摘要:基于电力生产的安全问题背景,文中首先概述了当前水电厂生产电力行业的基本概况,从机械主设备的定义出发,分析了当前影响机械主设备运行可靠性的主要问题,并从管理和FEMA分析法等方面提出了提高水电厂机械设备运行可靠性的相关措施。
关键词:机械主设备;可靠性;故障;管理
1、基本概述
随着我国经济的迅速发展和科技的进步,人们对电能的需求量逐渐增长。作为我国重要的电能生产部门之一,水电厂的设备尤其是机械主设备等的可靠性在电力系统中的影响不容忽视。为满足国内各大中城市对电量的需求,国内各大电力企业深入改革,着重加强水电厂机械主设备的改造和管理,努力达到世界顶级水平,形成容量较大,设备较先进,自动化程度较高的目标,然而,随着水电厂机械设备等的不断改进,安全问题也随之而来。近年来,发生了众多的电力生产事故,其中因水电厂机械设备运行等发生故障而导致事故的占了一定的比例。由此可见,水电厂机械设备的运行的可靠性问题极为重要,已逐渐引起社会相关领域的关注。
2、现状分析
2.1、水电厂机械设备定义
在水电厂的许多发电设备中,不同的部件其功能也不相同。为了便于管理,将水电厂的发电设备分为两大类:机械设备和电气设备。所谓机械设备,是指水电站的发电机、水轮机和调速器等等。水电厂的机械主设备是一个庞大而复杂的综合性的机电系统。它主要是将多种零部件与机构合理并且有效地组合在一起而成的,它能够达到预期规定的性能,履行规定的功能。
2.2、水电厂机械主设备运行问题分析
随着机械主设备使用时间的延续,构成机械主设备的许多零部件会在使用过程中将逐渐地丧失原来所有的性质,致使技术状况不断变化,直到机械主设备最终不能在规定的时间内履行已规定的性能和功能。一旦机械主设备失去原有的功能与性能,则会引起安全隐患。相关实践证明,水电厂安全问题与水电的机械主设备发生故障有着莫大的关系。除了正常的摩擦磨损因素导致机械主设备易发生故障外,还有其他的几个原因会导致机械主设备在运行中发生故障。
(1)设计制造过程中有偏差在机械主设备的设进行机组的原始设计和部件选型时,由于相关操作人员对机械主设备的功能与性能以及实际操作过程的认识不足,导致材料和零部件的规格选择错误,相关零件的安装定位点没有经过详细精准的计算,导致在加工安装时,零部件加工的误差较大,只能勉强安装维持运行等。这些设计过程中的不足之处都最终导致了机械主设备发生故障,可靠性大大降低,安全隐患加重。
(2)检修工作质量有待于加强目前国内大部分的大型水电厂都定期对机械主设备进行相关检查、检修与保养,以有效地是保证机械主设备的可靠性。然而,一些检修工作的质量较低,似的机械主设备故障发生率改善程度未达到预期的目标,严重影响降低了机械主设备的运行可靠性。检修工作质量不良主要原因有几大方面:第一是检修人员或是相关人员为了节约成本而购买了一些非专业的生产厂家生产的零部件作为备品备件,也有些是因为备品备件在存放时忽略了存放的条件,时间过长或环境不适合,最终也没有进行质量检查就使用了。第二是进行检修时缺乏相应的质量检验环节和人力资源。国内的一些大小型的水电厂在检修中,专业技术人员缺少,培养力度不够,尤其是在机组采用了新工艺与新材料后,偏重于检修技术的研发改造,忽略了对专业技术人才的培养,从而导致了机械主设备检修工作的质量不良。
(3)重视程度不够国内的一些大小型水电厂都存在普遍的一个问题,即对机械主设备的运行重视程度不够。一些企业因资金短缺,对利润过度追求,使得在日常的经营管理中忽略了机械主设备的运行状况,对于机械主设备的设计安装以及检修工作的质量不重视,直到最终设备发生了故障导致重大事故发生才能引起重视。
(4)工作人员的技术水平普遍偏低目前国内水电厂机械主设备的相关工作人员,数量偏少,专业技术水平普遍偏低,一些小型水电厂的职工甚至几乎没有经过系统的、专业的培训,只会一些较简单的操作,遇到机械设备发生故障时,处理解决问题的能力不强。在机械主设备中提到的,检修工作人员的技术水平有待于加强,对于机械主设备的小故障无法发现,大故障无法解决。
3、改善措施
3.1、加强机械主设备的运行管理工作
为了更好地完成水电厂的各项工作任务,保证水电厂生产的安全顺利进行,必须确保水电厂的机械主设备时时刻刻处于良好的运行状态中。这就要求水电厂的各层工作人员与管理人员应该加强日常的管理工作,注重对机械设备的维护保养,引进先进的工艺技术,努力提高设备的使用效率和寿命,降低成本,提高机械主设备的运行可靠性,获得更大的经济效益。
(1)改善水电厂的组织结构水电厂的管理部门应将具有高水平的专业技术知识且具有丰富实践经验的工作人员安置在机械主设备的日常管理工作岗位上,坚持精简实用,确保管理队伍的稳定性,科学合理的完善水电厂的组织结构,不断提高设备运行的可靠性。
(2)制定相关制度,严格执行针对当前的检修工作的状况,各水电厂应制定出科学合理的检修制度,不断完善当前的检修制度。检修人员应该按照规定的时问进行定期检查,做到预防为主,安全第一,防治相结合。在检查工作中,检修人员根据自己的工作经验和专业知识,认真检查,发现并解决设备运行时的各种问题,及时向上级领导反映情况,确保设备始终维持在安全可靠地运行状态中。
3.2、充分利用FEMA分析法
通过FEMA分析,我们可以根据机械主设备每年的各零部件的故障原因统计、维修的次数以及设备各零部件运行可靠性等统计数据合理划分确定各种零部件的最小计划检修周期,减少水电厂的非计划性的停机次数,同时依据已确定的结构树得出各零部件在正常使用的情况下,各自的设计使用寿命,从而提高设备运行的可靠性,提高生产效率。如果某种类型的零部件发生故障的频率过高,还可以通过FEMA分析法对设备零部件材料的选择、系统的结构、强度、力学性能以及维护手段等进行具体分析,找出类似的故障模式的预防以及处理方法,或者引进先进的相关技术对该零部件祭祖进行改造或者重新设计,尽可能的降低其故障发生率,确保设备运行的有序可靠性。
3.3、按照故障率来确定系统部件的计划性检修周期
通过运用故障模式和影响的分析表,在每一年的所有故障统计和维修次数以及可靠性的统计数据当中,我们都能够发现哪些子系统是故障发生的频率最多的,包括各种故障发生的相应的时间间隔与各部件的失效状况,就能够统计和分析出系统当中的零部件各自的故障率;同时依照结构树,罗列出各个零部件在正常状况下的设计性使用寿命,这样我们就能够确定出系统各零部件最小的计划性检修周期的具体数值。而按照最小的计划性检修周期,我们就能够确定出该部件依然可以可靠地运行的总时间,也就能够确定出何时进行更为合适的计划性停机,以消除这一类的故障隐患,同时也能够在这种故障发生之前的节假日或低谷时问,就将故障的隐患提前消除;此外,这样也能够减少整个电厂的非计划性停机的总次数,更能够把一些完全不必要的非计划性停机转变为计划性停机,进而提高整个机组的可靠性。
4、总结
新世纪的中国已逐步与国际化相接轨,国内经济飞速发展,各行各业对电力的需求量日益增长。为保证国内的各大小型的水电厂电力生产的正常进行,确保机械主设备的运行可靠性成为关键所在。在当前的社会背景下,各水电厂应当加强对机械主设备运行状况的重视,大力开发新技术,培养专业技术人才,为提高水电厂的生产效率而建设。总之,加强对提高水电厂机械主设备运行可靠性的工作,有利于提高水电的生产效率,有利于创造出更多的社会效益和经济效益。
参考文献
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