1、以可靠性為中心的發電設備檢修技術發電設備可靠性學習心得一、前言隨著火電技術的發展,發電系統和設備日益趨向于大型化和復雜化。與此同時,發電設備的維護要求也越來越復雜,維修費用亦成為工廠的一項主要費用。90年代初,我國全年僅用于發電機組檢修的直接費用就達3億元以上1 。此外,發電機組檢修還需要許多的“潛在”費用。二、 檢修技術的發展發電設備檢修方式的發展經歷壞了再修、預防性維修、狀態檢修或預測性維修到現在的主動檢修四個主要階段其間檢修觀念發生了很大的變化。在第一階段,總是在設備壞了以后再修,由于當時的機械化和自動化程度很低,停車事故不像現在這樣重要,預防機械故障并不是管理者優先考慮的問題。同時,當

2、時大多敷設備是簡單的,而且進行了大裕量的設計。但在實踐中,仍然存在著一些可能是災難性的故障,它常常被證明其代價是極其昂貴的,而且嚴重影響了安全和產品質量,但這種現象在二戰期間發生了戲劇性的變化。戰爭促進了機械化的發展,在20世紀 50年代各種機械數量劇增,也變得更加復雜,工業的發展越來越依賴于這些機械設備完善,從而使得停車事故變得日益突出,人們逐漸認識到設備的故障能夠也應該被預防,這就導致了第二階段預防性檢修思想的開始和發展。預防性維修是以時間為周期的間隔性維修,它又分為定期更換和定期修復兩種。第三階段狀態檢修,有的稱預測性維修或視情維修,它是建立在設備故障的P- F間隔和各種狀態監測技術(如

3、振動分析、油分析、熱分析、超聲波檢測等的基礎之上。第四階段的主動檢修實質是結合了預防性維修和預測性維修的優點而發展起來的,直至現在的以可靠性為中心的維修。三、 發電設備RCM過程的主要內容發電設備的RCM過程應該能夠確保下述七個問題按順序被滿意的回答:(1在當前的運行環境下,該發電設備所期望的性能標準和功能是什么(功能?(2在什么樣的情況下,它不能完成規定的功能(功能故障?(3每一個功能故障的原因是什么(故障模式?(4每一個故障發生時,會有什么現象發生 (故障效應?(5各故障的重要性如何(故障后果?(6預測或預防各故障應該做些什么(主動檢修任務和檢修間隔?(7如果我們不能發現合適的主動檢修方案

4、時,針對該故障模式應該做些什么?為了令人滿意的回答上述問題,必須收集以下信息并做出決策,所有的信息和決策必須文件化,便于發電設備的用戶接受和充分的利用。下面僅從鍋爐、汽輪機、發電機、五大輔機及其它附屬設備的通用角度進行具體分析。1 功能RCM分析的第一步是定義各設備在其運行環境中的功能,明確用戶希望這些設備做些什么并確信在用戶需要時它們能夠做,因此功能分析時應滿足以下要求:(1明確定義設備或系統運行的環境;(2定義設備或系統所有的功能,包括所有的基本功能、次要功能和保護功能;(3所有的功能表述應該包含一個動詞、一個對象和一個性能標準,而且應該是可以執行的定量標準。(4包含在功能敘述中的性能標準

5、應該滿足在特定環境中設備或系統用戶的期望值。2 功能故障RCM分析的第二步是必須確認與每一個功能有關的所有故障狀態,明確什么樣的情況稱為故障狀態以及什么樣的事件會引起故障。在 RCM分析中故障狀態是指那些不能履行用戶要求的性能標準的功能性故障。3故障模式RCM分析的下一步工作是在確認功能故障基礎上進一步進行故障模式分析。具體內容有:(1確認所有合理的且可能引起某一功能故障的故障模式;(2判別合理的且可能發生的故障模式所采用的方法必須為用戶接受;(3在定的級別下確定故障模式,使得針對該故障模式能夠確定一個適當的故障管理策略;(4故障模式列表應包括以前發生過的故障模式、現有故障管理策略預防的故障模

6、式及在當前環境下沒有發生但有可能發生的故障模式;(5故障模式列表同時包括任何可能引起功能故障的事件或過程,包括退化、設計缺陷和由運行人員或檢修人員引起的人為錯誤(除非人為錯誤已被RCM 之外的其它分析過程所考慮。4 故障效應RCM過程的第四步完成故障效應分析,主要包括以下信息:(1描述在沒有特定維修工作情況下去預測、預防和監測該故障的情況下所發生的一切;(2包括有利于該故障后果評價所有的信息,例如:故障發生時有什么現象?如果是隱性功能,則多重故障發生時,會出現什么情況?該故障是否會危及人身安全或對環境有何不利影響?該故障對產品和運行有什么不利影響?該故障會引起什么樣的物理損壞?故障后恢復系統的

7、該項功能必須做些什么?5 故障后果分類一個中型火力發電廠的詳細分析會發現 3000-10000條可能的故障模式。這些故障在一定方式上影響電廠整體的運行,不同的故障影響效果也不同。它們可能會引起產品質量問題、顧客服務問題、安全或環境問題,這些都需要時間和金錢。我們預防的故障是那些會產生很大影響的故障模式。換言之,如果該故障模式有嚴重后果,我們將盡可能避免它發生;如果該故障模式沒有任何影響或影響很小,則可能僅僅需要基本的清潔和潤滑工作而不做任何定期維修。在進行故障后果的評價時,就好像在當前情況下沒有做任何特定的預報、預防或狀態監測的檢修工作。在進行故障模式后果鑒別時要注意以下兩點:(1進行故障后果

8、分類時首先將隱性故障模式從顯性故障中分離出來;(2故障后果鑒別應該清楚地區別出有安全性或環境性后果的事件和僅有經濟性后果(運行或非運行性后果的事件,此處事件指包括故障模式和多重故障。因此故障后果主要分為以下四類:隱性故障、安全性或環境性故障后果、運行性故障后果和非運行性故障后果,這些故障后果成為維修策略選擇的基礎。6 故障管理策略確定根據上述故障模式分類,可選擇下述維修策略:所有的定期維修工作應該是技術可行的而且值得做(適用且有效;如果有兩個或更多的被建議的故障管理策略都是技術可行且值得做時,將選擇費用最低廉的策略;在進行故障管理策略的選擇時,就好像在當前情況下沒有任何特定的預報、預防或狀態監測的維修工作被做。同時所有的定期維修策略應滿足以下要求:如果一個顯性故障模式具有安全性或環境性后果,該維修工作將該故障模式發生的概率減少到設備用戶所能容忍的水平;如果一個隱性故障模式與一個具有安全性或環境性后果的多重故障相關,該維修工:作將減少該隱性故障模式發生的概率,使得相關的多重故障發生的概率減少到該設備用戶所能容忍的水平;如果一個顯性故障模式沒有安全性或環境性后果,在一個可比較的時間內執行該維修工作直接或間接的