張 力
(華能武漢發(fā)電有限責(zé)任公司,湖北武漢 430000)
目前電廠熱工設(shè)備功能、種類繁多、功能位置分散遍布整個(gè)廠區(qū),與大型、集中型設(shè)備檢修工作有很大不同。如采用傳統(tǒng)的計(jì)劃?rùn)z修模式,對(duì)于日漸縮減的熱工檢修人員來說,無疑加大了機(jī)組大修項(xiàng)目中的工作量。
目前大型機(jī)組比較流行的是以狀態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)的維修制。通過按照設(shè)備的功能、重要性、故障等多方面確認(rèn)該設(shè)備的檢修計(jì)劃,把維修的重點(diǎn)放在點(diǎn)檢工作上,日常點(diǎn)檢對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和診斷分析,作為設(shè)備檢修時(shí)機(jī)與項(xiàng)目的判斷依據(jù),將設(shè)備維護(hù)工作分散不同時(shí)間段出來。而設(shè)備的各類數(shù)據(jù)信息、故障情況、處理結(jié)果都記錄在相應(yīng)的熱工臺(tái)賬中,而這類數(shù)據(jù)加以合適的利用,能有效加強(qiáng)熱工臺(tái)賬的效用,同時(shí)對(duì)臺(tái)賬系統(tǒng)進(jìn)行高效整合,能大大減輕技術(shù)人員的工作負(fù)擔(dān)。
通過基于可靠性為中心的RCM(Reliability Centered Maintenance)維護(hù)管理模式,探討重新優(yōu)化熱工臺(tái)賬的編制與分析方法,對(duì)臺(tái)賬數(shù)據(jù)進(jìn)行更深的挖掘,最終發(fā)現(xiàn)設(shè)備家族性、系統(tǒng)性常見故障。其設(shè)備分析數(shù)據(jù),對(duì)備品備件采購計(jì)劃、設(shè)備檢修計(jì)劃的制定、檢修工藝的改進(jìn)有著指導(dǎo)性作用。
某電廠熱工維護(hù)臺(tái)賬主要類型分為:①設(shè)備臺(tái)賬,記錄設(shè)備的主要型號(hào)、廠家、投用校驗(yàn)日期等基本信息;②設(shè)備缺陷臺(tái)賬,主要記錄設(shè)備日常缺陷及故障的現(xiàn)象、類型、時(shí)間,是設(shè)備狀態(tài)維護(hù)的主要依據(jù)來源;③設(shè)備檢修臺(tái)賬,記錄相應(yīng)設(shè)備檢修工作內(nèi)容和工藝,備件耗材的使用情況;④備品配件臺(tái)賬,記錄備品備件的型號(hào)、生產(chǎn)日期、庫存量、庫存點(diǎn)等信息。除此之外,還有諸如安全臺(tái)賬、熱工保護(hù)投退臺(tái)賬等專項(xiàng)臺(tái)賬。
多種臺(tái)賬繁雜、內(nèi)容過多,甚至有重復(fù)記錄,給工程技術(shù)人員造成很大的工作負(fù)擔(dān),造成臺(tái)賬更新工作不及時(shí),臺(tái)賬與實(shí)際設(shè)備狀況脫節(jié)等現(xiàn)象。臺(tái)賬如果只有記錄功能,則效用甚微,減小了臺(tái)賬維護(hù)的必要性。惡性循環(huán),造成檢修臺(tái)賬大量數(shù)據(jù)未加以正確的運(yùn)用。
可靠性是設(shè)備在規(guī)定條件下和預(yù)期使用期內(nèi)完成其功能的能力。以可靠性為中心,是以設(shè)備的可靠性、設(shè)備故障后果作為制定維修策略的主要依據(jù)。對(duì)設(shè)備后果進(jìn)行結(jié)構(gòu)性評(píng)價(jià)、分析并綜合得出一個(gè)有關(guān)安全、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和維修費(fèi)用節(jié)省的維修策略。其制定維修策略的主要步驟分為:①分析故障后果,對(duì)故障的重要性、設(shè)備故障的全周期特性進(jìn)行分析;②針對(duì)不同的故障及設(shè)備,制定不同要求和形式的點(diǎn)檢及維修方案;③根據(jù)分析,制定符合方案執(zhí)行的維護(hù)資源配置。
基于設(shè)備的屬性可通過3 種方面對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的分級(jí)處理,評(píng)估設(shè)備對(duì)應(yīng)的一、二、三級(jí),最終通過相應(yīng)的分級(jí)統(tǒng)計(jì)公式,設(shè)置符合實(shí)際的參數(shù),將3 種評(píng)估結(jié)果量化為設(shè)備的等級(jí)數(shù)據(jù),便于直觀管理。
2.2.1 按設(shè)備故障后果嚴(yán)重性評(píng)估
根據(jù)設(shè)備故障的后果嚴(yán)重性劃分設(shè)備故障等級(jí),按分級(jí)管理機(jī)組設(shè)備,減少員工關(guān)注度分散的情況。
一級(jí):等級(jí)評(píng)分為3,該設(shè)備涉及重要的熱工保護(hù)、重要的機(jī)組系統(tǒng)調(diào)節(jié)等環(huán)節(jié),故障可能出現(xiàn)造成重大人身安全、機(jī)組停機(jī)等重大事故。此類設(shè)備作為第一級(jí)重點(diǎn)維護(hù)設(shè)備,其可靠性應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注,應(yīng)是點(diǎn)檢狀態(tài)檢測(cè)工作的重點(diǎn),將其設(shè)備檢修計(jì)劃方案應(yīng)及時(shí)、詳細(xì),檢修工藝水平應(yīng)是最高級(jí)別。
二級(jí):等級(jí)評(píng)分為2,較第一級(jí)嚴(yán)重程度低,設(shè)備涉及的系統(tǒng)存在冗余或可在一定時(shí)間內(nèi)退出,安全性影響在可控范圍內(nèi),對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性存在一定的影響。此類設(shè)備作為點(diǎn)檢的日常工作范圍,對(duì)其維護(hù)工作保證一定頻率下,可根據(jù)設(shè)備狀態(tài)靈活調(diào)整。
三級(jí):等級(jí)評(píng)分為1,作為一般故障,不影響機(jī)組及人身安全,對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行沒有影響,其設(shè)備維護(hù)檢修方案可根據(jù)設(shè)備的狀況與使用周期進(jìn)行靈活性制定。
2.2.2 按設(shè)備維護(hù)難度進(jìn)行評(píng)估
一級(jí):等級(jí)評(píng)分為3,對(duì)于機(jī)組運(yùn)行過程中無法維護(hù)的設(shè)備,必須等待停機(jī)停爐狀態(tài)下方可完成。此類設(shè)備應(yīng)盡量在設(shè)備由檢修條件或隨機(jī)大修情況下及時(shí)完成。
二級(jí):等級(jí)評(píng)分為2,該類設(shè)備的檢修工作雖然可以在機(jī)組運(yùn)行中進(jìn)行,但需要機(jī)組進(jìn)行較重大的運(yùn)行方式的改變,需要部分系統(tǒng)的退出、機(jī)組負(fù)荷限制等情況,其檢修過程會(huì)對(duì)機(jī)組的安全穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性造成一定的影響。同時(shí)其檢修難度、工藝復(fù)雜,且要求較高,需要一定的外部援助,或會(huì)產(chǎn)生一定的額外檢修費(fèi)用、檢修時(shí)間等。
三級(jí):等級(jí)評(píng)分為1,該類設(shè)備的檢修難度較低,能在較短的時(shí)間內(nèi)完成。其維護(hù)檢修工作對(duì)機(jī)組運(yùn)行沒有影響,其相關(guān)維護(hù)工作可在點(diǎn)檢過程中完成。
2.2.3 按備件相關(guān)因素進(jìn)行評(píng)估
由于熱工設(shè)備種類、廠商、型號(hào)較多,備件的采購價(jià)格、供貨周期、質(zhì)量都各不相同。特別是對(duì)于特殊進(jìn)口設(shè)備,其供貨價(jià)格及周期都有著一定的不確定性,而備件的庫存量直接影響著檢修項(xiàng)目的計(jì)劃及開展。
一級(jí):等級(jí)評(píng)分3,對(duì)于訂貨周期最長(zhǎng)、存貨低、價(jià)格昂貴的設(shè)備,其評(píng)估等級(jí)最高,設(shè)備故障所帶來的經(jīng)濟(jì)損失和影響最大。
二級(jí):等級(jí)評(píng)分2,較普遍的備件,需要保證一定的備件庫存,從而滿足檢修工作需要。
三級(jí):等級(jí)評(píng)分1,備件充足、訂貨周期短、價(jià)格低廉,此類備件的庫存及采購不會(huì)影響設(shè)備日常維護(hù)及檢修。
2.2.4 設(shè)備等級(jí)量化
綜合以上評(píng)估,采用式(1)計(jì)算得到設(shè)備評(píng)估等級(jí)L:
其中:L1為按設(shè)備故障后果得出評(píng)級(jí)得分;L2為按設(shè)備的維護(hù)難度得出評(píng)級(jí)得分;L3為按備件相關(guān)因素得出的評(píng)級(jí)得分;a、b、c 分別為3 種評(píng)級(jí)得分在設(shè)備評(píng)估中的總比重系數(shù),且a+b+c=1。比重系數(shù)可根據(jù)各企業(yè)理念,3 個(gè)方面對(duì)于設(shè)備的重要性進(jìn)行制定。
根據(jù)最終設(shè)備評(píng)估等級(jí)L 對(duì)設(shè)備分級(jí)管理,對(duì)特定等級(jí)的設(shè)備制定相應(yīng)的檢修策略見表1。
表1 設(shè)備評(píng)估等級(jí)與檢修策略
目前,大部分熱工臺(tái)賬通過Excel 表格方式記錄,通過Excel 表格的強(qiáng)大功能或統(tǒng)計(jì)類軟件,可以在修改添加一項(xiàng)臺(tái)賬內(nèi)容時(shí),自動(dòng)對(duì)關(guān)聯(lián)其他臺(tái)賬內(nèi)容進(jìn)行修正。同時(shí)可通過總結(jié)匯總功能,總結(jié)出特定信息的頻率和周期,便于對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析。這樣自動(dòng)修正和自動(dòng)統(tǒng)計(jì)功能,能大大降低臺(tái)賬維護(hù)負(fù)擔(dān),并提高臺(tái)賬效用。
對(duì)于單一設(shè)備,在檢修臺(tái)賬中對(duì)特定的檢修工作進(jìn)行記錄時(shí),故障時(shí)間可關(guān)聯(lián)生成設(shè)備的故障周期頻率;故障內(nèi)容可整合生成故障常見類型;備件耗材的使用能關(guān)聯(lián)到備件臺(tái)賬中對(duì)備件庫存進(jìn)行修改。結(jié)合設(shè)備評(píng)估等級(jí),則可依據(jù)制定專項(xiàng)檢修方案。以某廠密封油溫度調(diào)門檢修臺(tái)賬為例(表2):
表2 密封油調(diào)門檢修臺(tái)賬
根據(jù)臺(tái)賬,可總結(jié)出該調(diào)門故障頻率約為4 次/年,門桿卡澀、過濾器漏氣是主要的故障類型,對(duì)于相應(yīng)的故障,主要的檢修方法也可通過檢修內(nèi)容總結(jié)得出,則可制定有針對(duì)性的檢修及點(diǎn)檢方案,大大降低檢修工作的隨機(jī)和盲目性。
對(duì)于多系列設(shè)備的橫向比較,設(shè)備臺(tái)賬對(duì)于設(shè)備的型號(hào)、廠家、生產(chǎn)日期、校驗(yàn)時(shí)間等信息能有效的關(guān)聯(lián)到備件的種類和數(shù)量,便于備品備件的及時(shí)采購;結(jié)合檢修臺(tái)賬記錄,能對(duì)特定的廠商、型號(hào)的設(shè)備質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,作為后期備件采購的指導(dǎo)意見,同時(shí)根據(jù)臺(tái)賬數(shù)據(jù)制定針對(duì)特定型號(hào)、環(huán)境、廠家的設(shè)備制定專項(xiàng)檢修計(jì)劃。
對(duì)于日漸緊缺的熱工檢修人員,將設(shè)備高關(guān)注度分布在全廠各個(gè)熱工設(shè)備上是不現(xiàn)實(shí)的。通過臺(tái)賬數(shù)據(jù)的分析,能得出設(shè)備的高發(fā)故障類型、頻率、最優(yōu)檢修方案、備件情況等一系列數(shù)據(jù)成果。結(jié)合設(shè)備評(píng)估等級(jí),根據(jù)企業(yè)自身實(shí)際,可進(jìn)一步制定多種檢修維護(hù)方案:
對(duì)于單一重點(diǎn)或高設(shè)備評(píng)估等級(jí)的設(shè)備,制定專項(xiàng)的日常點(diǎn)檢重點(diǎn)項(xiàng)目,故障高發(fā)類型,及故障處理應(yīng)急預(yù)案,并作為備件管理重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)目。同時(shí)加強(qiáng)專業(yè)人員配置,保證設(shè)備保持高可靠性,隨機(jī)故障的發(fā)生能及時(shí)得到處理。對(duì)于低評(píng)估等級(jí)的同類型設(shè)備,可根據(jù)分析數(shù)據(jù)、其設(shè)備動(dòng)作頻率、工作環(huán)境等因素制定統(tǒng)一的檢修維護(hù)方案,有效將工作的重點(diǎn)和精力轉(zhuǎn)移到高評(píng)估等級(jí)的設(shè)備上。另一方面,根據(jù)RCM 模式,以及設(shè)備評(píng)估等級(jí)結(jié)果,能盡可能對(duì)于設(shè)備維護(hù)的人力資源加以利用。
目前大多數(shù)工業(yè)或電力企業(yè)存在以下3 種設(shè)備維護(hù)人員:外部承包人員、內(nèi)部專業(yè)檢修人員、運(yùn)行人員。外包人員主要集中高水平的專項(xiàng)維護(hù)工作,其專項(xiàng)維護(hù)能力最高,對(duì)于復(fù)雜的疑難故障,可委托廠家或代理人完成。內(nèi)部檢修人員承擔(dān)起企業(yè)內(nèi)的大部分檢修工作。在目前的電力自動(dòng)化程度不斷發(fā)展過程中,運(yùn)行人員不單單只是“機(jī)器的看管者”,更多參與到設(shè)備故障分析,設(shè)備日常維護(hù)中。將3 種檢修力量根據(jù)經(jīng)濟(jì)性原則進(jìn)行平衡配比,同時(shí)根據(jù)設(shè)備等級(jí)指定專項(xiàng)外包人員或內(nèi)部檢修人員,最大限度發(fā)揮運(yùn)行人員日常維護(hù)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)分析的能力,大大降低維護(hù)成本,提高維護(hù)效率和檢修水平。
以RCM 維護(hù)管理理念為基礎(chǔ),對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估分級(jí),對(duì)熱工多種臺(tái)賬進(jìn)行整合。根據(jù)整合后的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和分級(jí),制定不同策略的檢修方案,能大大降低檢修技術(shù)人員對(duì)臺(tái)賬維護(hù)的工作量,提高臺(tái)賬數(shù)據(jù)分析能力,同時(shí)進(jìn)一步提高檢修工作的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化,降低檢修成本,提高檢修工藝水平。