段新文 新疆阿克蘇地區(qū)克孜爾電廠
開展電氣設(shè)備診斷技術(shù)實(shí)行狀態(tài)檢修探討
段新文 新疆阿克蘇地區(qū)克孜爾電廠
本文介紹了克孜爾電廠根據(jù)多年設(shè)備運(yùn)行狀況,對歷年的數(shù)據(jù)資料整理和分析,采用先進(jìn)的設(shè)備管理方法和維修技術(shù),通過對電氣設(shè)備狀態(tài)檢修方式方法的探討,從幾個(gè)方面闡述了在向狀態(tài)檢修轉(zhuǎn)變中所采取的措施,推行設(shè)備狀態(tài)檢修制度的可行性,節(jié)約了人力、物力和財(cái)力,提高設(shè)備利用率和安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。
設(shè)備診斷;狀態(tài)檢修;監(jiān)測
克孜爾電廠是一座帶有年調(diào)節(jié)水庫的壩后式水電廠,裝機(jī)為4×6500KW的水輪發(fā)電機(jī)組。電氣設(shè)備維修的根本任務(wù)是保障設(shè)備經(jīng)常處于良好的運(yùn)行狀態(tài),充分發(fā)揮其應(yīng)有的效能,確保設(shè)備的正常運(yùn)行。定期檢修主要是根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行周期,編制設(shè)備的大修與小修計(jì)劃,貫徹預(yù)防為主的方針,做到“到期必修,修必修好”,當(dāng)設(shè)備到維修的時(shí)間周期時(shí),不論設(shè)備是否有缺陷和問題,都要停下來進(jìn)行維修。以前是根據(jù)規(guī)程規(guī)定,預(yù)先設(shè)定檢修工作內(nèi)容與周期,對保持設(shè)備的健康水平,對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,起到了重要的作用。但通過實(shí)踐證明,定期檢修主要存在的問題是有些設(shè)備達(dá)到計(jì)劃檢修周期時(shí),依然處于良好的運(yùn)行狀態(tài),可以不進(jìn)行檢修,但根據(jù)規(guī)程規(guī)定必須進(jìn)行檢修,造成了人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi),以及因停電檢修設(shè)備造成的不必要損失,降低勞動生產(chǎn)率、設(shè)備利用率和供電可靠性,而有些設(shè)備因檢修周期末到卻沒有及時(shí)檢修,而引發(fā)事故,造成不必要的損失。
定期檢修在保證重大電氣設(shè)備正常工作中確實(shí)起到了直接防止和延遲故障的作用,但不可避免地存在維修過剩與維修不足。狀態(tài)檢修就是根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和健康狀況而執(zhí)行的一種檢修方式。這種檢修方式是在定期檢修和監(jiān)測技術(shù)的基礎(chǔ)上,發(fā)展形成的一種新的維修制度,其利用在線或離線監(jiān)測技術(shù),以電氣設(shè)備當(dāng)前的實(shí)際工作狀況為依據(jù),通過高科技狀態(tài)監(jiān)測手段,識別故障的早期征兆,對故障部位、故障嚴(yán)重程度及發(fā)展趨勢作出判斷,確定設(shè)備是否存在缺陷與問題,據(jù)此判斷各種電氣設(shè)備最佳檢修時(shí)機(jī),是否需要退出運(yùn)行進(jìn)行必要的維修。狀態(tài)維修的特點(diǎn)是“該修必修,修必修好”。經(jīng)過多年的實(shí)踐創(chuàng)新,不斷探索,對設(shè)備狀態(tài)檢修有了一定的了解和認(rèn)識,開展設(shè)備診斷實(shí)行狀態(tài)檢修是一項(xiàng)改革創(chuàng)新,它最終要變盲目檢修為預(yù)知檢修,變?nèi)?xiàng)目檢修為必修項(xiàng)目的重要檢修,是發(fā)展到如今更合理的檢修方式??俗螤栯姀S做了一定的基礎(chǔ)工作,經(jīng)過一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)準(zhǔn)備和積累階段,加強(qiáng)對資料整理、分析和積累故障診斷的經(jīng)驗(yàn)以及利用停電加強(qiáng)常規(guī)試驗(yàn)和檢測,注重整理、分析和積累設(shè)備病案,做出設(shè)備相應(yīng)的概率分布、變化趨勢,失去這些基礎(chǔ)工作的狀態(tài)檢修將是后患無窮,根本也不能稱其為狀態(tài)檢修,也是不允許的。對設(shè)備數(shù)據(jù)收集、管理和分類,建立起相應(yīng)的管理軟件和檢修系統(tǒng),對數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化管理,通過電腦強(qiáng)大的分析與計(jì)算能力對所存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從根本上把握整體設(shè)備以及單個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況和優(yōu)劣程度,最終實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修。
設(shè)備從到期必修向應(yīng)修必修的轉(zhuǎn)變過程中,與各類規(guī)程和規(guī)章有沖突的問題。開展設(shè)備診斷實(shí)行狀態(tài)檢修的關(guān)鍵具有高素質(zhì)、高水平的設(shè)備管理人員,開始時(shí)有選擇地進(jìn)行試點(diǎn)工作,加大一些必要的資金投入,購入必要的設(shè)備,積累經(jīng)驗(yàn),在技術(shù)改造時(shí),對設(shè)備選型較重視,選用先進(jìn)、可靠、少維護(hù)、免檢修的設(shè)備,制定合理的激勵機(jī)制,調(diào)動工作積極性,增強(qiáng)責(zé)任心。對設(shè)備進(jìn)行技術(shù)比較,選擇有利于狀態(tài)檢修的產(chǎn)品,共同促進(jìn)設(shè)備診斷技術(shù)和狀態(tài)檢修水平的提高和健康發(fā)展。因?yàn)榈狡诒匦?,?guī)程上有周期,而應(yīng)修必修,規(guī)程上沒有規(guī)定,只有原則要求,決策權(quán)交給了設(shè)備管理人員,要求必須熟習(xí)設(shè)備特性,了解設(shè)備運(yùn)行狀況,決定設(shè)備檢修的具體日期和檢修內(nèi)容,具體設(shè)備管理人員責(zé)任重大。積極開展在線監(jiān)測與帶電測試,正確發(fā)揮監(jiān)測與診斷技術(shù)的作用,設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)只有在科學(xué)的維修體系保證下,才能具有生命力。高度重視數(shù)理分析工作,要實(shí)行狀態(tài)檢修,必須要有能描述設(shè)備狀態(tài)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)的分析與管理就顯得尤為重要,為了做到更可靠的縱向分析,在設(shè)備投運(yùn)之前就記錄它的原始“資料”,包括設(shè)備的型號、參數(shù)指標(biāo)、出廠試驗(yàn)數(shù)據(jù)等等。在運(yùn)行中,將現(xiàn)場設(shè)備的各個(gè)參數(shù)在此做初步的狀態(tài)分析,實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)督和預(yù)測工作,來確定合理的設(shè)備檢修周期。許多設(shè)備處在正常和有缺陷之間的第三種狀態(tài),即臨界狀態(tài),而這些設(shè)備才是狀態(tài)監(jiān)督的重點(diǎn),作好這些設(shè)備的監(jiān)督工作,對提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)行水平具有非凡的意義。保證設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的制度化、標(biāo)準(zhǔn)化和程序化,這是把設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)納入設(shè)備管理現(xiàn)代化中不容忽視的重要方面。
設(shè)備診斷是根據(jù)設(shè)備本身應(yīng)具有的性能狀態(tài)和在線監(jiān)測的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行對比,預(yù)先予以消除。設(shè)備診斷技術(shù)又稱設(shè)備故障預(yù)知技術(shù),包括監(jiān)視監(jiān)測技術(shù)和精確的診斷技術(shù),而前者又是后者于診斷的基本依據(jù),設(shè)備監(jiān)測分為離線監(jiān)測和在線監(jiān)測。由于對設(shè)備進(jìn)行離線(停電)測試診斷的時(shí)間和周期長,單純依靠停電預(yù)試診斷已被實(shí)踐證明,不能完全防止事故的發(fā)生,由于絕大多數(shù)設(shè)備故障在事故前都有先兆,這就要求發(fā)展一種連續(xù)式定期的監(jiān)測技術(shù),其測量參數(shù)能真實(shí)、有效的反映運(yùn)行中設(shè)備的絕緣狀況,在線監(jiān)測就是這種情況下發(fā)展起來并經(jīng)過實(shí)踐總結(jié)、推廣應(yīng)用,是可行的。設(shè)備監(jiān)測是狀態(tài)檢修的核心,可以說沒有狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷就沒有真正的狀態(tài)檢修??俗螤栯姀S定期對兩臺主變壓器取油樣進(jìn)行色譜分析,兩臺主變壓器是2002年大修的,按規(guī)程規(guī)定大修周期為5~10年,2006年對對1#、2#主變壓器取油樣進(jìn)行色譜分析后,發(fā)現(xiàn)2#主變壓器乙炔含量嚴(yán)重超標(biāo),根據(jù)色譜數(shù)據(jù)分析內(nèi)部線圈有故障,綜合分析后得出必須對2#主變壓器提前進(jìn)行大修。帶電設(shè)備的紅外診斷技術(shù)是一門新興的學(xué)科,它是利用帶電設(shè)備的致熱效應(yīng),采用專用設(shè)備獲取從設(shè)備表面發(fā)出的紅外輻射信息,進(jìn)而判斷設(shè)備狀況和缺陷性質(zhì)的一門綜合技術(shù),可在一定距離(非接觸)實(shí)時(shí)、定量在線監(jiān)測發(fā)熱點(diǎn)溫度,靈敏度高,不受電磁場的干擾,不停電、簡便、靈活、安全、便于現(xiàn)場使用,它不僅可以檢測出各種類型的設(shè)備外部接觸性過熱故障,而且能比較有效地檢測出設(shè)備內(nèi)部導(dǎo)流回路的缺陷和絕緣故障??俗螤栯姀S機(jī)組出口10KV油開關(guān),規(guī)程規(guī)定大修周期為3~5年,2006年5月進(jìn)行了大修,2008年9月12日,在正常的巡視檢查中,運(yùn)用紅外測溫設(shè)備,對2#機(jī)組出口油開關(guān)測試時(shí),發(fā)現(xiàn)開關(guān)溫度過高,通過分析判斷,是開關(guān)內(nèi)部觸頭接觸不良所致,必須提前對油開關(guān)進(jìn)行大修,通過大修消除了設(shè)備故障。電氣預(yù)防性試驗(yàn)是電氣設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的有效手段之一。而紅外監(jiān)測則可以在預(yù)試前后進(jìn)行設(shè)備診斷,無疑是對預(yù)試結(jié)果的驗(yàn)證,同時(shí)預(yù)試前發(fā)現(xiàn)的設(shè)備熱故障則為檢修提供了依據(jù),它克服了定期計(jì)劃檢修的盲目性、具有很高的安全性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
自開展設(shè)備狀態(tài)檢修后,提高了設(shè)備的利用率,降低設(shè)備事故和故障率,提高了專業(yè)人員的技術(shù)素質(zhì),實(shí)現(xiàn)了管理理念上的變更,從技術(shù)上和效益上都是可行的。狀態(tài)檢修是電氣設(shè)備檢修的發(fā)展趨勢,作為設(shè)備檢修的一種新策略,狀態(tài)檢修在理論和技術(shù)上還有許多值得進(jìn)一步研究和探討的方面。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.12.064