水電廠機電設(shè)備狀態(tài)檢修可行性初探

1、水電廠機電設(shè)備狀態(tài)檢修可行性初探摘要：長期以來，水電站的機電設(shè)備檢修工作一直執(zhí)行的是原水利電力部頒發(fā)的發(fā)電廠檢修規(guī)程中規(guī)定的，按檢修周期進行。這種規(guī)定是一種比較保守、育目的方式。它的不合理表現(xiàn)在“到期必修”上，不但造成人、財、物、時的大量浪費，可能還會把好的設(shè)備拆壞。狀態(tài)檢修通俗說就是“該修必修，修必修好”，它所強調(diào)的是“該”字。這個“該”字反應(yīng)了狀態(tài)檢修將更具有針對性，更具有科學(xué)性。改革開放以來，電力改革，多家辦電的格局已形成，為了吸引外資，就必須學(xué)習(xí)國外的先進經(jīng)驗，按國際慣例辦事。這時水電機組的檢修還是一個新的課題，且狀態(tài)檢修制度的建立必須要與電站的檢修管理制度的改革相適應(yīng)。關(guān)鍵詞：水電廠

2、；機電設(shè)備；狀態(tài)檢修；可行性1水電廠機電設(shè)備狀態(tài)檢修制度現(xiàn)狀及狀態(tài)檢修的必要長期以來，水電站的機電設(shè)備檢修工作一直執(zhí)行的是原水利電力部頒發(fā)的發(fā)電廠檢修規(guī)程中規(guī)定的，“水輪發(fā)電機組大修間隔，多泥河水電站為34 年，非多泥河水電站為46年，小修間隔為每年兩次”。同時還規(guī)定了檢修工期、項目，也就是說，設(shè)備運行到了規(guī)定的檢修周期，不論設(shè)備處于什么樣的運行工況，也不論設(shè)備的制造廠商的不同、設(shè)計材質(zhì)的優(yōu)劣，工藝質(zhì)量的好壞，運行方式的區(qū)別，河流水質(zhì)的差異，有無影響安全運行的缺陷都必須一律到期檢修?！暗狡诒匦蕖钡囊罁?jù)是設(shè)備檢修周期，這種規(guī)定是一種比較保守、盲目的徒弟學(xué)師傅的方式。從保證設(shè)備安全運行的角度來看，

3、計劃檢修不會出現(xiàn)大的問題，但從綜合管理的角度看卻不盡合理，它的不合理表現(xiàn)在“到期必修”上，所謂“到期必修”，就是到期必須要按固定模式大拆大裝，不但造成人、財、物、時的大量浪費，有時還會把好的設(shè)備拆壞，變成“勞而無功，勞而有罪”。這使發(fā)電企業(yè)對廠內(nèi)設(shè)備檢修沒有自主權(quán)，不能根據(jù)設(shè)備實際狀況決定檢修時間、工期和項目。計劃檢修還存在如下弊端：1)落后的檢修制度容易使設(shè)備管理人員思維僵化、不求進取。在這種檢修制度下，到期必修，周而復(fù)始，沒有任何靈活的余地，必然導(dǎo)致生產(chǎn)技術(shù)人員對知識更新，應(yīng)用新技術(shù)不熱心，沒有壓力和緊迫感，技術(shù)管理工作固步自封。2)計劃檢修制度不利于設(shè)備的科學(xué)管理，往往導(dǎo)致：檢修項目主次

4、不突出，重點不明確。計劃檢修時間是確定的，不管設(shè)備狀況好壞，缺陷大小都要修，不利調(diào)動技術(shù)管理人員參與科學(xué)管理的積極性。過多的檢修拆裝，加速了拆裝磨損，過多的破壞性試驗(如機械甩負荷、過速、電器設(shè)備的耐壓等)，人為地縮短了設(shè)備的使用壽命。3)計劃檢修針對性不強，盲目性檢修過多，降低了設(shè)備使用率。在計劃檢修制度下，發(fā)電企業(yè)對檢修工作的安排無權(quán)作主，這勢必造成設(shè)備該修的得不到及時處理，使大量的一般缺陷擴大成事故，也就是人們常說的：“有錢買棺材，無錢買藥”。但也有大量運行狀況良好的設(shè)備到期必須檢修，造成不應(yīng)有的浪費。這種被動的管理，淡化了設(shè)備管理人員的責(zé)任，設(shè)備出了問題，怕追查責(zé)任，往“設(shè)備事故”身上

5、一推了之。既浪費了大量的人力、物力，又無為地增加了檢修費用支出，影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益。國務(wù)院于1987年頒發(fā)的關(guān)于全民所有制工業(yè)交通企業(yè)設(shè)備管理條例中指出：“企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極采用先進的設(shè)備管理方法和維修技術(shù)，采用以設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)的設(shè)備維修方法，不斷提高設(shè)備管理和維修技術(shù)現(xiàn)代化水平?！崩^而國務(wù)院經(jīng)貿(mào)辦又在1992年的“八五”后三年工交企業(yè)設(shè)備管理工作要點中明確指出：“要繼續(xù)破除單純以時間為基礎(chǔ)的設(shè)備維護制度，建立以狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)的設(shè)備維修制度?！痹娏Σ款C發(fā)的發(fā)電廠檢修規(guī)程也增補說明：“應(yīng)用診斷技術(shù)，進行預(yù)知維修是設(shè)備檢修的發(fā)展方向。”這些文件精神，為水電站檢修制度的改革，提供了政策依據(jù)，它

6、符合電力企業(yè)“安全為基礎(chǔ)，效益為中心”的原則，并為生產(chǎn)技術(shù)管理人員更新知識，探索先進、科技的檢修制度和管理方式指明了方向。狀態(tài)檢修通俗說就是“該修必修，修必修好”，它與“到期必修，修必修好”的計劃檢修在文字上僅差兩個字，它所強調(diào)的是在“該修必修”的“該”字上，這個“該”字反應(yīng)了狀態(tài)檢修工作將更具有針對性，更具有設(shè)備管理的科學(xué)性。它要求在決定設(shè)備修與不修，大修還是小修。局部維修還是整體大修時，要通過各種先進的診斷技術(shù)和手段，對運行設(shè)備進行正常的監(jiān)測、診斷、綜合分析。在摸清設(shè)備的實際運行工況好壞的情況下，經(jīng)過“該”與“不該”的反復(fù)論證，再加上與技術(shù)管理部門在長期的設(shè)備運行管理中積累的經(jīng)驗相結(jié)合，為

7、企業(yè)的技術(shù)管理層和決策層提供該修的科學(xué)依據(jù)。這樣得出的該修的就堅決修好，不該修的堅決不修，就更體現(xiàn)了“預(yù)防為主”的原則。這種程序決定的檢修或提前或推遲，項目和內(nèi)容或增加或減少，方能真正實現(xiàn)檢修管理的科學(xué)性，真正實現(xiàn)檢修目標和經(jīng)濟效益的最大化。2水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修的迫切性21檢修制度改革與國際接軌的需要據(jù)有關(guān)資料報道，在日本，50年代執(zhí)行的不是預(yù)防維修制，從80年代開始進入以狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)的預(yù)知維修制。如日本東京電力公司規(guī)定兩年一次小修、10年一次大修。美國的電力高層技術(shù)管理專家明確指出：“減少停電和維修時間以提高有效性應(yīng)成為商業(yè)經(jīng)營的目標?！泵绹木S修制度也經(jīng)歷了由被動的周期預(yù)防性維修和預(yù)測維

8、修階段至主動的狀態(tài)檢修方式的轉(zhuǎn)變，大修定為15年一次。就連一貫堅持計劃檢修制度的前蘇聯(lián)和波蘭等國，也在改變傳統(tǒng)的檢修制度。中國改革開放以來，電力改革，多家籌資辦電的格局已形成，為了吸收外資，就必須學(xué)習(xí)國外的先進經(jīng)驗，逐步與國際慣例接軌，且狀態(tài)檢修制度的建立必須要與電站的檢修管理制度的改革相適應(yīng)。在中國水電機組的狀態(tài)檢修還是一個新的課題，有些電廠已做了一些延長檢修間隔的嘗試。如永定河梯級的官廳、下馬嶺、下葦?shù)槿齻€水電站，在70年代末，就將大修周期定為6年一次，實踐證明，即使象永定河梯級這樣的國產(chǎn)機組，只要搞好平時維護，掌握設(shè)備的運行工況，加強一些診斷手段，適當(dāng)延長檢修間隔是可行的。22狀態(tài)檢修是

9、無人值班(少人值守)，創(chuàng)一流水電廠的需要在中國，絕大多數(shù)水電廠都地處偏僻山區(qū)，生產(chǎn)、交通、子女教育，就業(yè)等問題是長期困擾在水電職工中的心病。為了解決這些問題，電力部做出規(guī)定：水電廠的生活、生產(chǎn)基地可就近安置在縣級以上的城市，受到全國水電職工的擁護和歡迎。為了適應(yīng)這種生產(chǎn)、生活基地遠離生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況，近年來無論是新建的水電廠還是已建成投運的老水電廠，需加大技術(shù)改造資金的投入，實施科技進步，在積極推廣應(yīng)用計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了各種性能穩(wěn)定可靠的控制裝置、裝備或改造水輪發(fā)電機組的電液調(diào)速系統(tǒng)、勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及油、水、風(fēng)、閘門等機電設(shè)備的保護、控制系統(tǒng)和自動化元件。同時還廣泛應(yīng)用了計算機監(jiān)控系

10、統(tǒng)、水情自動化測報系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、大壩安全自動監(jiān)測系統(tǒng)等，提高了電站運行的穩(wěn)定性和安全可靠性，使中國水電廠的綜合自動化水平躍上了一個新臺階，安全生產(chǎn)水平也得到了很大提高。由此，1996年電力部適時地相繼頒發(fā)了水電廠“無人值班”(少人值守)的若干規(guī)定(試行)和電力行業(yè)一流水力發(fā)電廠考核標準(試行)，它們是水電企業(yè)管理體制改革，讓水電廠走向市場，實現(xiàn)兩個轉(zhuǎn)變的需要。這兩個文件的精神實質(zhì)就是要在減少運行維護人員的情況下，還要以解決設(shè)備安全可靠運行作為切入點。文中明確指出：生產(chǎn)運行管理與檢修管理分離，新建水電廠不再設(shè)檢修隊伍，采取流域開發(fā)、集中管理和檢修等，以達到減人增效的目的。

11、“減人增效”是電力企業(yè)適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展的需要，如何解決好減人與設(shè)備安全間的矛盾。應(yīng)該是在當(dāng)今知識經(jīng)濟到來之際，水電廠要在無人值班 (少人值守)的運行方式下，保證設(shè)備的安全運行，除加強設(shè)備維護、提高檢修工藝和質(zhì)量外，唯一的出路就是積極穩(wěn)妥地采取以計算機為基礎(chǔ)的各種機電診斷監(jiān)測儀器、儀表，為科學(xué)地指導(dǎo)設(shè)備檢修提供依據(jù)，有計劃、有步驟地逐漸過渡到狀態(tài)檢修、集中檢修，使無人值班，創(chuàng)一流水電廠的工作落實到實處。3診斷監(jiān)測手段的完善是實施狀態(tài)檢修的先決條件水電廠逐步由計劃檢修過渡到狀態(tài)檢修必須具備兩個條件：一是要預(yù)先獲得設(shè)備運行狀況有關(guān)參數(shù)；二是要有判定機組運行工況好壞的參照標準。從而決定設(shè)備是否

12、需要進行檢修，以及檢修的項目和內(nèi)容，從而形成合乎實際的檢修計劃。傳統(tǒng)獲得設(shè)備運行狀況和判定檢修質(zhì)量的方式是進行機組的現(xiàn)場試驗，這種方式的缺點是：各類參數(shù)必須通過開停機進行許多試驗，并通過綜合分析試驗數(shù)據(jù)后才能獲得，不但實時性不好，而且試驗所造成的對設(shè)備的人為破壞和停電損失都是巨大的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力設(shè)備正朝著大容量、高參數(shù)方向發(fā)展。設(shè)備的安全穩(wěn)定運行對整個電網(wǎng)的可靠性影響甚大?！盃顟B(tài)在線診斷技術(shù)”就應(yīng)運而生了，這種實時在線監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)，能在設(shè)備運行期間全天候不間斷地進行數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、分析、診斷，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，以便盡早安排檢修處理，使故障消除在萌芽之中，設(shè)備損壞減小到最低程度

13、。不但可縮短檢修時間和降低檢修費用，保證電網(wǎng)的安全運行，還為更好地實行狀態(tài)檢修創(chuàng)造了條件。由此可知狀態(tài)檢修的開展，其內(nèi)容、部件和時間的安排，關(guān)鍵在于設(shè)備的故障診斷，而設(shè)備故障診斷的基礎(chǔ)是對各設(shè)備狀態(tài)參數(shù)的實時監(jiān)測，實時監(jiān)測又必須以技術(shù)先進，性能可靠的在線監(jiān)測系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用為依托。目前，國內(nèi)外都在此領(lǐng)域內(nèi)開發(fā)研制了各種具有單一智能化功能的裝置，并且已廣泛應(yīng)用于水電廠的監(jiān)測系統(tǒng)中，這為狀態(tài)檢修的開展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。4對水電機組故障診斷及狀態(tài)分析系統(tǒng)的初步想法水電廠逐步開展狀態(tài)檢修是檢修管理體制適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的必然，而水電機組的故障診斷和狀態(tài)分析系統(tǒng)的研制是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程。它復(fù)雜在于，所有

14、的電站由于制造的廠家、機組的型式、運行工況、河流水質(zhì)、運行維護等諸多因素的影響，系統(tǒng)開發(fā)可參照性不大，必須結(jié)合各電站的具體情況開發(fā)出適合各廠特點的裝置來，才能滿足現(xiàn)場設(shè)備監(jiān)測、診斷的需要。目前各水電廠都安裝了比較完善的計算機監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)充分共享其系統(tǒng)資源，充分利用該系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)，為狀態(tài)監(jiān)測和診斷系統(tǒng)提供所需的信息，減少在線檢測系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)采集和處理元件的重復(fù)設(shè)置，降低造價，減少維護工作量。但兩者應(yīng)是相對獨立的系統(tǒng)，因為計算機監(jiān)控系統(tǒng)主要作用于實現(xiàn)電站的機電設(shè)備的綜合自動化，是一個實時性很強，可靠性要求極高的控制系統(tǒng)，而監(jiān)測診斷系統(tǒng)則是智能型分析處理系統(tǒng)，更具有針對性。但診斷系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果可以與計算機監(jiān)控系統(tǒng)通訊，預(yù)報診斷結(jié)論，供檢修決策使用。水電機組狀態(tài)檢修技術(shù)的研究在中國剛剛起步，而反映機組狀態(tài)的參數(shù)又很多，對于監(jiān)測哪些參數(shù)，監(jiān)測點的選取以及監(jiān)測手段都處于探索試驗階段，應(yīng)先易后難，逐漸積累經(jīng)驗，逐步擴大診斷范圍，不宜過早地全面鋪開，更不應(yīng)一哄而起。同時應(yīng)根據(jù)監(jiān)測目的、機組容量、