刁磊

(華電能源股份有限公司哈爾濱第三發(fā)電廠(chǎng)，哈爾濱150024)

狀態(tài)檢修是指根據(jù)狀態(tài)檢測(cè)和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息，評(píng)估設(shè)備的狀況，在故障發(fā)生前進(jìn)行檢修的方式。輸煤設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)為間歇式運(yùn)行，這樣對(duì)實(shí)行狀態(tài)檢修極為有利。設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中可以檢測(cè)到實(shí)際數(shù)據(jù)，如設(shè)備的溫度、振動(dòng)等，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)科學(xué)地統(tǒng)計(jì)分析，可判斷出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，如設(shè)備狀態(tài)不良，可在設(shè)備停運(yùn)過(guò)程中進(jìn)行檢查，消除設(shè)備故障。因此，下面結(jié)合狀態(tài)檢修在華電能源股份有限公司哈爾濱第三發(fā)電廠(chǎng)(簡(jiǎn)稱(chēng)哈三電廠(chǎng))輸煤設(shè)備管理中實(shí)際使用情況，探討狀態(tài)檢修對(duì)規(guī)范企業(yè)檢修管理，提高設(shè)備可靠性，確保輸煤系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行體現(xiàn)的重要意義。

1 設(shè)備檢修方式分析

維修觀念的演變大致經(jīng)過(guò)3個(gè)階段:第一階段是事后檢修也稱(chēng)故障檢修，是最早的檢修方式。這種檢修方式以設(shè)備出現(xiàn)故障為判據(jù)，在設(shè)備發(fā)生故障且無(wú)法繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行檢修。顯然，這種檢修方式需付出很大的代價(jià)和維修費(fèi)用，嚴(yán)重威脅設(shè)備及人身安全。第二階段開(kāi)始推行預(yù)防性檢修，即按事前規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行檢修，也稱(chēng)定期檢修。定期檢修在保證重大機(jī)械設(shè)備正常工作中起到了直接防止或延遲故障的作用，但這種不根據(jù)設(shè)備的實(shí)際狀況、單純按規(guī)定的時(shí)間間隔對(duì)設(shè)備進(jìn)行相當(dāng)程度檢修的檢修方式，不可避免地會(huì)產(chǎn)生“過(guò)剩檢修”，不但造成設(shè)備有效利用時(shí)間的損失和人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)，甚至?xí)l(fā)維修故障。第三階段的維修改革方法，就是以一種革新的觀點(diǎn)和策略，稱(chēng)之為預(yù)知性檢修，取代原先的定期預(yù)防性檢修，也稱(chēng)狀態(tài)檢修。這種檢修方式以設(shè)備診斷技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合設(shè)備故障的歷史現(xiàn)狀，參考運(yùn)行環(huán)境及其它同類(lèi)設(shè)備的運(yùn)行情況，應(yīng)用系統(tǒng)工程的方法進(jìn)行綜合判斷分析，從而查明設(shè)備的內(nèi)部情況、故障和異常性質(zhì)，預(yù)測(cè)隱患的發(fā)展趨勢(shì)，提出防范措施和治理對(duì)策，把預(yù)知技術(shù)應(yīng)用到設(shè)備維護(hù)管理中。狀態(tài)檢修的好處是提高設(shè)備可用率、節(jié)約能源、降低能耗、減少過(guò)剩檢修、降低備件，有效延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。

2 狀態(tài)檢修管理原則及應(yīng)用

輸煤設(shè)備狀態(tài)檢修就是通過(guò)對(duì)設(shè)備進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)和診斷，掌握設(shè)備性能和健康狀況，從而對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)價(jià)和綜合分析，做出針對(duì)設(shè)備的檢修決策和計(jì)劃，然后嚴(yán)格按計(jì)劃進(jìn)行維護(hù)、分部檢修、大修或技改等。

2.1 完善狀態(tài)檢修組織流程

輸煤設(shè)備狀態(tài)檢修涉及到設(shè)備的檢修管理和運(yùn)行管理，以及卸煤、輸送、篩碎、配倉(cāng)全部過(guò)程，因此，狀態(tài)檢修的關(guān)鍵是組織管理，建立責(zé)任明確、組織嚴(yán)明、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、協(xié)調(diào)一致的管理體系。如開(kāi)始于設(shè)備操作層，通過(guò)日常設(shè)備巡視檢查檢測(cè)出設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，統(tǒng)計(jì)出設(shè)備運(yùn)行情況，匯報(bào)給設(shè)備管理層;設(shè)備管理層獲取設(shè)備狀態(tài)信息后，根據(jù)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提出檢修建議，制定檢修方案、工藝等，匯報(bào)給決策層［1］;決策層根據(jù)實(shí)際情況決定具體檢修項(xiàng)目的實(shí)施。在實(shí)施過(guò)程中，管理層同時(shí)負(fù)責(zé)項(xiàng)目的技術(shù)監(jiān)督、管理及驗(yàn)收工作，操作層負(fù)責(zé)檢修項(xiàng)目具體實(shí)施，按檢修技術(shù)和工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和檢修等，其具體流程如圖1所示。

圖1 設(shè)備狀態(tài)檢修流程Fig.1 Maintenance flow of equipment condition

2.2 規(guī)范設(shè)備檢測(cè)及記錄

輸煤設(shè)備檢測(cè)是利用人的感官、簡(jiǎn)單的儀表工具、精密的檢測(cè)設(shè)備及儀器來(lái)進(jìn)行，按照預(yù)先制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，定點(diǎn)、定標(biāo)、定人、定量、定路線(xiàn)、定方法、定周期、定檢查記錄，使設(shè)備始終處于“受控”狀態(tài)，及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，指導(dǎo)狀態(tài)檢修而實(shí)施的一種科學(xué)的設(shè)備管理。設(shè)備數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)的檢測(cè)應(yīng)每次都檢測(cè)一個(gè)位置，即定點(diǎn)，如減速機(jī)溫度檢測(cè)普遍在中間軸上部的殼體位置，這個(gè)位置溫度比較均勻穩(wěn)定，而高速軸軸承壓蓋的位置溫度則最高，每次用紅外線(xiàn)測(cè)溫儀檢測(cè)溫度時(shí)距離要基本一致。由于測(cè)溫儀存在檢測(cè)距離誤差，同時(shí)溫度檢測(cè)還與設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、負(fù)荷有關(guān)，每次設(shè)備溫度檢測(cè)要掌握好運(yùn)行時(shí)間，最佳時(shí)間為設(shè)備間斷運(yùn)行最長(zhǎng)時(shí)間，如每次供煤連續(xù)運(yùn)行最長(zhǎng)時(shí)間為3.5 h，溫度檢測(cè)時(shí)間需要0.5 h，選擇設(shè)備運(yùn)行3 h時(shí)開(kāi)始檢測(cè)為好，溫度檢測(cè)完畢設(shè)備也將停止運(yùn)行，則能真實(shí)反映出設(shè)備檢測(cè)數(shù)據(jù)，且每次檢測(cè)應(yīng)為同一個(gè)人。同樣，用測(cè)振儀檢測(cè)設(shè)備振動(dòng)值也需定點(diǎn)，這樣設(shè)備檢測(cè)數(shù)據(jù)才能準(zhǔn)確、真實(shí)。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備溫度、振動(dòng)的檢測(cè)，將真實(shí)的數(shù)據(jù)填寫(xiě)在設(shè)備巡回檢查記錄表內(nèi)，每次檢查都要進(jìn)行記錄，以便日后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)時(shí)使用。設(shè)備巡查記錄如表1所示。

表1 設(shè)備巡回檢查記錄表Tab.1 Equipment tour inspection record sheet

輸煤系統(tǒng)設(shè)備多數(shù)為轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械設(shè)備，設(shè)備運(yùn)行的溫度、振動(dòng)值能夠直接有效地反映出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)對(duì)設(shè)備巡查記錄的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)合設(shè)備歷史與現(xiàn)狀，綜合預(yù)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。由于每天現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度的不同，一般采用設(shè)備溫升曲線(xiàn)分析方法，統(tǒng)計(jì)檢測(cè)后的設(shè)備溫度。

在相同工作條件下，經(jīng)過(guò)多次檢測(cè)，此滾筒軸承溫度始終處于緩慢升高狀態(tài)。2010年8月20日對(duì)軸承進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油脂劣化，這是由于密封不嚴(yán)導(dǎo)致煤粉進(jìn)入潤(rùn)滑系統(tǒng)，破壞了系統(tǒng)潤(rùn)滑。清洗軸承后，更換潤(rùn)滑脂，完善密封后再次進(jìn)行溫度檢測(cè)，溫度明顯下降，溫升恢復(fù)以前初始狀態(tài)。由此得出，通過(guò)及時(shí)檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并有效排除，可以保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。同樣，設(shè)備振動(dòng)情況也可以通過(guò)此方法來(lái)分析、診斷。

設(shè)備可采用同類(lèi)對(duì)比的方法來(lái)分析設(shè)備運(yùn)行狀況，輸煤系統(tǒng)皮帶機(jī)有很多型號(hào)一致的滾筒，在運(yùn)行狀態(tài)分析中可以對(duì)其統(tǒng)一分析，如個(gè)別滾筒與其它滾筒運(yùn)行參數(shù)差別較大，則這只滾筒存在問(wèn)題，需要進(jìn)行全面檢查、維護(hù)，查找問(wèn)題，消除設(shè)備隱患。

2.3 加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作

做好輸煤設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查。做好狀態(tài)檢修就必須了解輸煤系統(tǒng)布置及設(shè)備參數(shù)，了解輸煤設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)的基本情況，了解輸煤設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用使用情況及狀態(tài)檢修的預(yù)期值［1］。輸煤設(shè)備以轉(zhuǎn)動(dòng)磨損件為主，要認(rèn)真做好設(shè)備傾向管理，把握設(shè)備劣化規(guī)律，判斷設(shè)備安全程度，從而采取預(yù)控措施，如皮帶機(jī)落煤筒磨損、膠帶工作面磨損、斗輪機(jī)行走輪磨損、抓斗機(jī)鋼絲繩磨損、輸煤導(dǎo)料槽磨損等的預(yù)控措施，避免較大設(shè)備缺陷發(fā)生。

由于輸煤系統(tǒng)環(huán)境惡劣，輸送燃料過(guò)程中的粉塵濃度較大，加之現(xiàn)場(chǎng)清潔的水力清掃系統(tǒng)，使灰塵與水對(duì)設(shè)備潤(rùn)滑及密封系統(tǒng)危害較大。因此，設(shè)備日常維護(hù)保養(yǎng)工作的好壞，將對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)有著及其重要的影響，如設(shè)備的加油周期、潤(rùn)滑油的加注、設(shè)備輪換運(yùn)行，甚至設(shè)備防塵清潔工作，每一項(xiàng)都不能忽視。哈三電廠(chǎng)的甲路碎煤機(jī)驅(qū)動(dòng)端軸承由于迷宮密封長(zhǎng)期運(yùn)行磨損，不嚴(yán)密，經(jīng)常發(fā)生軸承內(nèi)部進(jìn)入粉塵，導(dǎo)致軸承潤(rùn)滑油劣化，軸承運(yùn)行溫度較高。軸承經(jīng)過(guò)更換磨損迷宮密封后，密封嚴(yán)密，軸承溫度高故障消除，設(shè)備恢復(fù)穩(wěn)定運(yùn)行。據(jù)此，哈三電廠(chǎng)制定并完善了設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備定期維護(hù)加油表如表2所示。

定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)加油工作，保證設(shè)備在良好的潤(rùn)滑條件下運(yùn)行，設(shè)備的故障率明顯減少，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命周期。對(duì)設(shè)備存在的缺陷及時(shí)消除處理，確保設(shè)備處于健康狀態(tài)運(yùn)行。

2.4 提高檢修工作人員素質(zhì)與技術(shù)水平

檢修人員素質(zhì)的高低是狀態(tài)檢修能否取得成功的關(guān)鍵。狀態(tài)檢修對(duì)檢修人員技術(shù)素質(zhì)的要求主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:1)全面掌握狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障分析的手段，綜合評(píng)估設(shè)備的健康狀態(tài);2)參與到檢修決策中，制定、優(yōu)化檢修計(jì)劃和檢修工藝;3)具有高超的檢修技術(shù)和豐富的檢修經(jīng)驗(yàn)，做到修必修好。所以，對(duì)檢修人員要進(jìn)行有針對(duì)性的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際培訓(xùn)，理論與實(shí)際相結(jié)合，培養(yǎng)高素質(zhì)的檢修隊(duì)伍［2］。另外，完善檢修標(biāo)準(zhǔn)，參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)性文件，制定檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)，以工藝標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)據(jù)為檢修依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)。

表2 設(shè)備定期維護(hù)加油表Tab.2 Gas meter of equipment regular maintenance

2.5 完善技術(shù)基礎(chǔ)工作

輸煤設(shè)備狀態(tài)檢修必須堅(jiān)持“安全第一”的思想，遵循以效益為中心的原則，在實(shí)施中要按科學(xué)規(guī)律辦事，既要最大限度地提高設(shè)備利用率，也要防止盲目延長(zhǎng)設(shè)備維修間隔造成設(shè)備大修，同時(shí)在配置程序控制及先進(jìn)技術(shù)裝備時(shí)，根據(jù)自身的客觀條件統(tǒng)一考慮。輸煤程控、工業(yè)電視、多媒體呼叫系統(tǒng)等先進(jìn)監(jiān)測(cè)、診斷、分析技術(shù)和裝備也是實(shí)施狀態(tài)檢修的必要手段。利用輸煤程控技術(shù)，通過(guò)輸煤程控顯示功能，將系統(tǒng)及設(shè)備動(dòng)態(tài)在程控系統(tǒng)中實(shí)時(shí)清晰地反映出來(lái)。

采用工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以使運(yùn)行人員在程控室就可了解到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視區(qū)域內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，使許多事故在萌芽狀態(tài)及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并予以消除，便于運(yùn)行人員實(shí)時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，為系統(tǒng)運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換、設(shè)備的檢修節(jié)省了檢修時(shí)間，提高了工作效率。

購(gòu)置多種便攜式檢測(cè)儀器。輸煤設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械多，但是大部分設(shè)備尚未安裝測(cè)溫、測(cè)振探頭，為了準(zhǔn)確地采集到這些測(cè)點(diǎn)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，購(gòu)置并使用一些便攜式檢測(cè)設(shè)備，利用先進(jìn)儀器對(duì)重要設(shè)備的重點(diǎn)部位進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷，以保證采集數(shù)據(jù)的嚴(yán)密性、可靠性。通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、啟停次數(shù)、犁煤器位置等信號(hào)監(jiān)測(cè)，判斷設(shè)備運(yùn)行情況，有利于設(shè)備狀態(tài)分析［3］。

3 狀態(tài)檢修效果與不足

對(duì)輸煤設(shè)備實(shí)行狀態(tài)檢修，分析設(shè)備運(yùn)行周期，提前預(yù)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，能夠及時(shí)在設(shè)備發(fā)生故障前進(jìn)行預(yù)知性檢修，使設(shè)備的故障率明顯下降，設(shè)備缺陷明顯降低，提高設(shè)備運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性。由于輸煤系統(tǒng)設(shè)備需要的檢測(cè)點(diǎn)較多，而設(shè)備初期安裝的檢測(cè)點(diǎn)較少，功能較為單一，很多設(shè)備的檢測(cè)都需人工操作來(lái)完成，存在檢測(cè)人員工作量大、檢測(cè)數(shù)據(jù)量大、統(tǒng)計(jì)難度大、預(yù)測(cè)偏差大等問(wèn)題，因此設(shè)備狀態(tài)的預(yù)測(cè)能力還有待進(jìn)一步提高。

4 結(jié)語(yǔ)

設(shè)備狀態(tài)檢修保證了設(shè)備安全運(yùn)行，提高設(shè)備利用率，降低檢修費(fèi)用，培養(yǎng)生產(chǎn)技術(shù)管理人員運(yùn)用科學(xué)的思維方式、超前的觀點(diǎn)以及正確方法分析問(wèn)題，從狀態(tài)管理入手，從優(yōu)化設(shè)備檢修做起，選擇可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方式和狀態(tài)信息集成分析、診斷系統(tǒng)，逐步完善狀態(tài)檢修策略，提高檢修管理水平，進(jìn)而提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益［3］。

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