出現(xiàn),如果對其進(jìn)行維修,通常需要很長的一段時間,并且維修的費(fèi)用也相對較高。
在一個風(fēng)電場中,通常都包含很多的發(fā)電機(jī)組,少則十幾臺,多則需要幾百臺,所以在出現(xiàn)故障以后,大多都比較集中。并且呈現(xiàn)出同類化的特點。在這種情況下,可能一個時期的故障是一樣的,而另一個時期的故障又是另一樣的,并且其故障率呈現(xiàn)出浴盤曲線組合的發(fā)展趨勢。也就是說,在剛剛投入使用的發(fā)電機(jī)組中經(jīng)常會出現(xiàn)故障,但是在應(yīng)用半年以后,故障率就明顯的降低了,在隨后的工作中,一旦某個發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障,那么故障率又整體呈現(xiàn)出上升的趨勢,通過上述的故障特點可以看出,采用合理的措施對故障進(jìn)行維修或者是檢查是十分重要的,這有助于今后發(fā)電機(jī)組工作的順利開展。
3 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的維修策略
在對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行檢修的過程中,主要具有四種維修方式,一種是故障檢修,一種是改進(jìn)檢修,一種是預(yù)防性檢修,還有一種是狀態(tài)檢修,不同的檢修方式是在不同的環(huán)境下進(jìn)行的。
(1)故障檢修。所謂的故障檢修就是等設(shè)備發(fā)生故障后再進(jìn)行維修。這種維修方式往往檢修時間長,維修工作量大,更換部件多,維修費(fèi)用高,且易造成事故擴(kuò)大,故這種維修方式往往只用于災(zāi)害性的事故,如各種驅(qū)動模塊、通訊模塊、功率元件、PLC、IGBT等關(guān)鍵部件損毀時的維修。
(2)改進(jìn)性檢修。改進(jìn)性檢修就是對設(shè)備先天性缺陷或頻發(fā)故障進(jìn)行維修。一般設(shè)備投運(yùn)不久,設(shè)計存在的缺陷、部件協(xié)調(diào)性不足的問題都將暴露,有些部件未經(jīng)長期驗證就大面積推廣,造成部件故障率偏高,這時應(yīng)考慮采取改進(jìn)性維修,從源頭上解決故障率高的問題。
(3)預(yù)防性檢修。預(yù)防性檢修就是按事先制定的周期,定期更換設(shè)備部件或?qū)υO(shè)備進(jìn)行局部調(diào)整、緊固,這種維修方式主要是為了定期將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各部件的狀態(tài)調(diào)整到標(biāo)稱狀態(tài)。預(yù)防性檢修的核心就是要找到導(dǎo)致機(jī)器重復(fù)性故障或生產(chǎn)損失的根本原因,并加以消除。單臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)組部件多達(dá)上千種,整機(jī)雖是按20a的使用壽命設(shè)計,但并不是所有部件的壽命都能達(dá)到20a。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上的橡膠元件,如聯(lián)軸器、減振阻尼元件、機(jī)械限位開關(guān)護(hù)套、液壓系統(tǒng)密封圈等,由于實際運(yùn)行過程中溫度、油污等因素的影響,也往往達(dá)不到設(shè)計壽命。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障率呈現(xiàn)是多個典型浴盤曲線組合的原因。根據(jù)機(jī)組故障率的這個特點,可以得出結(jié)論:在理論上,如果在機(jī)組某一部件壽命期未進(jìn)行主動檢修或更換,可有效地降低故障率。但如何判斷諸多部件壽命期將結(jié)束存在困難。
(4)設(shè)備狀態(tài)檢修。設(shè)備狀態(tài)檢修就是在設(shè)備狀態(tài)評價的基礎(chǔ)上,根據(jù)設(shè)備的日常監(jiān)測、狀態(tài)監(jiān)測和診斷提供的信息,來判斷設(shè)備的劣化程度,有計劃地進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S修。狀態(tài)檢修需要多種輔助手段,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上實行狀態(tài)檢修的主要輔助手段有振動在線監(jiān)測、油品在線監(jiān)測及定期化驗、內(nèi)視鏡檢查、熱成像檢查等。機(jī)組狀態(tài)維修應(yīng)該是設(shè)備維修方式中效率最高的一種方式。采用狀態(tài)維修可以及時掌握故障隱患并及時消除,從而提高機(jī)組完好率和利用率,提高機(jī)組維修工作質(zhì)量和節(jié)省各種費(fèi)用,提高總體效益。狀態(tài)監(jiān)測可以提前預(yù)知相關(guān)部件可能將損壞,從而提前準(zhǔn)備相關(guān)備件及專用工器具,并在弱風(fēng)期提前進(jìn)行更換,從而減少電量損失。
結(jié)束語
通過以上分析可見,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組合理的檢修策略應(yīng)是預(yù)防性檢修為主,狀態(tài)檢修為輔,被動檢修作為臨時措施,以改進(jìn)性檢修為補(bǔ)充。同時,因為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障率與使用環(huán)境、人員素質(zhì)、維護(hù)保養(yǎng)等因素密切相關(guān),所以需要進(jìn)行大量的統(tǒng)計與分析工作,才能較為科學(xué)合理地確定制定出維修策略。
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