(广西水利电力建设集团有限公司广西南宁530028)
摘要:随着供给侧改革政策的推进,一批成本高、效益低的企业正在逐步被关闭,作为电力行业的重要供给单位,发电厂的设备检修工作是一项不能忽视的工作,以往的计划检修模式已经不能满足日益增长的社会电力需求,需要借助高新技术实施对设备的状态检修。
关键词:水电厂;状态检修
1引言
随着中国电网覆盖的面积越来越广,甚至远销海外,发电厂的地位越来越重要。尽管我国电力供应主要是以火电为主,但是水电也逐渐赶了上来,成为电力供应系统中的重要组成部分。发电厂的设备检修问题是发电厂的一项重要工作,设备质量的好坏影响到发电厂能否正常生产运行。
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传统水电厂设备检修存在问题
3.1落后的检修技术影响工人工作的积极性
对于大多数的水电厂来说,现在使用的还是计划检修的方法,工人在检修任务中需要承担较大的工作量,且计划检修的流程比较复杂,久而久之就会磨掉工人们的耐心,消极的应付定期而来的检修任务,这种周而复始的落后的检修方式会让一大批存在问题的设备不被发现,生产技术得不到发展也会降低工人主动学习先进维修技术的积极性,阻碍了水电厂的发展。
3.2传统的检修方式没有科学的管理手段
以往的检修方式工程量大,且时间固定,到了检修期,无论设备状态如何都要接受检修,这就导致了设备之间主次不分明的问题,一些过于陈旧的设备,本应该在检修时得到重点检修的,却因为工作的平均化使其没有受到应有的重视,反而一些刚刚投产使用的新设备因为是刚刚引进的缘故反而被管理人员爱不释手的反复检修,增加了检修成本。然而,对于没有问题的设备进行反复检修完全是浪费时间和金钱,对机器设备的反复拆卸容易加速设备的老化速度,缩短设备的使用寿命,对于这种现象应该引起我们的高度重视,否则可能会因为一台重要设备的故障而导致整个发电厂停产甚至陷入瘫痪状态。
3.3资源浪费严重
设备检修需要大量的人力资源,有时候进行专业的测试还要花钱请一些专业的设备检测机构前来帮助测试,因为是出于对企业生产安全的考虑,对发电设备的检修属于国家强制执行,因此是不可避免的,在水电厂效益比较好的时候,或者是社会用电的高峰期,此时进行检修务必会影响企业的生产效率和经济收益,发电厂自身此时在检修时候也会趋于保守、盲目,在检修中严重浪费了大量的人力、财力资源。
4水电厂设备状态检修方案
在水电厂实行状态检修方案,先要进行试点性方案实施,待到取得一定的成果之后再逐步推进,等到状态检修的方案能够和发电厂的软硬件基础设施相兼容之后再进行全面布局,切记盲目行动。针对之前的计划检修暴露出来的一些弊端,实施状态检修必须要进行一些变革,无论是制度上还是设备的管理上,要大胆应用新工艺和新设备。比如为状态检修提供足够的外部技术力量,将红外线检测仪、温度检测仪、紫外放电检测、红外热成像等技术应用到发电厂的设备检修工作中,比如锦屏的二级水电站在使用了PCC软件冗余容错控制技术以后,发生故障的可能性和之前使用PLC技术相比大大降低了。总体而言,发电厂建立比较完善的设备检修体系要从以下几个方面进行:
4.1完善在线监测系统
水电机组能否正常运行影响设备的使用寿命和安全,工作人员了解设备的运行状态是通过在线监测指标来实现的,实时的掌握设备技术的运行状况可以提前把握设备可能出现的故障,及时采取措施处理故障,避免影响正常生产。实时监测还能够把握设备的运行稳定性,为发电厂的设备大小修提供时间,状态监测系统也是开展水电机组状态评估技术的的重要基础工作,但是目前已经投入使用的在线监测系统和期望效果之间还存在一定的差距,还未能实现真正意义上的状态检修。但是已有的技术已经足够将运行中的状态数据和正常状态下的设备数据相比较,及时发现运行异常进行报备处理。
4.2计算机监控系统
水电厂机组运行投产以后要及时的对计算机系统进行更新,实现对发电机组的设备功率、频率、电流等参数的在线监测,与此同时在线监测系统还从监控系统中将设备各部分的温度如油温、瓦温以及各部位所承受的压力等参数纳入评估,更好的对设备运行状态进行量化评估。
4.3气隙监测系统
水电机组的电气特性和机械性能在运行过程中受到了机组气隙均匀性的直接影响,以往的检修方式不能获取准确数据,而通过在线监测发电机定转子空气间隙,不仅能够避免转子和定子相互碰撞,对见到测和分析二者的动态机械状态也有很大作用,可以及时了解定子相对热膨胀和膨胀量,以及转子的磁极是否松动或者变形。所以,气隙在线监测是种对检修很有用且成本效益极高的检测技术。目前发电机空气间隙监测已经成为水电机组状态监测系统的重要一部分。
4.4选择合适的分析方法
将在线监测获得的数据通过合适的方法进行分析,有利于及时发现设备运行中出现的异常,以便能够合理设置设备的参数信息,在设备异常时提前选择合适的检修策略。比如通过统计学的方法对设备下一阶段的运行状态进行预测,找出各种参数指标之间的关联性,对设备的运行时间、电厂发电量、电动机停运次数等进行统计分析,适当延长那些已经到了检修期但是还未停运的设备的检修时间,对于没有到达检修期但是已经运行了较长时间的,可以提前进行小修,对于具有设计缺陷的设备,要及时向设备管理部门报备,通过重新设计或者更换设备进行弥补。
4.5建立信息化平台
有些水电厂已经利用信息技术建立了自己的信息化平台,将水电厂的设备运行信息上传到平台,水电厂将数据收集起来分享给企业的职工,或者和高等院校进行合作,通过现有的数据进行数学模型的建立,既能为学校培养具有实际工作能力的优秀毕业生,也能为企业选拔优秀人才。
5结语
水电厂追求经济效益和社会效益,而保证水电厂的正常生产是追求效益的前提。水电厂的设备检修是一项重要工作,不仅关系到电厂的正常生产还会影响电厂工人的生命安全,实施状态检修可以有效提高对于设备故障引起的不必要事故的预防。
参考文献:
[1]刘忠德.实施状态检修之我见[C]//度全国水电厂学术年会暨全国大中型水电厂技术协作网成立大会.2004:14-15.
[2]王进涛.供电企业实施状态检修之我见[J].山东电力技术,2007(1):78-79.