如何推行状态检修在电力行业上的应用1

TOC\o1-3\h\uHYPERLINK\l_Toc24672如何推行状态检修在电力行业上的应用1HYPERLINK\l_Toc20455如何推行状态检修在电力行业上的应用12HYPERLINK\l_Toc20303火电厂实施状态检修的意义与方法16如何推行状态检修在电力行业上的应用摘要文章叙述了电力行业传统检修模式与现代科技发展后的检修方式不同点，重点从如何对发电设备开展状态检修、如何评价设备状态以及分析与诊断方法，为电力行业发电设备的检修提供参考关键词状态检修RCMRBM预警系统设备故障诊断随着我国电力工业的迅速发展，现行发电设备的定期检修制度在机组的检修计划编制、检修间隔安排等方面存在的问题日益突出，已不能满足高参数、大容量、高度自动化机组检修的需要，而进入80年代，美国等发达国家逐渐开始在火力发电厂实施设备状态检修，通过应用现代维修管理技术，采用先进的设备状态监测手段、分析诊断技术，掌握设备状态，合理安排检修项目、检修间隔，有效地降低了检修成本，同时提高了设备的可用性上世纪90年代，发电设备状态检修逐渐引入中国，2001年国家电力公司国电发【2001】745号文件，特别颁发了《火力发电厂实施设备状态检修的指导意见》实施设备状态检修是火力发电企业实现管理现代化、提高综合实力的有效途径之一，也是建设一流火力发电企业的重要内容，是设备管理创新、技术创新的具体体现，是发电企业设备与生产管理通往国际一流的必经之路；同时，状态检修作为一项新技术也需要逐渐完善与成熟的过程1火力发电设备检修历史

1.1事后检修故障后检修、纠正性检修20世纪50年代以前，随着机器生产和发电设备的使用，逐渐形成设备检修行业，在早期，设备检修工作基本是在设备发生故障后才进行修理，称为纠正性检修，也称为事后检修

1.2定期检修美国在1925年提出了生产定期检修的概念20世纪50年代以后，定期检修的概念和体制得到了充分应用与发展定期检修也称为预防性检修定期检修体制强调设备检修以预防为主，加强日常检查和定期检修，根据零件磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前就有计划地定期进行修理这种定期检修包括对发电设备进行的小修、中修、大修1987年我国制定的《发电厂检修规程》SD230—1987标准中就规定了发电设备小修、中修、大修的检修周期，检修项目及检修工期，以及验收标准等，作为强制性标准，在我国发电设备检修管理过程中，起到了一定的积极作用

1.3点检定修全员生产检修点检是动态管理，由专业的设备管理人员进行更专业、技术层次更高的检查TPM的点检分三个层次，称为三位一体的点检制运行人员的日常点检、专业点检员的定期点检和专业技术人员的精密点检三位一体

1.4状态检修设备故障的产生一般都有先兆，可以通过一定的监测手段发现设备的性能下降或运行异常无论是早期的定期检修体制或是早期生产检修体制，都希望在设备性能出现明显下降时，才对设备进行检修20世纪70年代以后，随着科学技术的发展，尤其是传感技术和计算机技术的迅速发展和普及使用，诊断分析技术越来越先进，各种测量仪器准确程度越来越高，使得对设备状态进行监测、准确诊断、并对设备性能劣化的趋势作出准确的预测在技术上成为可能，真正做到可以在设备劣化发展期安排检修监测理论、监测方法和监测设备得到了广泛的应用检修人员可依据监测结果对设备做出早期的故障诊断，及早制定对策、采取措施，减少设备特别是大型、关键设备的损坏和停机损失在状态检修中，主要采用预测性检修方法设备检修周期不固定，由检修人员根据监测资料变化趋势进行分析诊断，再确定检修计划，包括检修内容、时间

1.5可靠性检修RCM以可靠性为中心的检修不同于通常所说的定期检修或纠正性检修RCM本身不是一种检修类型，而是一种分析方法以可靠性为中心的检修是一种确保任何设备在现行使用环境条件下，实现其设计功能状态所采用的一种管理方法20世纪60年代末，在美国__业率先推出的以可靠性为中心的检修体制，首先在飞机检修上取得显着的效益以可靠性为中心的检修思想是一种发展与优化检修的系统化评估方法它通过对系统或设备的功能、故障模式、故障率、故障的后果和影响以及导致故障的劣化机理等的分析，采用决策逻辑树寻找系统的最优检修方法，在保持和提高机组安全性和可靠性的总目标基础上，减少检修工作量，节约检修费用2我国火电机组检修现状我国火电机组检修工作的发展随着火电机组参数、容量和技术水平的不断提高，对火电机组检修管理提出了更高的要求从_____至今，我国的火电机组检修管理工作历经了统一的定期检修、优化检修，并在条件成熟时逐步向状态检修过渡我国火电机组检修工作的发展大体上可划分为以下四个阶段第一阶段1952～_____；最大单机容量为100MW高压机组在此阶段，火电机组检修方式是学习前苏联实行统一的计划检修方式，所有火电厂都自己设有单独的检修部门，拥有自己单独的检修职工队伍，严格的执行前苏联的定期检修模式第二阶段1961～1980年；我国发电设备制造业进入了__发展时期在这一时期，从高压1OOMW机组、125MW、200MW和亚临界300MW机组，20世纪70年代还从__、法国、意大利和前苏联进口了10台200～320MW机组至1980年底，国产火电机组的装机容量占火电总装机容量的70％以上极大地增加了火电机组检修的难度这一时期提出了机组检修应以预防为主的定期检修并制订了检修间隔、项目和停用时间同时提出这一阶段的检修原则，坚持质量第一，应修必修，修必修好第三阶段198l～1990年；至1990年底，我国火电装机容量和发电量均比1980年增加了一倍以上引进美国西屋公司技术在国内生产了较先进的300MW和600MW机组，通过不断的总结检修经验，尤其是高参数、大容量火电机组检修实践，明确提出了当时机组检修仍旧采用定期检修为主的计划检修方式，并于1987年制定了《发电厂检修规程》SD230—1987强制性标准其它国有资产控股的老电厂仍沿袭着计划经济的管理模式第四阶段1991～2002年；通过借鉴国外现代设备检修管理方面的先进经验，确定了以状态检修为设备检修的发展方向并进行了试点工作宝钢自备电厂、北仑港电厂、镇海电厂等推行现代点检制，利用MIS系统对点检工作进行管理大亚湾核电站引入了计算机维修管理COMIS系统，机组大修也采用了先进的项目管理强化检修作业标准管理，引进了检修文件包，并推行设备状态监测工作1）避免为点检而点检，避免点检定修制的到位管理2）缺乏准确判断设备状态的手段和依据3）盲目制定设备检修计划与项目，大而全普遍检修3设备检修方式与决策依据

3.1国际上检修管理体制的发展现状世界发达国家如美国、德国、__等在提高检修效率方面作了大量的研究工作，取得了较好的成绩他们认为，设备在检修工作中需要解决的问题有

①设备薄弱环节的评价；

②还存在多少能进一步改进检修工作的潜力；

③检修工作改进措施的成本分析；

④检查和检修间隔的优化；

⑤换用备件的优化；

⑥资料流通的优化；

⑦检修管理过程的优化为此，他们使用的提高检修效率的措施有

①状态检修CBM；

②以可靠性为中心的检修RCM；

③整个寿命周期的成本策略TCL；

④全员检修TPM；

⑤瘦型检修LM等实践证明，要提高检修工作效率就必须做到

①尽量按设备的状态进行检修；

②从设备的可靠性出发进行检修；

③通过检修使设备在整个寿命持续时间内的生产成本降至最低；

④取消运行与检修的界限，使全体员工关心并能参加检修工作总的来说，他们都认为目前电厂检修安排与计划都必须改进关键是必须做到该修才修不管是采用什么方法，这些方法的基本出发点都是通过对设备故障率、试验数据、寿命评估，以及大量的监测系统的数据分析，根据各类设备的具体情况，较科学地制订出设备的检修计划，采用故障检修CM、定期检修PM、状态检修PDM和主动检修PAM等方法的结合，优化检修方式，以期达到提高设备可用率，延长检修间隔，减少设备解体次数的目的

3.2我国检修管理体制的现状目前，我国实行的仍然是从50年代起就实行的事故检修和计划定期检修的检修管理体制虽然近年来又推行了“标准化检修”等工作，但这些只是强化了检修工艺质量的控制定期检修是一种预防性检修，它最初是根据制造厂家推荐的检修周期进行设备的定期检修，这一周期一旦确定就不再改变检修项目一般是根据有关标准确定的标准项目，停机前已知的设备缺陷而确定的特殊项目，以及为提高机组安全、经济运行水平而确定的技术改造项目组成设备的定期检修，主要是希望通过解体发现设备潜在的故障，以保证机组在检修后能安全运行一段时间

3.3现行检修管理体制主要存在以下弊端1一般来说，发电设备在投产初期和寿命末期的故障率较大，中间要经过一个较可靠的稳定期，并且在各个阶段的故障特点也不相同，但在现行检修管理体制下确定的大修标准项目和检修周期却一成不变这样，在故障率高的阶段就降低了设备的可靠性和可利用率，在设备的稳定运行阶段就造成了检修人力、物力、财力上的浪费2发电厂锅炉、汽机、电气及公用系统设备，各有自身的特点，设备的故障和损坏周期也各不相同，而单元制发电机组大修又同时进行这样，如果大修周期过短，就会造__力、物力、财力的浪费；如果大修周期过长，又会造成设备的故障率增高和可用率的降低3不必要的或保守的预防性检修过多例如600MW发电机组在每年运行5000～6000h时，所定的大修周期为4年；在运行小时数降至3000h左右时，其大修周期仍为4年很明显，这样所定的大修周期明显保守，同时也是检修费用的浪费4检修项目的制订缺乏科学性在现行检修管理体制下，各发电厂在制订检修项目时，根本没有建立在对设备故障周期的研究和对设备工况检测后定量分析的基础上，而是机械地照搬有关标准，希望在设备解体后发现问题和处理问题这样，就造成了一些该修的设备没有修到，又有一些设备修后运行工况反而更差5制订检修项目缺乏充分的安全、经济性评价在制订检修项目前，由于监测设备的__和不完善，造成了对设备的健康状态不能充分了解；另外，在现行电力体制下，发电厂并非经济实体，因此，在制订检修项目时，人们很少将经济性放在一个突出的位置来考虑

3.4如何判断设备故障

（1）从细节如手__转动设备的冲蚀、磨损、松动、劣化、效率低问题，电气热工部件__老化、松动、绝缘问题；维护保养要重视国际、国内大环境，数据积累不够、不善于总结等重点问题

（2）解决方法建立设备浴盆曲线准确判断设备状态及时掌握零部件劣化趋势为准确地监测设备的磨损、腐蚀、老化的部位及其程度，从而为人们更加细致、精确地判断设备故障及其隐患，进而采取有效措，施排除故障，提供了科学、可靠的依据无维修设计，在设备产品设计时，考虑维修达到“无停机时间”，“无维修费用”的可能性通俗讲，设计出不需要维修的设备为理想设备例如，从设备构成材料、制造工艺等开展研究、__，做到设备主要零部件均速磨损，实现设备终身无维修，包括设备终身无大修随着科学技术的发展，设备终身无维修不是不能实现的

3.5现代检修管理方式的引入1优化检修是火力发电企业体制__的方向　　目前的定期检修是根据经验制定检修项目，决定设备维修周期，这样就不可避免的产生了检修的过剩或不足，造成维修费用的上升，设备利用率的下降从表面上看设备的安全性提高了，但这是以提高检修成本和降低设备可用率为代价的　设备优化检修是根据设备自身的特点即设备在设计、制造、__、运行、检修全过程所呈现的物理变化特点，以及设备在生产流程中的作用和配置，利用现代化监测和诊断技术及计算机技术，科学合理分析设备状态并安排设备的检修周期的一种检修策略；是一种在全新的检修理念指导下，集计划检修、状态检修、故障检修及改进性检修等多种检修模式于一体的综合检修模式；是完成预防性检修向预知性检修平稳过渡中的一个必然阶段；是建立在对设备各种信息全面掌握的基础上，并对其进行评估后采取的一种效益最大化的设备检修管理体制目前我国发电企业的检修体制正逐步向预知性的状态检修体制过渡，适合当前国情的检修体制是一种包含状态检修成份在内的综合性检修，即通过优化目前的检修方式，以先进监测和诊断技术为依据，以可靠性和设备寿命评价等技术为基础，合理地延长定期检修间隔以达到减少检修时间、提高发电设备可靠性、降低维修成本，从而实现企业经营者追求最佳经济效益的目的2设备状态诊断是优化检修的依据　　应用诊断技术进行预知维修是设备检修的发展方向而设备的状态诊断则必须以状态监测为前提因此开展运行设备的状态监测工作，作好设备动态诊断，是全面实施优化检修充分且必要的条件3设备状态监测是状态诊断的基础　　运行设备的状态诊断就其过程分为三个阶段，即状态监测、诊断分析及治理预防设备诊断技术就其定义，是要在了解它的过去（设计、制造、__调试以及使用维修情况）和现在（目前技术状态）的基础上，来判定产生故障的部位、原因、设备现行状况因此，仅仅是在某一特定的时间，靠某一局部故障或异常就想作出正确的决断，往往是很困难的必须开展连续监测以建立设备信息数据库，对设备的过去和现在的状况综合分析因此，实施发电设备状态的监测这不仅是对运行设备进行动态诊断的客观需要，而且也是整个优化检修过程的需要，更是发电设备实施优化检修的客观依据4开展状态检测所需技术及手段　　目前，我国在状态检修方面所需的技术手段也取得一定的科研成果，如锅炉四管泄漏监测预防装置、汽轮发电机的远程故障监测诊断系统、汽机调节系统诊断技术、热力系统监测诊断系统等国外已有许多已__的状态检修技术运用于汽轮机、锅炉、发电机、辅助系统的设备上，这一系列科技项目的完成和应用，为发电设备状态检修工作提供了较充足的技术手段　　当前选择状态监测的手段及技术一般有以下几种　　

①常规手段机组在线数据采集系统（DAS）及离线的设备状态数据采集器；　　

②监测技术振动监测、油液分析、红外热成像、电机状态及超声波监测等；　　

③监测信息处理技术国内外相关的故障诊断系统软件；　　现今，我国大型的火电机组在主设备上基本都__了比较先进的在线的监测系统，一些电厂引进了离线监测设备，已基本具备开展监测的条件，关键是如何利用好已有的监测手段和诊断技术来达到准确的判断设备状态的目的　　5确定监测对象，有序开展监测工作　　设备诊断开展的程度决定着优化检修实施的效果，因此设备诊断的开展要注意抓住主要矛盾，已实现设备检修的目标管理和质量管理这就是充分利用企业现有的资源（人力、技术及手段），合理选定作为诊断对象的设备，循序渐进的开展监测工作，使之进入良性循环这些设备主要包括以下几个部分　　

①故障停机后可能产生较大损失的附属设备；　　

②维修费用高的附属设备；　　

③发生故障后，预期会发生二次损害的设备；　　我国发电企业应根据本企业目前的实际情况，首先选择故障停机后可能产生较大损失的附属类设备为监测对象，有重点的开展监测工作，寻求突破口，为全面开展设备诊断工作打好基础　　

（6）收集整理设备的信息为诊断分析提供依据火电设备，特别是大型火电设备在运行过程中必然携带着大量的与系统或设备状态相关的数据信息，收集并整理利用这些数据信息为准确诊断设备状况提供充分的依据这些信息主要有以下几个方面　　

①运行数据（运行实时数据、日志、巡检记录、分析记录）；　　

②常规检测数据（点检、金属监测试验、性能试验、技术监督项目的测试数据）；　　

③设备状态监测数据；　　

④设备历史数据（设备图纸、说明书、__记录、故障、检修、更改的次数等）；　　

⑤同类设备的故障信息、检修经验；　　

⑥.国家、行业、公司、电厂的有关标准、规程和规定等　　这些信息数据在收集、__和处理过程中，应充分利用计算机技术对其进行管理要建立一个综合的设备管理平台，对信息进行处理，使其从技术上保证其连续、可靠和有效的应用4设备管理必须理解的几个概念

4.1设备的安全可靠性本质设备的固有可靠性与安全性是由设计与制造赋予的特性，有效的维修只能保持而不能提高它们以可靠性为中心的维修理论特别注重设备可靠性、安全性的先天性如果设备的固有可靠性与安全性水平不能满足使用要求，那么只有修改设计和提高制造水平因此，想通过增加维修频数来提高这一固有水平的做法是不可取的维修次数越多，不一定会使设备越可靠、越安全设备项目故障有不同的影响或后果，应采取不同的对策故障后果的严重性是确定是否做预防性维修工作的出发点在设备使用中故障是不可避免的，但后果不尽相同，重要的是预防有严重后果的故障故障后果是由产品的设计特性所决定的，是由设计制造而赋予的固有特性对于复杂设备，应当对会有安全性含对环境危害、任务性和严重经济性后果的重要部件，才做预防性维修工作对于采用了余度技术的部件，其故障的安全性和任务性影响一般已明显降低，因此可以从经济性方面加以权衡，确定是否需要做预防性维修工作对设备项目采用不同的预防性维修工作类型，其消耗资源、费用、难度与深度是不相同的，可加以排序对不同产品项目，应根据需要选择适用而有效的工作类型，从而在保证可靠性与安全性的前提下，节省维修资源与费用基于这种认识，人们往往认为预防性维修工作做得越多、翻修周期越短、翻修深度越大，设备就越可靠，这种认识很片面对于复杂设备或部件来说，传统的做法常常会遇到两个重大问题，一是随着设备的复杂化，无论机件大小都进行定时翻修其维修费用不堪重负；二是有些设备或项目，不论其翻修期缩到多短、翻修深度增到多大，其故障率仍然不能有效控制发电设备__完毕，它的常规故障与非常规故障模式已经被确定但设备的故障规律是不同的，应采取不同方式控制维修工作时机常规故障模式即设备本身发生的磨损、冲蚀、老化、劣化以及松动等等，不同部件故障模式不同，但有一定的规律可循有耗损性故障规律的产品适宜定时拆修或更换，以预防功能故障或引起多重故障；对于无耗损性故障规律的产品，定时拆修或更换常常是有害无益，更适宜于通过检查、监控，视情进行维修对于安全可靠性较高的、发生故障概率相对较低的部件，靠预防性检查与维修检查，结果往往是大海捞针，既浪费了人力、物力又得不到任何好处，仅仅得到的是心里安慰而已

4.2深入理解设备维修概念维护、检查、修理是构成设备维修的三要素，维护一般是在设备正常使用中进行的维持性工作；修理一般是在设备中断正常使用所进行的恢复性工作；检查是在全过程中判定设备技术性能的工具和手段，以支持进行维护或修理的决策

4.3优化检修的基础——以可靠性为中心的维修方法电厂优化检修方法的基础是一个简化的以可靠性为中心的维修过程这个过程为电力企业提供具有最高成本效益的方法这个方法根据电厂的系统和设备的重要性和经营目标来决定最好的检修策略，帮助电厂优化检修任务合适的检修策略是安全、稳定和可靠发电条件下实现成本效益最大化对于电厂而言，检修过程的成本控制，应由常规的计划检修和故障检修转换到状态检修或预知性检修策略的优化过程通过优化检修的基础分析，区分和调整4个方面的检修决策任务

（1）纠错检修（CM）—用到失效后进行更换、修理等检修工作

（2）预防检修（PM）—进行计划检修，避免故障发生

（3）主动性检修（PAM）—对于设备存在不合理的问题进行更改、设计的工作

（4）预知性检修（PDM）—利用状态检测设备和诊断技术及相关的数据，对设备的状态进行跟踪，从而进行时情检修

4.4在优化检修中基础分析的重要性目前，随着国内电力体制__的深入，厂网分开、竞价上网已成为必然的趋势发电企业__经营实体的形成势在必行来自于电力市场的竞争和压力，要求发电厂在安全、稳定和可靠发电基础上，降低发电成本，扩大发电企业的自身经营，提高竞争力因此，进行优化检修基础分析和实施，可以使重要发电设备处于受控和预知性的状态，从而进行预知性检修，并能合理地进行检修资源的分配，获得更大的效益优化维修的基础分析是在维持设备安全、稳定和可靠运行的同时，提高检修管理水平，优化检修资源，最大限度降低发电成本优化维修的基础分析的好处是

（1）将检修资源集中到最能发挥效用的地方

（2）去除不必要和低效的维护任务

（3）对设备制定最简单最有经济效益的维护计划，或适当地对一些有劣化倾向的设备开展预防性试验或状态检测工作

（5）建立起规范的维护过程，制定检修过程记录归档规定

（6）合理利用电厂检修和制造厂商的经验，制定计划检修任务和周期

4.5RCM的分析方法比较经典RCM的分析过程分为7个步骤1）系统选择与资料收集；2）系统边界定义；3）系统说明与功能框图；4）系统功能与系统故障；5）故障模式与后果分析（FMEA）；6）逻辑树分析（LTA）；7）检修方式选择（包括故障检修；定期检修；状态检修；故障查找，主动检修）经典RCM分析的主要特点是以保持系统功能为目的，根据设备与系统功能之间的关系，区分设备的重要程度；对会导致功能故障或功能丧失的设备的故障模式进行识别；根据检修效果和经济效益选择检修方式；根据系统功能的重要性来确定检修资源利用和检修计划的安排经典RCM的故障树分析，对确定故障模式的严重性是卓有成效的，但很费时费力经典RCM分析有一个明显的不足之处，就是需要投入大量的人力、物力，并进行精心__，尤其是同时对多个系统进行分析时，情况更为复杂，需要很多的资源来对一个普通的系统进行分析简化RCM过程的发展来自于以可靠性为中心的维修（RCM）技术，与RCM得益一样简化RCM是针对RCM分析的不足之处，对经典RCM的分析方法作了一定的简化和改进，但仍然包含了经典RCM分析思想和所有基本步骤，对经典RCM的7个步骤进行了合并和简化，同时又丰富了经典RCM分析把以可靠性为中心的维修作为优化检修方法的基础工作，在检修策略和分析结果实施等方面，形成了便捷而有效的简化RCM分析方法该分析方法是注重在不降低设备可靠性和可用率的前提下，以经典RCM分析所需的20％的精力，获得80％的RCM分析结果简化RCM在保持检修过程和任务的完整性的基础上，来降低经典RCM分析的成本5设备状态评价与判断依据

5.1评价内容对火力发电厂主设备、主要辅助设备与系统进行状态评价，主要内容包括五个部分第一部分安全性发电厂系统设计、主设备的设计、材料选择、设备__制造与__等，决定了机组的安全性能，通过开展现场调研和数据分析工作，收集整理评估所需资料，提取收集到的资料及调研获取信息中的关键内容，利用设备状态评估与寿命评估技术，完成机组主要设备的定性安全评估第二部分可靠性即连续运行能力，发电设备的安全可靠连续运行能力，是靠高素质的专业技术人员来保证的，对发电系统、设备结构以及运行规程的认知程度高低决定了设备的性能的发挥，所以发电系统与设备的维护、保养技术是保障机组连续运行能力的基本出发点，是设备可靠性的基础第三部分技术经济性发电系统以及设备的效率决定了整个发电厂的经济性，如果一个系统、一台设备的效率达不到设计要求，那么经过多个系统与多台设备的累加，这个机组的经济性可想而知，所以需求机组最大效率的方法也是状态评估的一个主要项目第四部分故障模式根据设备以往发生的故障，研究摸索故障形式、故障类型，掌握设备关键部件与薄弱点，统计、归纳寻找规律并摸索发生故障时间与寿命周期，逐渐掌握关键部件的最佳轮换期第五部分风险性不论哪个行业、哪个系统与设备，不可能任何情况下都保持良好的运行状态，所以发电系统、设备存在的任何缺陷、隐患都是这个机组的一个风险，它直接影响着整个机组的安全、可靠性与连续运行能力及经济性的，所以研究评估发电系统与设备实时存在的风险评估，是很有必要和现实的，也是探讨延长发电设备检修周期可能性的主要依据、手段与方法

5.2评价步骤1）设计评价

①设计思想整体设备性能是否达到系统需求，安全可靠性是否满足设计要求

②设计依据设计手册、性能计算等是否准确或有误差

③材料选择金属材料性能（抗拉压强度、屈服极限、疲劳极限、弹性模量等）是否满足需要

④公差与配合实际是否满足要求

⑤紧固件紧固件设计问题

⑥致命缺陷ⅰ）性能不能满足；ⅱ）材料错误；ⅲ）密封与紧固问题；ⅳ）部件寿命不足等2）材料评价

①根据设计要求，选择的材料是否满足实际需要

②金属材料检验检验报告等

③致命缺陷ⅰ）材料错误；ⅱ）材料原始缺陷；ⅲ）材料焊接与热处理问题；ⅳ）运行期间金属监督问题3）__与制造评价

①铸造、锻造、热处理及机__、

②致命问题ⅰ）原始缺陷；ⅱ）应力集中；ⅲ）热处理问题；ⅳ）__误差4）部件、组装与试验评价

①动静平衡转动部件的动静平衡问题

②组装工艺、配合间隙与紧力要求、密封件、法兰螺栓紧固力矩

③试验，工厂负荷试验，性能曲线

④致命问题ⅰ）组装工艺不当；ⅱ）零部件失衡；ⅲ）误差大；ⅳ）紧力不足5）__与试运评价

①基础要求强度要求、设备重量、振动烈度等

②__整体__、分体__差异

③技术要求紧固力矩等差异

④润滑要求试运参数差异

⑤致命问题ⅰ）基础问题（沉降不均、地脚松动、承力不均）；ⅱ）滑销系统问题；ⅲ）__工艺问题；ⅳ）系统问题6）运行与日常工作评价

①系统系统影响；支吊架受力不均；介质不清洁；汽水两项；节流过大；

②运行参数参数变化、启动次数与连续运行小时、参数对比等

③技术监督设备异常查评

④致命问题部件劣化；寿命损耗期提前；磨损、冲蚀；松动等7）维护与检修评价

①日常工作差异

②润滑不当（润滑方式问题）；环境污染；

③维修差异维修项目评价、效果评价

④金属检验对过热与承压部件的检验与评价

⑤致命问题工艺问题、备件问题、公差问题，紧固松动等

5.3设备状态评价方法

（1）关键部件清单关键部件是指那些会产生严重故障后果的重要功能部件，辨识关键部件的目的旨在加强对典型故障模式的防控能力，并同时在保证设备安全的前提下最大限度的发挥设备零部件的剩余寿命针对单体设备而言，关键部件的辨识主要有三方面工作确定设备零部件清单、进行FMEA分析、根据RCM对重要部件的定义条件进行筛选确定零部件清单时的主要依据是设备制造商提供的出厂资料，对设备清单中可能会产生严重故障后果的重要功能部件按照发电管理系统（08年修订版）中的故障模式效果分析（FMEA）法进行详细分析关键部件的使用场合主要有异常分析、寿命管理、维修策略制定关键部件信息的维护也是非常重要的，尤其是寿命信息是需要经过__的不断摸索确定，同时还需要维护修正的还有关键部件清单

（2）状态特征量清单特征量范畴涵盖设备设计制造、__调试、运行维护、检修消缺等设备的全过程管理活动对特征量的掌握和熟知程度直接反应了专业技术人员对设备的认知和掌握水平，因此单体设备的特征量要准确建立特征量建立的过程中，由设备点检员完成对设备设计、制造、调试、__、运维、检修全部信息的收集整理，初步筛选出符合条件的特征参量，并确定每个特征量的阈值、监测周期、监测方式、故障特征、测点唯一性等信息性能指标，主要包括振动、温度、压力、流量、转速、压差、油质、负荷、磨损等物理或化学量

（3）典型故障清单通过对指定类型设备在生产制造、__调试、运行维护等过程中发生过的所有缺陷、隐患进行盘点，不断__设备在全过程管理中的经验教训，总结出针对该类型设备的典型故障知识，并将这些知识按照相应的逻辑关系整理归纳成关系型数据库（见表格）这种故障库为迅速判断设备故障类型、果断确定应对策略提供支持，便于在设备日后的管理过程中不断的优化故障信息主要参考依据是基于可靠性风险维修的故障模式影响分析（FMEA），核心字段是“设备部件”、“故障特征”、“问题描述”和“原因分析”等故障信息收集主要有设备厂家随机资料、__调试记录、运维记录、检修技术台账、缺陷隐患台账、国内同型设备故障统计分析等故障库与特征量、关键部件一并构成标判设备状况的主要依据目的主要有三个方面

①处理突发故障时降低失误率当现场设备突发故障的情况下，完善的故障信息库可以在没有足够时间对故障特征量标判的前提下快速锁定故障原因的范围，并在突发__处理上减少失误赢取主动

②完善的故障库在分析解决设备技术难题的过程中，可以增加设备问题分析的全面性和深度，提高对问题判断的准确性以及制定措施的有效性，减少反复环节

③故障库的建设使用利于设备故障知识的沉淀和传承，不但方便对技术人员的培训同时也为未来建立专家诊断系统打基础

5.4安全性评价1）针对设备特征量、关键部件、故障形式进行安全性评判，主要有关键部件寿命、运行累计时间、关键部件薄弱环节安全性、维护保养内容与流程；2）特征量值与变化趋势分析等；3）现有缺陷性质对设备安全的影响程度等4）安全性状况描述、分析与评价

5.5可靠性评价1）主要考虑设备的连续运行能力，针对特征量、关键部件完好程度、对应额定或设计标准进行评判2）运行、检修以及各指标参数的偏差大小，与同类型设备相比较，综合评价设备的可靠性能力3）现有缺陷性质对设备可靠性的影响程度等4）可靠性状况描述、分析与评价

5.6设备缺陷评价1）针对目前设备缺陷情况进行分析，影响设备性能、安全性与可靠性程度进行分析，2）分析缺陷的发展趋势以及关键部件的劣化程度与趋势综合评判3）现有缺陷性质对设备安全连续运行的影响程度等4）设备运行状况描述、分析与评价

5.7经济性评价1）从设备折旧、维护费用、检修费用、人工费用对比2）从性能指标、节能潜力等进行分析3）设备经济性分析与评价

5.8单体设备状态评价半定量评估法1状态特征量本方法将状态量分为一般状态特征量和重要状态特征量2故障模式即家族缺陷，经确认由设计、材质、工艺等共性因素导致的设备缺陷称为家族缺陷3关键部件设备上功能相对__的单元称为部件设备部件可分为常规部件、关键部件与一般性部件，例如本体、转动部件、静止部件以及密封件、紧固件等4设备状态正常状态、注意状态、异常状态和严重状态方法半定量评估法6决策与实施设备状态检修的困难1）部分人员对状态检修的复杂性、__性、艰巨性及其蕴藏的巨大潜力缺乏足够的认识从事状态检修工作的专业人员缺乏对理论的学习及深入的研究，存在较片面看法2）企业在该项工作推动上始终缺乏内在源动力电厂的生存和发展要求推行状态检修或优化检修，但对企业的绩效考核并未体现这些内容，由于企业需求和管理机制不一致导致项目在实施过程中缺少有效互动、缺少源动力3）状态监测技术水平跟不上实际需求开展状态检修的绝对基础是状态监测、诊断和数据分析技术能够发挥作用，但实际上绝大多数电厂没有专职的状态监测诊断__或岗位，缺少专业仪器设备，由于体制上的缺失相应的高素质监测诊断技术人员更是匮乏4）缺少专业指导项目实施过程中，缺少状态检修的专业__力量，在管理与实施模式选择、关键技术应用等问题上思路不清晰、目标不明确并且在设备状态特征量建立工作上缺乏足够的技术深度，状态模型不能完全达到预期效果5）相应的技术管理工作没有跟上生产技术管理仍然存在一些薄弱环节，如设备在不同生产管理环节中产生的各类信息数据不共享、不衔接、不能有机的__利用起来，专业人员不知道自己在状态检修中所扮演的角色，不能发挥技术能量6）设备管理业务流程中的责、权、利分配不均衡，造成带管设备人员（比如点检员、班组等基层技术人员）的责任过重，考核压力下在行使检修决策权时为规避风险会过于保守，这样很容易造成设备的过修现象，设备过修带来一系列问题，如提前终端浴盆曲线设备劣化规律无法准确获知，维护费用上升，设备管理人员工作负荷增大，设备寿命下降等7）状态模型是开展设备状态检修的关键核心技术，模型与实际的接近程度直接关系到状态检修开展的有效性和实施深度建立状态模型的技术难度非常大，依靠电厂的自身力量很难实现，必须借助外部科研院所等技术力量共同努力7实施设备状态检修过程中的矛盾与冲突

（1）管理矛盾

（2）生产管理与行政管理间

（3）生产人员与专业技术人员

（4）员工绩效间矛盾

（5）____度缺少，眼前利益过重

（6）检修费用问题

（7）仪器仪表问题等等8结论与建议

8.1推行状态检修要循序渐进、积极深入

（1）、火力发电厂实施设备状态检修要根据不同设备的重要性、可控性和可维修性，科学的、合理地选择不同的检修方式，形成一套融故障检修、定期检修、状态检修和主动检修为一体的、优化的综合检修方式，以提高设备可靠性、降低发电成本不是以状态检修完全取代现有的定期检修方式，而是在现行定期检修为主的检修体制基础上，逐渐增大实施状态检修设备的比重

（2）、实施设备状态检修是对现行检修管理体制的__，在目前尚处于探索阶段，要坚持“总体规划、分布实施，先行试点、逐步深入”的原则，在确保设备安全运行的前提下，积极稳妥地推进

（3）、设备状态检修的实施可先从实施设备点检定修制入手，落实好设备管理的责任制，建立各种标准与规范，完善检修基础管理，保持设备处于良好水平，逐渐强化设备监测数据分析与设备状态评价，及时、准确掌握设备的状态与性能

（4）、设备状态监测、分析与诊断立足于现有装备和资源，确保常规技术监测等基础数据的有效、充分利用，其次合理配置适当的监测设备仪器仪表与分析软件

8.2对我国现行检修管理体制__的思考高参数、大容量发电设备已成为我国发电设备的主体随着“厂网分开，竞价上网”的__方案的全面推行，为了降低成本，增强竞争力，发电厂都有强烈要求检修管理体制的__的需求

8.3现阶段我国电力检修管理体制__的有利条件1多年来，积累了丰富的高参数、大容量机组的运行经验，对设备的故障规律和故障周期有了较清楚的认识，掌握了大量的第一手资料2监测技术和系统分析技术的进步和发展，能够对设备状态进行有效的监测和分析3人员技术水平的提高，使我国推行先进的状态检修管理体制成为可能

8.4对我国现阶段检修管理体制__的建议

（1）大胆实践，积极探索根据上述分析，我国的电力检修管理体制__应本着“因地制宜，引进消化，先易后难，逐步推进”的方针进行有针对性地先完善一些辅助系统的监测和专家分析系统，取得经验后，再逐步__到主要设备上这样循序渐进地完成现行检修管理体制向状态检修管理体制的过渡

（2）培养关键性技术人才，特别是生产一线的设备检修管理人员

（3）引入预警系统，大胆决策目前维修人员对设备的认识不足，不能准确判断设备存在的问题，引入预警系统立即拉近了人与设备间的距离，不亚于现在电厂中使用的“派”系统，坚信将来预警系统的应用一定替代现有的“派”系统运用预警系统举例1）美国在上世纪90年代早已应用相似性原理，针对哥伦比亚大毒枭逮捕过程根据人们说话音频不同，即运用相似性原理，模拟出大毒枭的语言声频，准确判断其位置，一举歼灭2）根据设备振动频率、音频分辨率不同，可达到分析设备故障的效果；3）预警系统根据测点所对应的标准曲线，进行相似性比较、判断；

（4）不同检修方式共存；

（5）公司高层__重视并支持状态检修的实践，必将使得电力设备的状态检修循序渐进、深入开展，一定能够取得积极效果如何推行状态检修在电力行业上的应用​http:​/​​/​___.docin.com​/​p-

332064686.html\o如何推行状态检修在电力行业上的应用\thttp:​/​​/​___.docin.com​/​app​/​my​/​docin​/​docin_p_end​目前电力系统中电力设备大多采用的计划检修体制存在着严重缺陷，如临时性维修频繁、维修不足或维修过剩、盲目维修等，这使世界各国每年在设备维修方面耗资巨大怎样合理安排电力设备的检修，节省检修费用、降低检修成本，同时保证系统有较高的可靠性，对系统运行人员来说是一个重要课题随着传感技术、微电子、计算机软硬件和数字__处理技术、人工神经网络、专家系统、模糊集理论等综合智能系统在状态监测及故障诊断中应用，使基于设备状态监测和先进诊断技术的状态检修研究得到发展，成为电力系统中的一个重要研究领域在电力系统中推行状态检修的直接效益有

①节省大量维修费用；

②提高电厂可用系数；

③延长设备使用寿命；

④增加发电能力；

⑤确保发供电可靠性；

⑥降低检修成本、减少检修风险本文主要介绍检修体制的演变、状态检修的发展概况及状态检修面临的问题　　2　检修体制的演变　　维修观念的演变经过2个阶段事后维修／故障维修（18世纪第一次产业__）和预防性维修（19世纪第二次产业__）　　事后检修，也称故障检修，是最早的检修方式这种检修方式以设备出现功能性故障为判据，在设备发生故障且无法继续运转时才进行维修显然，这种应急维修需付出很大的代价和维修费用，不但严重威胁着设备或人身安全，而且维修不足　　到第二次产业__时期，开始推行预防性检修预防性检修经过多年的发展，根据检修的技术条件、目标的不同而出现以下7种检修方式　　

（1）定期检修，期定期检修制度直到二战后，才被各国陆续地从军事工业移植到民用工业中国电力工业的定期检修制度是20世纪50年代从苏联引入的直到80年代，TBM仍是主流的维修制度定期检修在保证重大机械设备正常工作中确实起到了直接防止或延迟故障的作用，但这种不根据设备的实际状况，单纯按规定的时间间隔对设备进行相当程度解体的维修方法，不可避免地会产生“过剩维修”，不但造成设备有效利用时间的损失和人力、物力、财力的浪费，甚至会引发维修故障据统计，1996年我国的100MW、125MW、200MW火电机组非计划停运与出力降低的责任原因，分别有36％、31％和41％是由于这种过剩检修造成的［1］　　

（2）以可靠性为中心的检修RCMRCM是一种以用最低的费用来实现机械设备固有可靠性水平为目标的检修方式该检修方式能比较合理地安排大修间隔，有效预防严重故障的发生RCM的研究始于20世纪60年代后期，电力工业则是从1983年开始研究，并于1984年由美国电力研究院（EPRI）将其用于核电厂的检修到1997年，在美国排名前1000家的大公司中，已有68％的公司采用RCM的检修方法　　

（3）状态检修这种维修方式以机械设备当前的实际工作状况为依据，通过高科技状态监测手段，识别故障的早期征兆，对故障部位、故障严重程度及发展趋势作出判断，从而确定各机件的最佳维修时机状态检修始于1970年，由美国杜邦公司I．D．Quinn首先倡议［2］状态检修是当前耗费最低、技术最先进的维修制度，它为设备安全、稳定、长周期、全性能、__运行提供了可靠的技术和管理保障但由于状态检修需要监测的内容多，投资大，并存在一定的风险，要能熟练地运用于设备维修还需要长时间的经验积累　　

（4）故障查找这种维修方式主要针对紧急备用设备，在固定的时间后启动这些设备，发现问题及时解决，以提高备用设备的可用率　　

（5）使用至损坏再修采用该方式进行修理的设备不控制送修，通常用于对安全无直接危害的3类故障

①偶然故障；

②无规律性故障；

③故障损失小于维修费用的耗损故障　　

（6）以寿命评估为基础的检修文献［3］认为状态检修应根据分析监控诊断资料先估计设备寿命，再确定检修项目、频度与检修内容　　

（7）主动维修［4］从经济、寿命等多种因素考虑，重点在机械故障的识别和消除、故障原因的分析，通过延长发电厂机器寿命来获得最大的效益　　3　状态检修技术发展概况　　状态检修随着故障诊断技术的发展而逐渐进入实用化，并由于其巨大的效益而在工业界引起广泛重视，理论研究和生产实践都在进一步深入国外在状态检修技术研究与实践应用方面都已取得了较成功的经验美国、德国、__、法国都有应用这项技术的报道与状态检修密切相关、能直接提高状态检修工作质量的理论与技术主要包括4个方面的内容，即设备寿命管理与预测技术、设备可靠性分析技术、设备状态监测与故障诊断技术和信息管理与决策技术　　3．1　设备寿命管理与预测技术　　大多数工业化国家的电力基础设施在20世纪60与70年代间得到极大扩充，因此，多数电力主设备的在役时间在25～30年左右，且进入老化阶段的设备所占份额愈来愈大这种情况迫使各电力公司考虑如何延长机组寿命并保证效益状态检修中寿命预测与评估技术的应用，有利于科学合理地安排检修和提高设备的可用率但电力公司可能获得的效益大部分来自于电厂主设备，因此，各国都把寿命预测和评估研究的重点放在对锅炉、汽机、发电机、变压器及高压开关等重要设备上　　

（1）锅炉方面　　__是近10年来对火电厂锅炉部件剩余寿命研究最多的国家他们采用了3种有代表性的寿命诊断技术应力解析法、破坏试验法、非破坏损伤计测法［5］其中，应力解析法能评价任意部位的材料，但若运行历史或材料数据不准确，将会导致计算误差，且没有考虑材料老化这一因素破坏试验法比其它方法计测损伤的精度高，但对不能取样的部位不适用；为此，__研究出微小试样法、复型金相法、巴克好森噪声法、超声波噪声分析法等非破坏性损伤计测法这些方法可以在部件材料损伤进展的同时，非破坏性地检验材料的金属__物理性能的变化美国电力研究监测诊断中心也研究出用于锅炉诊断系统的寿命管理分析软件　　

（2）汽轮机－发电机方面　　对汽轮机－发电机进行状态检修时必须重点考虑汽轮机轴瓦、叶片，发电机定子、转子、轴系等部件目前，美国电力研究院监测诊断中心已研制出用于汽轮机诊断系统的叶片寿命动态分析系统和用于发电机诊断系统的转子裂纹评价系统，可以计算、推测叶片何处可能出现裂纹，以及产生裂纹后的寿命；并帮助工程技术人员评估汽机、发电机转子的剩余寿命及随运行时间的故障发生概率华中理工大学也提出了汽轮机转子的在线寿命管理系统框架［7］，并研制了200MW汽轮发电机寿命管理及故障诊断专家系统［6］对于转子寿命评估的方法，国内已有较为成熟的理论　　对于汽轮发电机的定子，___的科研工__在总结了___11个不同电厂经验的基础上，制订了延长汽轮发电机定子使用寿命的主要原则和依据［6］罗马尼亚则成功研制了一套用于75MVA汽轮发电机监视诊断、数据记录及在线预测系统，其中在线预测部分，主要完成对定子绕组绝缘剩余寿命和轴系剩余寿命的评估［7］　　在轴系方面，我国的寿命预测与评估技术有一定成果__交大电力系采用自己__的__N－DISP程序［8］，对电气扰动下电力系统的暂态过程进行仿真并得出轴系的动态扭转力矩，成功地评价了电网扰动对300MW汽轮发电机组轴系疲劳寿命的影响［9］同样，华北电力大学也对国产运行近30年的50MW汽轮机－发电机进行了扭振特性及其疲劳寿命研究，采用了集中参数的机组轴系扭振分析模型，以现场事故情况为依据，模拟计算了几种典型事故大轴联轴结处轴颈和螺栓的应力应变历程及疲劳寿命损耗，对该机组的剩余寿命能够较恰当地进行评估［11］　　

（3）变压器方面　　变压器剩余寿命的评估是当今监测与诊断工作的重要内容之一现有的大多数估计变压器寿命方法，仅简单考虑负荷、温度、绝缘材料的现状，由于变压器遭受到的短路次数、过电压次数、设计弱点、修理和现场运输等因素都会影响变压器发挥功能的能力要正确估算变压器的寿命，必须获得有关运行状况和历史信息，需要对变压器技术情况有更深入的了解研究及实验表明，变压器很少由于技术性或使用寿命的原因退出运行，而主要受经济寿命的限制因此，ABB公司和欧洲一些重要电业部门为避免对剩余寿命进行定量评估，__了一种变压器排列等级方法，为变压器的寿命评估作了大量工作［12］　　

（4）开关方面　　高压断路器在电力系统中担负着控制和保护的双重任务，由于它关系着系统的安全运行以及检修工作量的大小，其电寿命始终为用户所关心目前，国内已经提出根据触头和喷口在开断时的质量损耗及根据具有线性上升弧压降特性的电弧能量计算电寿命的2种方法［14］但由于开关动作分散性很大，开关开断电流的大小与电磨损量是非线性关系的，因而在寿命累计时需进行加权处理　　3．2　电力设备的可靠性技术　　可靠性技术是一门在40年代开始于美国的专业技术，其后苏联提出了可靠性与维修性理论和统计方法所谓可靠性，一般认为是机械设备和元件等在规定的条件下和预定的时间内，完成规定功能的能力［15］系统的可靠性数学模型在很多文献中均有介绍，一般把可修系统归为马尔科夫模型和非马尔科夫模型设备可靠性通常用可靠度函数R（t）来定　　量描述定义F（t）为不可靠度函数，它是产品在时　　传统的电力设备可靠性评估基于威布尔得出的浴盆曲线（bathtubcurve）法由于可靠性特征曲线形似浴盆而得名，如图1所示，但此法只适用于对有支配性耗损故障的设备进行维修，且精确度不高为此，华北电力大学将可靠性预测理论和强度及寿命理论结合起来，综合考虑影响锅炉部件故障的各种因素，对预测锅炉部件的可靠性做了有益的尝试［16］另外，它还运用多元统计方法中因子分析和聚类分析，从反映火电大机组运行可靠性的指标体系出发，对我国火电100MW及以上机组的运行可靠性进行了分析，提出了企业综合可靠性水平的评估方法［17］用它可以简单分析我国不同地区火电大机组运行的可靠性水平　　3．3　设备状态监测与故障诊断技术　　设备状态监测是故障在线诊断和离线分析的基础从国内情况看，汽轮机等大型旋转机械的状态监测技术已经达到相当高的水平，我国科技工__已__出了一系列状态监测系统，并成功地应用于生产实践另外，发电机状态监测的技术手段也已很成熟，只是在实际应用时，如何准确判断电机状态，还需进一步工作经验积累从国外来看，美国电力研究院（EPRI）下属的监测诊断中心（M＆D）利用40多项先进的测量技术和分析软件，对美国50家最大的电力公司的电厂、电网中80％的设备进行了在线监测和故障分析，了解设备的运行状况和健康水平，并据此制定设备维护和检修计划___魁北克水电公司也__了一种在线状态监视系统，使机组维修和专业技术人员不停机就能了解水电机组的状态关于开关的状态检修及故障诊断，由于其故障机理较为清楚，故障诊断原理与方法比较成熟，国内已研究出检测装置和检测方法对于绝缘及电气参数的劣化与开关故障，机械参数与物理参数的诊断都已有较为成熟的理论［15］从70年代初至今，故障诊断技术的研究已经由单一地偏重故障机理与诊断方法的研究发展到故障诊断专家系统的研制__迄今为止，国内外现有的专家系统尚不能对机组振动故障进行自动诊断，还依赖于有经验的专家进行判断，其主要原因是由于这些专家系统所包含的知识还不足以全面反映振动故障的征兆与其原因之间的映射关系　　3．4　信息管理与决策技术　　近30年来，管理决策作为一门__学科，有了很大发展状态检修作为一种先进的检修体制，是与多方面的管理工作分不开的图2为状态检修的一个简化决策流程世界各国从不同的管理目标出发，形成了不同的管理系统芬兰的IVO输电服务公司__的变电站检修管理系统（SOFIA）是一建立在对一座变电站的__检修计划的基础上，从寿命周期费用（lifecyclecost）着手，使用设备的劣化模型的数学形式（状态模型）来估计设备将来状态的一种检修管理系统SOFIA在考虑预算及其设备状态的情况下，通过检修费用的优选，降低总费用［18］荷兰B．V．KE__与荷兰Delft技术大学在考虑市场情况及技术条件的前提下，研制了一种包括状态检修在内的多种策略均衡应用的__in__n检修管理系统，其特点在于引入了诊断专家系统，使可靠性和安全性达到可接受的水平［19］德国提出将工人或供货商的管理层所有功能融为一体，以减少中间环节的瘦型管理此管理方法在德国的电厂检修管理中得到运用，使该厂48％的工作任务流程得到优化，效果明显［21］　　4　结束语　　专家预言，下个世纪电力工业将有更大的发展，但作为大型电力主设备的锅炉、汽机－发电机组以及变压器，不会有大的改变，因此，电力设备检修技术的研究将更具有经济效益和社会效益，电力设备的维修由过去的计划检修向状态检修发展势在必行目前，国内外状态检修技术的__和应用，围绕锅炉、汽轮机、发电机、变压器等大型电力设备展开，在设备寿命管理与预测、设备可靠性技术、设备状态监测以及故障诊断技术等方面取得了一些可实际应用的成果近3年来，云南工业大学就水电机组在线监测及故障诊断与状态检修专家系统研制方面做了大量工作，通过在水轮机故障特征矢量空间中对故障个体特征量抽取，提出了以效率为主要特征量，通过监测效率来预测水轮机的剩余寿命的新思路［22，23］这一成果已应用于漫湾发电厂5号机组不难预测，它在系统投运后将得到很好的检验　　电力设备状态检修技术的应用必须以对设备的全面监测为基础但目前有关电力设备运行状态在线监测系统仍然存在监测点少、功能单

一、缺乏系统性和综合性，尤其缺乏监测的层次化和网络化等问题，妨碍了设备状态信息的集中和综合；另外，设备寿命管理与预测也需要解决一些诸如设备寿命计算中复杂边界条件的提出、材料在不同温度和应力条件下的寿命损耗特性以及剩余寿命评价等问题如何建立准确的设备可靠性模型，以期实现设备状态的在线监测，从而__出可较好应用于设备故障诊断的专家系统，仍然有许多问题需要解决火电厂实施状态检修的意义与方法摘　要:状态检修由于是根据设备工作过程中的劣化程度决定其是否进行检修因此能最大程度地避免设备的过修和欠修可将机组的运行可靠性提到最大概述了当前我国火力发电厂实施状态检修的方法及意义状态检修以其最少量的检修工作最少的检修费用以监测工作代替大部分的检修工作减少停机损失而具有相当大的__应用价值关键词:状态检修;检修策略;检修方式　　随着我国火力发电厂单机容量的扩大机组自动化水平的提高设备检修维护任务越来越重费用也越来越高但我国目前还是采用固定周期的大修制度这种制度存在两个严重的问题:一很多设备都存在过修或失修的维修不当问题;二很多设备由于是集中修理设备初期高故障率累加导致整个设备大修后故障率不降反升这些问题造成巨大的资源浪费并给安全生产带来了隐患由于状态检修能有效地克服这种弊端提高设备的安全性和可用性所以火力发电厂实施设备状态检修的要求越来越强烈HYPERLINKhttp://www.wangd.com:/webviewFCKFile.htmlsf=F3CCDD27D20E3F9255A7E3E2C4880-1256694283194--

1094035055.jpg\t_blankINCLUDEPICTUREhttp://www.wangd.com:/downloadFCKFile.htmlsf=F3CCDD27D20E3F9255A7E3E2C4880-1256694283194--

1094035055.jpg\*MERGEFORMAT图1　过修与欠修示意图　　但是目前很多人包括企业高级管理人员对状态检修工作存在以下几个方面的误区:首先是状态检修取代计划检修后没有大修会使机组的安全性下降;其次是状态检修会在机组用电需求非常大的时候提出检修要求从而使得电网调度能力下降;第三是状态检修会增加大量的设备增加人力物力增加电厂的支出增加成本这些误区导致状态检修的研究、__工作进展缓慢　　这些误区均源于对“状态检修方式”与“状态检修体制”的误解为了正确理解状态检修本文结合自己多年的研究经验借助“状态检修方式”与“状态检修体制”的概念说明状态检修工作的含义及其工作内容、方法、__等各个方面的内容希望借此推动我国状态检修工作的开展提高我国电力企业管理的技术水平最终形成符合实际检修要求的管理体制提高火电厂检修、运行的基础管理水平1　状态检修内容

1.1　状态检修方式　　状态检修方式Condition2BasedMaintenan__下称CBM是根据设备工作过程中的劣化程度决定是否对其进行适当的检修的一种检修方式与定期检修、事故检修处于平等的地位在进行检修前要利用状态监视和诊断技术提供的设备状态信息判断设备的异常情况预知设备的故障在故障发生前进行检修即根据设备的健康状态来安排检修计划实施设备检修　　由于状态检修方式的基础是对设备进行状态监测基本上是“以测代修”最大程度地避免了过修与欠修可以把机组的可靠性提高到最大并把因修理带来的损失降低到最小的程度不考虑状态监测的成本这种方式应该说是最完善的检修方式　　如果所有的设备都采用这种检修方式就可能会使大修方式完全消失从而引起前文所述的各种各样的不必要的担忧实际上状态检修这个词在传入我国后已经不完全是CBM的简单的意义而是赋于它更广泛的含义使其渐渐演变成一种体制

1.2　状态检修体制　　虽然状态检修方式是最完善的检修方式但并不是所有的设备都适合采用状态检修的方式原因如下:首先并不是所有设备的故障都可以通过状态检测来获得有很多的设备故障根本没有合适的检测手段也没有合适的表征数据来描述其故障特征只能看到异常情况的产生;其次有很多设备故障发展的速度很快即使能够通过状态检测及时得到设备的故障兆头也没有充分的时间进行检修对于这样的设备很显然对其进行状态监测是没有任何意义的只能是增加了工作量却不能降低故障水平此外还有很多设备寿命周期非常明显采用定期维修方式可能会更为合适只要在其寿命到来之前把它更换掉或是修复好即可　　不同的运行设备应当采用不同的检修方式只有根据具体情况系统地对各个不同的设备进行分析根据其使用环境、重要性、可控制性和可维修性科学合理地选择适用于该设备的检修方式才能有效地防止故障的产生或扩大所以实施状态检修方案的第一步就是要进行上述分析确定出电厂中各个设备的检修方式形成故障检修、定期检修、状态检修为一体的、优化的检修策略　　与制定检修策略相关的工作还包括下列内容:对于适合定期检修的设备来说要根据运行的经验或试验确定合适的设备寿命提高定期检修周期的准确性使检修周期最大程度地接近故障率升高的地点避免过修与欠修同时避免过于集中的修理引起的高故障率的积累效应;对于适合状态检修的设备进行状态监测要确定表征故障的监测数据故障出现的规律及现象相互之间的关联性以及如何监测这些数据等等;对于只能进行事故检修的设备要想好应对方法;对于各种检修或是监测要参考生产流程从需要那些人去做需要什么工具备品放在什么地方修理会引起多少成本历史上发生过何种事故进行过何种修理效果如何等方面的内容找出现有的检修工作的不足及时进行修订所有的这些内容综合起来就形成了实用的标准化检修方法__　　火力发电厂实施状态检修应该完成以下三个方面的准备工作:1针对各种具体的设备确定其最适合的检修方式检修策略制定;2确定检修与监测计划安排及监测数据的管理与使用策略检修工艺的流程化、标准化;3根据前二点内容有效、经济地开展检修工作包括在生产活动中　　随着生产活动环境包括政策、技术等方面的变化人们对于设备的要求也在变化因此相应的检修要求也必须变化检修策略、检修工艺也应做相应的调整这样检修活动不再是一个静态的过程而是一个活动的过程LivingProgram整个过程可用图2框图表示HYPERLINKhttp://www.wangd.com:/webviewFCKFile.htmlsf=15605C5BAF4FF51A327F1C34F2975B-1256694493433--

2020845215.jpg\t_blankINCLUDEPICTUREhttp://www.wangd.com:/downloadFCKFile.htmlsf=15605C5BAF4FF51A327F1C34F2975B-1256694493433--

2020845215.jpg\*MERGEFORMAT图2　状态检修工作　　上述所有的这些工作加在一起可以理解为广义的设备状态检修工作与状态检修方式相比状态检修工作应当是一项系统工程所以我们可以称为“状态检修项目”我们说实施状态检修实际上指的是广义的状态检修而采用状态检修的方式则是指狭义的状态检修2　检修策略的决定方法　　由本文第一节中可以看出在整个状态检修实施的过程中检修策略的决定是非常重要的它是一切工作的基础通过Bench__rking基准对比法和RCM以可靠性为中心的检修分析法对目前检修策略进行评估可以很方便地完成这个任务　　Bench__rking比较简单该法主要采用与同类企业、竞争对手相比较的方式找出差距明确改进目标其评估范围涵盖企业经营管理到具体应用技术的各个方面也可仅对电厂实施设备状态检修相关的检修管理和设备监测技术应用进行评估评估结果用于指导电厂检修管理体制的改进及先进技术的应用由于它运作起来比较快所以得到很多企业的青睐　　RCM以可靠性为中心的检修是一种科学地选择设备检修方式的分析方法它在考证设备的“技术状态”的同时还考虑“可靠性”并基于这两个方面通过审计与成本有关的、提高或是降低可靠性水平的不同方案来确定最佳的检修策略从而实现最大限度维持设备可靠性并优化检修资源

[1]RCM采用FMEAFailureModeandEffectAnalysis故障模式影响分析法找到根本原因再根据其故障类型和对生产影响的严重程序来设计每一个设备每一种故障的检修方式从而达到防止这种故障产生的目的采用这种方法几乎可以找到影响生产活动的全部因素但同时也要耗费大量的时间此外RCM的分析过程比较复杂参与工作的人员较多所以只有在高风险领域如__领域内才会对所有的设备进行RCM分析在其它领域内如化工、汽车、采矿等连续性生产的活动中只有非常重要的系统才采用RCM来改造已有的检修制度　　为了减少RCM的缺点加快RCM的分析过程有很多的研究__对其进行了简化发展出了很多的相关技术典型的是美国电力科学研究院EPRI拥有的SRCMStreamlinedRCM技术它根据电力系统的特殊性对于电厂的通用设备__了40多个模板使得RCM分析速度大大加快并在美国的150多家电厂进行了应用我国这方面的研究起步较晚但是进行很快经过两年多的努力目前由华北电力科学研究院有限责任公司主持的状态检修研究项目已经把这种技术发展成为CRCMChineseRCM电厂的通用设备模板多达100多个　　通过检修策略的评估过程可以完成两个方面的工作:1把很多适合采用状态检修方式的设备由定期检修转化为状态检修;2采用定期检修的设备检修周期审定工作根据各个设备的具体检修要求和实际的可能性具体排出每天的监测任务和检修内容按照这个日程表进行检修可以使得很多小的问题在平时就得到解决机组不会因为这些小毛病而导致非停或损坏设备一直保持良好的健康状态使大修仅仅是修理主设备从而达到延长大修周期降低检修所占用的时间大大降低检修成本的目的3　状态监测的手段及监测频度　　由于状态检修基本上是采用状态监测的方法来代替无用的定期检修采用何种状态监测手段及如何确定监测频度的问题就摆在我们的面前一般设备故障发生时都遵循图3所示的规律即故障从开始萌生到发生故障之间有一定的时间如果这个时间足够的长就会有一个P点即故障的发现点这时设备虽然还可以运行但经过一个P—F间隔的时间就到了F点即设备的出故障点采用状态检修的目的就是要在这段时间内可以对其进行检修处理使设备能够持续运行如果没有足够长的P—F时间间隔即故障出现的非常快根本不可以发现即使能够检查出故障来也只能眼看着它出现故障而来不及采取任何的措施这种情况就不适合采用状态检修HYPERLINKhttp://www.wangd.com:/webviewFCKFile.htmlsf=799BAD5A3B514F96E69BBC4A7896CD9-1256694697735-

676645246.jpg\t_blankINCLUDEPICTUREhttp://www.wangd.com:/downloadFCKFile.htmlsf=799BAD5A3B514F96E69BBC4A7896CD9-1256694697735-

676645246.jpg\*MERGEFORMAT图3　P—F间隔　　P—F间隔基本上是由于设备本身及生产活动的属性决定的通常如果一个设备的P—F间隔不够长采用某种先进的监测设备虽然可以把故障发现点由P点提前到P′点也难以创造出足够长的P—F间隔来对于大部分适用于状态检修的设备来说很多故障的P—F时间间隔相当的长依靠发电厂中常用的监测技术如:振动监测、油液分析、红外热成像、电动机状态监测、超声波检漏常规的性能检测试验手段如:数据采集系统DAS的数据、运行分析、运行巡检、点检结果等现有资源就可以找出其设备故障发现点P从而采取一定的措施防止其产生所以状态检修并不一定要增加很多的设备　　检测的频度不应大于设备故障的P—F间隔的一半否则监测工作就不能捕获全部的故障开始时检测频度可稍高些积累一定经验后再逐步调整在运行过程中还应根据设备的具体情况调整检测周期出现故障征兆但又暂时无法停机检修的设备应加强监测4　状态检修管理　　发电厂是实施设备状态检修的主体建议其__机构分为三个层次:决策层、专业层和操作层决策层是电厂实施设备状态检修的决策机构应由厂级__及有关部门负责人组成其主要职责是__状态检修工作审核与审批评估分析小组提交的优化了的检修策略;专业层是研究设备检修策略的专门工作小组其主要职责是采用一定评估手段确定适合本厂的优化的检修策略包括确定各个设备采用的检修方式、制定或修订相关管理制度和工作流程选择配备必要的监测设备及软件等等;操作层包括负责设备的管理人员和设备状态信息的采集人员其主要职责是按规定完成所辖设备的检查、测试和数据采集进行设备异常分析、趋势分析和设备性能评估并提交设备状态报告和初步的检修建议　　在检修策略的评估与修订过程中无论采取何种方法无论是RCM、CRCM、SRCM还是Bench__rking它都是一项非常严谨的系统工程由于我们一直习惯于“兵来将挡水来土淹”式的工作方式在电厂出现了问题时对其进行原因分析而执行这样的工程时往往要大家预设可能出现的种种问题并据此设计对策与大家的思路完全不同所以在这样的工作环境下良好的__形式非常重要高层__的参加与肯定是非常重要的国外的很多经验表明如果高层__只充当“啦啦队”很可能会造成这样的项目流于形式　　在这个检修策略的执行过程中对检修的管理也是非常重要的检修包括监测必须是高效的有针对性的否则再优秀的检修策略也难以发挥其效力检修管理包括检修工艺的管理及表征设备健康状态数据的管理可以采用手工的方法来做但最好采用计算机技术来完成现在很多电厂都__了计算机检修管理系统即CMMS目前大多数更名为EAM企业资产管理系统基本上实现了检修工作的计算机管理但设备健康状态数据的管理目前还没有很好的软件计算机检修管理系统把检修工作纳入了企业以成本为中心的管理工作中使整个检修工作变得非常标准化流程透明可以很大程度地提高检修工作的效率　　这些工作很难一下子全部完成可以先做其中的某一部分然后由点到面全面__目前很多电力公司已经开始实行“点检”制以加强设备工作状态的监测在保证设备安全等方面起到了很大的作用但是那些设备应该监测监测的频度监测的手段是否合适等问题并没有经过科学的决策所以有可能有些工作很不重要却要反复进行而有些工作很重要却遗漏了如果能在科学决策的检修策略上进行“点检”制那将会起到事半功倍的效果5　结论　　1电厂实施设备状态检修的目的并非教条的用状态检修方式代替目前的大修制度而是根据具体的情况运用科学的决策手段通过对设备的科学评估与研究决定对每一种设备采用的最合适的检修方式　　2对于采用了状态检修的设备来说由于大部分的检修工作变为监测工作减少了由于检修而造成的停机损失效果非常显著　　3对于定期检修的设备优化以后的检修周期是符合运行实际的可以最大程度地使检修周期接近其生命周期最大程度地避免过修与欠修　　4原来必须在大修期间进行的维修项目可以在中小修期间、正常停机期间及备件切换期间进行修理这样可以避免集中修理引起的初期高故障率叠加效应　　5很多的设备监测工作可以通过常规监测手段完成不一定要增加很多的设备　　综上所述实施状态检修更加符合设备本身的特点及持续运行的要求可以用最少量的检修工作花最少检修费用保持并提高机组的可靠性可用率节约大量的检修费用最大程度地提高电力公司的竞争力其__意义巨大。