精密點檢在漢川電廠的應用實踐
2022-02-20【摘 要】漢川電廠在精密點檢工作實踐中進行了深入探索,把原來以計劃檢修為主,狀態檢修為輔的電力企業檢修模式,改為以狀態檢修為主,計劃檢修為輔新的檢修管理模式,希望在電力企業中得到重視和發展。
【關鍵詞】精密點檢;故障診斷;全過程管理(PDCA);狀態檢修;閉環管理
隨著電力系統改革的不斷深入,電力系統面對激烈的市場競爭,在近幾年更是出現了虧損、破產、甩賣和退市的現象[1-2];為提高市場競爭力,發電企業對設備的管理模式和發電成本控制兩方面提出了更高的要求。漢川電廠于2018年正式開展了精密點檢工作,是以點檢定修制度為基礎,并對其短板進行補充。精密點檢既發揮了點檢定修全員管理的優勢,又實現了全過程(PDCA)動態管理的閉環管理。
1 精密點檢管理模式簡介
設備精密點檢在借鑒國內、外先進管理思想的基礎上,結合我國電力行業的實際情況,推出“以可靠性為中心的設備狀態管理(SRCM)”新模式,在對設備進行關鍵矩陣分析的基礎上,確定設備的重要等級;根據設備的故障模式,科學選擇檢測設備和檢測手段,并利用專家診斷技術、維修工程學,故障物理學,以及統計概率學和管理學,實現對設備狀態的評價和預報,選擇合適的維修項目和時間,利用世界級的維修理論——以可靠性為中心的維修技術,通用化模塊化設計技術,遠程支持維修技術,微納米技術,納米潤滑技術,生物技術等,進行改善性維修以及部件綠色再制造工程,確定合適的檢修策略,實現精細化檢修。
2 精密點檢實施和應用
精密點檢在原有“日常點檢”管理模式的基礎上,通過“精密體檢、設備改善、可靠度提升”等步驟,建立起“以可靠度為中心的”、覆蓋全廠的遠程診斷管理系統。精密診斷與設備遠程管理工作貫徹“安全、預防為主”的方針,按照“關口前移、閉環控制”,實行技術管理責任制,按照依法監督、分級管理、閉環控制、專業歸口,循環螺旋式上升的原則,在全廠范圍內進行基于PDCA的動態管理。
2.1 建立基于PDCA的精密點檢工作法產生背景
現階段的設備點檢,主要依賴于點檢人員的感官去看、聽、摸、嗅,以及借助于簡單的儀器來獲取運行設備的表象參數,靠點檢人員的經驗分析判斷設備的健康狀況。缺乏全面而科學的技術手段,無法對設備故障規律進行全面認知;不能在設備故障的萌芽階段發現故障特征,只有在設備缺陷發展到一定階段才能發現。當然也就沒有有效的統計模型來確定合理的維修時機。更不能在不同的技術手段之間,找出故障的內在聯系。
精密點檢是指用檢測儀器、儀表對設備進行綜合性測試、檢查,或在設備未解體情況下運用診斷技術、特殊儀器、工具或其他特殊方法測定設備的振動、溫度、裂紋、變形、絕緣等狀態量,并對測得的數據對照標準和歷史記錄進行分析、比較、判定,以確定設備的技術狀況和劣化程度的一種檢測方法。在點檢定修制中共設有5層防護體系,精密點檢處于第3層[3],可以說是點檢定修的靈魂,是設備劣化傾向管理、故障精準分析、檢修改善和設備維護的有效技術支撐,是實現狀態檢修檢修策略的技術基礎。
精密點檢借鑒“上醫,醫未病之病;中醫,醫欲病之病;下醫,醫已病之病”的中醫理論,有效融合振動、紅外、超聲波、油液、電流等診斷技術,采用“望、聞、問、切、驗”的方式開展精密診斷工作。
2.2 加強設備劣化傾向管理
精密點檢中開展劣化傾向管理是通過對設備點檢和其他手段測得的數據進行統計、分析,找出設備劣化趨勢和規律并對劣化原因進行分析,以控制設備劣化傾向,實行預知檢修的一種管理方式。設備劣化的內容包括設備工作異常、性能降低、突發故障、設備損壞和經濟價值下降。通過檢查設備的劣化傾向,分析所得數據的一般劣化趨勢,繪制曲線、進行傾向管理,通過實測曲線直觀的反映設備劣化的程度與趨勢,預測修理和更換的周期。
圖1 滾動軸承同一故障模式在功能故障前的不同潛在故障點與控制成本之間的規律
其主要的實施步驟為:確定項目和參數。根據精密點檢標準與維修技術標準,選定實施傾向管理的設備對象與管理項目,預先設計編制好傾向管理圖表,以便記錄傾管理數據;訂傾向檢查管理表。根據維修技術標準的要求確定檢查周期,按周期對測量參數進行定量測量。在選定設備管理項目時要充分考慮到代表突發故障型劣化參數,可用分析法或比較法來確定,同時需考慮測量條件、儀器等制度的影響;根據數據統計、作出曲線。根據傾向管理要求選擇設備測試狀態,按計劃實施,作好數據測量記錄。通過數據分析、對比分析,了解設備各構成零部件的健康狀態、壽命時間,并根據一定時間的管理基線數據的積累。在平時的工作中認識總結規律,將工作提升到管理經驗高度,如:在滾動軸承同一故障模式在功能故障前的不同潛在故障點與控制成本之間的規律(圖1),軸承故障損壞四階段及壽命預估,電機故障電流與振動檢測相關性統計,故障模式與故障源識別等20多項經驗規律總結;制定改進措施。結合工況條件對劣化傾向管理的內容作一些修訂與完善,如:對測量的周期間隔的延長或縮短,對測量參數是否需要改變或刪減,對設備劣化極限值是否需要修正,對測量手段是否需要優化和改進、Z終達到對設備實施精細化檢修的目的。
“精密診斷”與“精細化檢修”是設備管理的兩個車輪,劣化傾向管理是連接這兩個車輪的軸,只有全面的知識體系才能有效的指導精密點檢的開展工作,這兩個車輪必須齊頭并進,才能使企業的設備管理達到世界級水平。
2.3 實現檢修項目全過程管理
基于全過程管理的精密點檢是以點檢定修為基礎,發揮先進儀器精準檢測的優勢,在流程和制度方面進行了調整:計劃制定過程(P)。點檢定修和精密點檢根據設備情況制定工作內容、精密點檢標準計劃,給油脂標準、檢修計劃等基礎資料;實施過程(D)。點檢員和精密點檢人員按各自工作內容、工作標準定期對設備規定的部位進行檢查;實績統計分析過程(C)。點檢定修和精密點檢對檢測的設備進行診斷分析,對于異常設備進行討論分析,提出修復、預防及改善設備性能的意見;制訂改進措施過程(A)。提供維修記錄,進行有關故障、檢修、費用等方面的實績分析,提出改善設備的對策和建議(圖2)。
圖2 基于PDCA的精密點檢工作方法
當點檢員發現設備異常時,由精密點檢人員進行檢測和分析,采用精密點檢確定故障原因和嚴重程度,出具檢測報告。采用合理的檢修策略、確定檢修時機,由檢修人員進行解體驗證;檢修人員根據解體情況給出運行維護的反饋建議,采取針對性的維護保養方式,從源頭上削除故障發生的可能,從而實現“零故障、零非停”的管理目標[4]。
2.4 確立管理體系,確保設備管理模式創新成果推廣
為了保證精密點檢與設備遠程管理的系統性、專業性和統一性,在組織體系方面給予強有力的支持。漢川電廠成立以生產副總經理或總工程師為組長的精密診斷與設備遠程管理工作領導小組,對精密診斷與設備遠程管理工作負直接責任,全面負責精密診斷與設備遠程管理工作的管理、協調、指導、監督與考核。精密點檢汲取上先進而科學的設備管理理念,采用成熟而權威的技術手段,在多年實施精密點檢與遠程診斷項目的經驗基礎上,在電廠建立以設備保養完整解決方案為基礎的精密點檢與遠程診斷管理系統,并制定一系統的標準確保設備管理模式的推廣,主要有《精密點檢與遠程管理標準》、《精密點檢與遠程管理技術標準》、《精密點檢振動工作標準》、《精密點檢振動工作標準》、《精密點檢振動工作標準》、《精密點檢紅外工作標準》、《精密點檢超聲工作標準》、《精密點檢潤滑油工作標準》、《精密點檢與遠程診斷考核標準》。在管理體系方面給予強有力的支持,精密點檢是創新設備管理模式的重要內容,是延長機組大修周期、降低維護成本的重要手段,是提高發電機組可靠性的有效途徑。
3 精密點檢實施效果
漢川電廠自2018年開展精密診斷工作,并得到了廠里相關領導的大力支持,先后有3名專工參與了精密診斷工作。在精密診斷管理過程中形成了相關的管理制度《生技部設備監測周報》,并每周出一期報告,共出了18期報告,檢查了3471數據,發現問題12個。設備管理方面故障嚴重等級也得到了有效的控制,其中嚴重故障的占比從10%降到了1%,較嚴重故障的占比從28%降到了2%,輕微故障的占比從62%降到了14%,不明顯的占比從73%降到了23%,正常的占比從98%升到了99.7%。
在管理方面,形成了以精密診斷為依據的狀態檢修制度,在大修前進行系統的檢測并出具相關檢測報告,生技部、車間根據檢測報告進行檢修安排,檢修完成后再由精密診斷人員進行驗證。對于安裝不到位、安裝質量不符合標準的項目,精密診斷人員可以進行考核。在費用控制方面,共對1次大修進行了跟蹤,節省費用12.4萬元。
精密點檢能夠合理安排設備檢修模式,在提高電廠經濟性的同時提高設備可靠性,達到全過程管理的目標,是可以在每個電廠推廣的先進管理經驗。精密點檢作為先進的設備檢修管理模式,把原來以計劃檢修為主、狀態檢修為輔的電力企業檢修模式,改為以狀態檢修為主、計劃檢修為輔的新檢修管理模式,希望在電力企業中得到重視和發展。
參考文獻
[1]火電虧損形勢蔓延 五大發電?求生泥潭 轉型路漫漫[EB/OL].
[2]被嫌棄,2019火電廠頻頻被甩賣.[EB/OL].
[3]DL/Z870—2004,火力發電企業設備點檢定修管理導則[S].
[4]曹景芳.四部曲精密點檢管理模式及應用[J].華電技術.2016.(2):53-58.
[5]陳江,沙德生.火電廠設備精密點檢及故障診斷案例分析[M].北京:中國電力出版社,2010.
(此專文摘自《電力設備管理》雜志文庫,專文主創:國家能源漢川發電有限公司 盧軍 殷建 北京必可測科技股份有限公司 吳彥彥)
本文來源:中國電力設備管理協會