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摘要:状态检修是运用综合性技术和管理手段,准确掌握设备状态、预知设备故障、进行检修决策和管理的一种先进的设备管理模式。这种检修方式能及时地、有效地克服定期检修造成设备过修或失修的问题,提高设备的安全性和可用性。
关键词:水电厂;机电设备;状态检修
1.水电厂设备状态检修概述
状态检修又称之为预知性检修,主要是利用高科技手段,对相关设备的实际工作状态进行检修,并据此作为依据,对主设备进行纵向、横向分析,将其作为故障识别的早期征兆,进而对主设备状态的故障部位、严重程度、发展趋势等,进行准确的判断。
在水电厂中,加强设备的状态检修工作,具有非常重要的价值:提高了设备运行的可靠性和可用性;通过水电厂主设备状态进行检修,可将设备的状态控制在“可控”的安全状态之内,进而确保了其安全、可靠和稳定运行;通过水电厂主设备的状态检修工作,进一步降低了检修工作中对人才、材料的消耗,将其了水电厂中的检修成本,确保了水电厂的经济效益。
2.水电厂设备状态检修的意义
(1)水电机组在运行中常见的故障之一就是水轮机强烈震动,这种故障的发生具有突发性,毫无规律可言,而且在故障发生的时候,不仅水轮机组的正常工作会受到影响,水电厂相关设备的使用寿命也会大打折扣。因其发生时毫无预兆,所以对水电厂的设备进行定期维修很难找到相关的蛛丝马迹,而通过状态维修则能够将此故障发生的可能性大大降低。
(2)在定期检修中,如果不能及时的修补水轮机的气浊程度,就会使得水轮机发生损伤,在混流式水电厂中更是如此,不仅影响了水电厂的正常生产,而且降低了电厂的发电效率,然而状态维修可以弥补定期维修的这一重大缺陷,能够发现水轮机的气浊状态及时进行修补。
(3)社会经济发展离不开稳定的电力供给,水电厂正常运转有利于为企业生产和人民生活提供稳定的高质量电能,但是水电厂的设备不可能一直处于高速运转状态,传统的检修方式会影响水电厂正常发电,而状态检修可以节约检修时间,让水电厂产生更多的效益。
(4)水电机组的运行是一个多系统综合工程,随着高科技的发展,大型、专业高转速的水电机逐渐替代了过去落后的发电设备,发电机容量的增大和转速的增加势必会大大提高整个发电站的生产效率,与此同时也会增加发电设备的磨损,增加设备的老化程度,而这些只有通过状态监测才能够正确的评估出发电机组的整个运行状态的健康程度,保证水电厂一直处于正常的生产状态。
3.水电厂电气设备状态检修的基本原则
(1)确保设备的安全运行。电力设备的安全运行是各项活动得以顺利展开的基本保障,因此在进行状态检修时确保设备的安全运行是首要原则。
(2)统筹规划,分步实施。电力设备的状态检修还处于探索阶段,要确保检测过程的高效性和准确性,必须不断总结和完善,既要制定长远目标,又要分阶段实施。
(3)合理配置状态监测和故障诊断设备。要进行高效的状态检修,先进的检测和故障诊断设备是基础条件,必须根据水电厂的实际情况进行配置。
4.状态检修管理在水电厂中的实践
4.1定期监测,加强设备异常状态分析
水电厂每周进行一次设备状态分析,对机组设备各部分的温度、压力,平时运行现象(如声音、负荷出力)进行分析;每月进行一次机组的振动、摆度测量,并与上月进行比较分析;每周进行一次定转子、轴承,温度和油水气系统检测等。当设备有异常情况出现时,实行异常状态分析和重点跟踪,采取可靠措施,掌握状态变化规律,找出故障的根源, 利用每年常规检修机会进行针对性彻底处理,保障了设备的安全运行。
4.2加强设备维护保养工作,及时消除设备缺陷
设备维修保养工作的好坏,对设备运行状态有着重要的影响,如透平油的处理,润滑油 的加注,设备轮换运行,甚至设备吹灰等清扫工作,每一项都不应该忽视。我厂的调速器为 高油压微机控制调速器,使用进口数字阀、比例阀控制,对油质要求特别高,因此我们每年 常规检修时对集油槽进行彻底清扫,封堵各个可能污染油质的通道。滤油采用真空滤油机循 环进行,过滤油中水份,从未发生因油质问题而引起调速器故障,从而提高了机组主设备控 制的可靠性。每年开展大规模的春季、秋季安全大检查,组织各专业技术人员对设备进行拉 网式全面检查,对存在的缺陷立即消缺整改,对不影响机组运行的缺陷制定可靠措施,统一 纳入冬季常规检修中进行消除,消除缺陷严格做闭环管理,严格做到大缺陷不过天,小缺陷 不过班。确保设备处于健康运行状态。
做好检修工作的前期准备工作,根据每周设备安全分析、每月参数、运行工况测定等各 类数据收集,制定设备检修计划和检修方案,提前备足各类检修材料、备品备件及各项技术 准备工作,保证检修工作顺利进行,节省了检修时间,降低检修成本。
4.3合理确定检修项目,尽量缩短检修工期
由于掌握了设备比较全面的运行工况和制定了切实可靠的技术方案及措施,从而减少了一些不必要的检修项目,如:每次大修,我们根据设备的原始监测数据,分析设备各部件的健康情况,大胆取消了一些项目,对机组以往大修都是全拆,分解,吊出转轮体,不但工期长,而且工作量大。拆出后未发现转轮存在问题,又重新装复回去。而近几年,我们首先对水轮机导叶传动机构进行间隙调整,对推力头、镜板进行检查,对推力瓦、导轴瓦进行研刮, 对油冷却器进行试验,符合要求后再进行回装,这样节省了大量的检修工期,每台机可节省15 天工期。检修投运后,各参数均在运行范围内,设备安全运行保持良好的状态。
5.如何避免实行状态检修带来的安全风险
实行状态检修的根本目的在于保证设机组的安全稳定运行,保证进行机组检修的合理性、科学性和经济性,因而实行状态检修而带来的安全风险不外乎于此,如何避免这些风险,应该从以下几个方面着手:
5.1要保证机组设备原始资料的正确性、准确性,能够真实地反映机组设备运行的状态。这其中包括设备图纸的准确性和及时修订、设备参数的准确性和及时修订、设备检修记录及数据的准确性、正确性和真实性。
5.2要保证设备运行状态记录的准确性和真实性。设备在运行过程中所表现出来的状况能够直接为我们是否实行状态检修提供依据,设备运行的状态能够真实地反映设备的安全稳定情况、缺陷的发展趋势等,对于进行设备性能完好性的判断具有非常大的帮助,如果其中存在不真实的成分,必将影响是否实行机组状态检修的判断,从而直接影响机组实行状态检修的后果。
5.3要保证计算机监控设备监测结果的绝对可靠。计算机监控设备对于机组运行状态的监测结果是判断机组运行设备是否完好、能否可靠、稳定运行的直接证据,是对是否进行机组状态检修的最有效、最直接的判断。一旦计算机监控设备的监控结果出现纰漏,将直接影响对运行机组的状态评价,甚至造成不可挽回的损失。
5.4要对机组设备存在的缺陷有正确的认识。缺陷无论大小,都会对机组的运行造成一定影响,如果不加以重视,小的缺陷依然可以发展成影响机组运行的严重缺陷。因此,对于任何缺陷都不能够掉以轻心,要时刻予以关注,对其发展趋势做出正确的判断,以确定是否有必要对机组实行状态检修。
6.结束语
综上所述,水电厂的快速发展使得水电厂需要降低机械设备的故障发生率,从而达到对生产作业的质量要求。而设备状态检修技术,在机械检修中的运用效果极佳。水电厂状态检修能够提高机组设备运行的稳定性和可靠性,通过状态检修技术能够针对水电机组特点减少检修次数,降低维修费用和设备的故障率。
参考文献:
[1]水轮发电机组的状态检修方式探索[J].余献富.中国新技术新产品.2018(24)
[2]基于水电机组运行工况的水轮机压力脉动诊断策略[J].李超顺.振动与冲击.2017(08)
[3]试析电气设备的在线监测和状态检修技术[J].周铁.中国高新技术企业.2019(26)