【浅议水电厂设备的管理与整治】 水电厂主要设备

　　【摘要】通过利用可靠性的基本原理和技术手段，分析水电厂的机械主设备的故障模式及其影响，总结出提高水电厂机械主设备运行可靠性的管理方法和维修体制，对于提高水电厂设备的可靠性，预防或者杜绝障碍、事故、重大事故，减少非计划停机和强迫停机次数等具有实际的指导意义。本文介绍了水电厂设备的管理与整治的基本要求，分析提出了水电厂设备管理与整治的有效措施。
　　 【关键词】水电厂设备管理整治有效措施
　　 中图分类号：TM622文献标识码： A 文章编号：
　　 要提高水电厂动力设备运行的可靠性, 既要提高设备设计、制造及安装水平, 又要及时准确掌握设备运行的技术状态, 做到心中有数, 还要有一支工作作风和技术水平过硬的运行、检修、管理职工队伍, 合理制定检修计划, 为提高企业的经济效益, 电厂的安全稳定运行提供可靠的保证。
　　 一、水电厂设备的管理与整治的基本要求
　　 1、及时准确掌握设备的技术状态
　　 电厂的每台设备都有其固定的技术性能, 状态的好坏直接关系到电厂的生产能力和企业的经济效益, 为了有效安全的完成发电任务, 提高效率, 必须随时了解掌握设备运行的技术状况,对于一些设备的早期故障前兆, 应认真加以分析研究处理, 不能忽视, 以减少检修工作量和不必要的拆装对零部件的伤害, 避免事故和事故损伤。
　　 对设备进行巡回检查、保养、维修是保持和改进设备技术状态的有力措施, 如果对自己的设备情况不了解, 则这些措施就变成了无源之水、无本之木, 设备的技术状态, 已有定期对设备进行质量鉴定, 随时掌握设备的实际状况, 发现其薄弱环节, 认真研究设备的故障及规律, 制定切实可行的检修计划, 否则, 就只能是事倍功半, 达不到预期的经济效益。
　　 2、合理制定检修计划
　　 根据当前我国检修管理水平和设备的实际情况, 现阶段仍然要贯彻􀀁预防为主, 计划检修􀀁的方针, 检修管理部门要加强检修计划的管理工作, 根据电厂的实际情况, 搞好调查研究, 力求检修计划切实可行, 尽量缩短检修工期。
　　 检修计划包括年度检修计划和3 年滚动规划, 年度检修计划每年编制1 次, 及时地为大修提供材料和备品配件, 必须提前做好特殊材料、大宗材料、长加工周期的备品配件的订货等准备工作, 3 年滚动机制主要是对3 年中后2 年需要在大修中安排的重大特殊项目进行预安排3 年滚动规划, 按年度检修计划编制。检修计划的编制, 应选用工期短、费用省、劳力物资安排合理的计划方案, 对于机组台数较高的电站, 可采用2 台机的大修重叠交叉进行, 在第1 台机开始检修后的10-15 天后, 开始第2 台机组的大修工作, 这样, 一方面可以解决工种( 如电焊、起重、主机) 劳动力不足, 另一方面解决部分检修设备的均匀生产, 更重要的是可缩短整个电厂检修工作时间, 赶在汛期前使机组处于良好的状态, 不发生一边弃水一边检修的现象。
　　 3、加强职工队伍的建设, 提高运行、检修人员的工作作风和技术水平
　　 水电厂的工作、主要是设备的操作、维护、检修、管理工作, 需要人——机很好地协作, 除了要有好的设备外, 还需要一支作风技术过硬、高素质的运行、检修、管理队伍, 随着新技术新工艺的广泛应用, 随着对电力企业可靠性要求的提高, 今后, 电厂仍有必要进一步抓好这方面的工作。
　　 二、水电厂设备管理与整治的有效措施
　　 1、水轮机转动部件的FEMA 分析
　　 故障模式与影响分析（FMEA）是可靠性分析中一种重要的定性分析方法。它通过分析产品中每个潜在的故障模式，确定其对产品所产生的影响，同时把每个潜在的故障模式按它的严酷程度予以分类，并对各种可能的风险进行评价和分析，以便在现有技术的基础上消除这些风险或将这些风险减小到可接受的水平。通过对机械主设备的FEMA 分析，我们不仅可以知道机械主设备可能发生的各种故障模式，而且通过故障影响分析还可得出每种故障对系统危害度的影响，从而为提高机械主设备的可靠性采取有效的方法和维修体制。
　　 2、有效措施
　　 通过水电厂机械主设备的结构树与FEMA、危害度分析，我们可以知道水电厂机械主设备可能会发生的一些故障和对这些故障采取预防各种措施；通过评估水电厂机械主设备各种故障危害性的大小，我们可以知道故障发生的频率、频数等事故周期与概率。这些基本数据是我们决定如何消除故障、如何检修设备、如何提高设备利用率的基础。下面从管理方法和维修体制两方面提高水电厂机械主设备的运行可靠性。
　　 （1）提高水电厂机械主设备运行可靠性的管理方法
　　 第一、利用FEMA，确定零部件失效的预防等级。水电厂的机械主设备中的任何一个子系统，都有明确的结构组成。依据结构树，我们可以将每个子系统中最基本的组成元件( 零件或部件) 的失效模式和故障影响用表格的形式清晰的排列出来，通过一些多年积累的经验和记录的数据，确定每个零件的故障率λp、故障模式频数比αj 的总和、故障影响概率βj、工作时间t（h），计算出它的故障模式危害度Cmj（Cmj=λp×αj×βj×t（h））和部件危害度Cr。
　　 第二、依据故障率确定系统部件计划检修周期。应用故障模式及影响分析表，在每年的故障统计、维修次数、以及可靠性统计数据中，我们可以找出哪些子系统的故障发生频率最多，以及故障发生的间隔时间和部件的失效情况，统计分析出系统中各个零部件的故障率；同时依据结构树，列出各零部件正常情况下的设计使用寿命，我们可以确定系统零部件的最小计划检修周期。
　　 第三、分析系统零部件的失效模式，确定对零部件故障的预防处理方法。在电厂的可靠性管理中，如果某类故障发生的频率较高，通过FEMA 分析，我们就应该对该部件系统的结构、材料选择、部件强度、力学分析、维护手段等因素进行分析，特别是失效部件的力学分析、材料、结构、功能等的匹配问题进行研究，找出此类故障模式的预防方法和处理方法，以及是否决定对该部件进行重新设计的技术改造工作。如葛洲坝电厂的轮叶回复轴承采用普通深沟球轴承，在机组多年的运行中，经常发生深沟球轴承的内圈破裂的事故。
　　 （2）建立以可靠性为中心的设备维修体制
　　 目前，世界各国都在研究如何提高发电设备可靠性的方法。在这些方法中，人们充分认识到设备检修管理的重要性。发电设备的检修管理，目前有以下几种体制：a.计划检修管理体制；b.基于机组运行状态监测的状态检修体制；c.预知性维修体制；d.以可靠性为中心的维修体制（RCM）。其中，计划检修体制目前仍是主流，而RCM正在一些发达国家逐步向成熟方向发展。
　　 总之，通过利用可靠性的基本原理和技术手段，分析水电厂的机械主设备的故障模式及其影响，总结出提高水电厂机械主设备运行可靠性的管理方法和维修体制。这对提高水电厂设备的可靠性，预防或者杜绝障碍、事故、重大事故，减少非计划停机和强迫停机次数等具有实际的指导意义,也为水电厂在设备管理与检修中，如何有效的贯彻落实ISO9000 质量体系、科学地应用可靠性系统工程提供一种行之有效的手段与方法。
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