摘要:近年來,我國的風電發展非常迅速,很多大型風電場不斷建立起來。風電場的檢修和管理工作越來越受到風電企業的重視。文章從風電場檢修內容和特點出發,通過分析風電場維護的兩種主要模式,提出合理安排檢修和管理工作的幾點建議,從而促進風電企業在檢修管理工作方面的良好發展。
關鍵詞:風電場;風電企業;風機;檢修管理;設備檢修
中圖分類號:TM614 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)31-0148-03
1 概述
隨著風力發電事業的不斷壯大,風機的檢修和管理已經成為一個新的課題。一旦風機出現故障,將影響風電場的正常運行,造成不同程度的經濟損失,所以風電企業越來越關注于風電場的檢修和管理工作。然而,風電企業在我國起步較晚,我國很多維護和管理人員無論是在專業技能上還是維修和管理經驗上都有待提高,這就給風電企業帶來新的挑戰,所以風電企業要不斷提高職工的專業素質,不斷學習先進的檢修和管理經驗,才能有效保證風電場的長足發展。
2 檢修管理工作的內容和特點
2.1 設備檢修體制發展分析
設備檢修體制發展至今,共經歷五個發展階段,分別是事后修理、預防檢修、生產檢修、檢修預防和設備綜合管理。
第一,事后修理通常是指在設備發生故障后,對故障進行事后的處理,進行設備的修理。在設備建立運行的初級階段,由于人們的認識不足,很多時候都采用事后修理的檢修方式。顯而易見,這類檢修體制缺乏檢修前的準備,也是無計劃的修理,這就會導致設備停止運行時間較長,打亂生產計劃。
第二,預防檢修體制的出現,旨在加強設備檢修,減少設備停工修理的時間,從而保證正常的生產計劃。預防檢修是以預防為主,加強了保養工作,加強了日常檢查和定期檢查。預防檢修延長了設備的有效壽命,便于做好檢修前的準備工作,提高了設備的利用率。
第三,生產檢修較預防檢修而言,明顯減輕了工作量,避免了過分保養。生產檢修以提高企業的生產經濟效果為目的,從而組織設備檢修。采用事后修理與預防檢修相結合的檢修方式進行工作,既集中力量完成了重點設備的檢修工作,又節省了檢修費用。
第四,檢修預防指的是在設備的設計制造階段就開始考慮設備的檢修問題,提高設備的可靠性和易修性,便于日后發生故障能快速定位故障源,順利完成修理
工作。
第五,設備綜合管理是在設備維修預防的基礎上,應用行為科學和系統理論的觀點,對設備實行全面管理的一種方式。隨著科技的發展,計算機技術開始應用于設備檢修管理中,提高了設備檢修的工作效率,也使檢修工作逐步走向科技化。
2.2 檢修管理工作的主要內容
第一,技術管理。風電場的技術管理主要包括風電場各項技術指標、檢修施工作業標準、管理標準和年度技術改革措施的修訂。其中,風電場的技術檔案主要是指使用說明書、技術協議、設備出廠記錄、主要零件清單等相關資料,同時設備的檢修報告、事故報告和風電場日常運行報告也都記錄在案。相關標準主要包括設備缺陷管理制度、質量標準、設備檢修的程序和工藝方
法等。
第二,消缺和定檢管理。消除缺陷檢查工作主要包括日常故障的排除、大型零件的非日常維護、檢修計劃的制定和設備維修管理的動態管理等。通常以廠家提供的年度例行保養內容為主要依據,來制定每年的風電場的維護計劃。在制定維修和管理制度時,要根據風機的實際運行狀況,保證每個維護期間都能順利地進行維修和管理工作。同時,在保證風力發電機組安全運行的前提下,及時調整維護時間,盡量將檢修作業安排在每一年的小風月,避免在惡劣的氣象條件下作業,從而減少停機維修時間,降低維護成本。同時要對備件進行科學合理的評價,找到符合實際生產要求的管理方法,從而更好地完成維修作業。
第三,風機維護和檢修管理。根據制造商的標準進行全面檢查,包括葉片的清潔、風機運行的測試以及控制系統缺陷的消除。定期功能測試主要包括速度測試、緊急停機測試、液壓系統各元件的承壓測試、振動開關試驗以及扭纜開關試驗等。
2.3 檢修管理工作的特點
第一,設備數量多分布廣泛。由于我國南北地質條件的差異,在經濟發展上也存在一定的差距。風電場多設立在經濟比較落后的西北部,同時呈現出設備數量多、分布區域廣泛的特點。從整體上來看,每座風電場都有幾十臺風機,并且每臺風機的距離相對較遠,這就給檢修管理工作帶來了困難。
第二,氣候條件惡劣。為了充分利用風力資源,風電場多建立在人煙稀少的荒灘野外,氣候條件惡劣,常常有大風沙塵雨雪等惡劣天氣。同時工作地點遠離城市,工作生活條件十分艱苦。
第三,工作強度大。風力發電的特點普遍是設備多,工作人員少。在進行檢修施工時,要求的專業知識跨度較大,無論在電氣上還是在機電上都需要檢修人員進行檢修施工。同時檢修作業還存在工作量大、工作強度高的特點。檢修人員有時需要在有風的天氣下爬到70余米高的機艙來完成檢修任務,所以這對于檢修的人員的身體素質有很高的要求。
3 風電場維護的主要模式及分析
3.1 風電場業主自行維護
風電場業主擁有一批高素質的專業知識和經驗豐富的管理團隊來進行風電場的運行和維護。就這批專業人員來看,他們需要有一定的技術儲備和相對完整的維修培訓,當然也有完備的運行維修所必需的工具及裝備。目前,國內擁有自主維護能力的大型風電場只是少數,這需要多年的維修管理經驗和一定的經濟實力,維修人才尤為重要,只有經過多年的經驗、設備和人才的積累,才能具備一定的自主維修能力。
3.2 專業維護公司進行維護
就我國當前情況來看,專業維修公司還處于起步階段。隨著近幾年風電場越來越得到國家的支持,專業維修公司不斷發展壯大。然而為了進一步加強管理,專業維修公司還需要進一步規范管理制度。由于地理位置的原因,很多國外生產廠家在完成質保期內的服務后,不能保證后續的服務,這就促使了國內專業維修公司的發展。隨著國內風機制造商增加,當前國內的專業維修公司能夠基本保證長期的技術服務,所以這種操作方式在未來還將有很大的發展空間。目前,風機維檢總承包和部分承包是專業維修公司開展維修的兩種主要方式。
風機維檢總承包就是指風機的維修、更換零件、定期檢修所需要的人力、工具、配件等全部由承包方負責。一般95%的可利用率是承包方承諾的,超過95%部分,按比例分成;低于95%的部分損失就需要承包方進行補償。部分承包就是風機的故障處理和零件更換的大型維修任務由承包方完成,一些小的維修任務由業主自行完成。
3.3 兩種維護模式的利弊
目前,國內風電企業風電場維修和管理模式還處于探索階段。由于安全管理經驗和技術水平的不足,這項工作在開展過程中還不夠順利。當前,風電公司基本上采用統一的管理運行模式。就兩種運行維護模式來看,一般國有大型風電公司,擁有先進的技術、豐富的維修管理經驗和高素質的專業維修管理人員,所以這類大型風電公司擁有自行維修的能力,而對于一些規模較小、發展較晚的風電企業,由于不具備自行維修的能力,所以一般選用專業維修公司承包運行維護的模式。從經濟角度來看,專業維修公司承包所需要的承包費用較高,其中風機維檢全包費用最高,但是安全系數也是最高的。部分承包所需費用相對較低,但需要風電企業擁有一定的維修能力,安全系數較低,風險系數較大。
4 合理安排維護和管理工作的建議
4.1 建立完善的維護和管理制度
在維護方面,建立日常定期巡查維護制度,同時每年定期開展風電場隱患大排查的工作。尤其是風電場易發生故障的部分,更要定期進行檢查和維修。在組織進行規模比較大的維護工作時,要委派專業技術人員對風電場尤其是風機進行全方面的維護,并記錄在案。
在管理方面,近年來國家先后頒布和修訂了一系列相關法律法規來加強風電場的管理工作。相關企業要按照《生產管理制度匯編》的規定管理制度。通過建立完善的管理制度,使日常管理常態化、定期化,從而有效保證設備管理工作的及時開展,保證設備的正常運行。
4.2 加強風機的缺陷維護
加強設備的定期檢修維護工作,從而為風電場的安全穩定運行創造良好的條件。在維護和管理過程中,要抓住重點,找到設備運行過程中普遍性的隱患和缺陷,重點檢查。這樣加強風機的缺陷維護,可以有效減少維修管理的工作量,同時使工作更加規范化,提高維護和管理的可靠度。
4.3 提高工作人員的專業技術能力
做好工作人員的專業技能培訓是維護和管理工作良好有序開展的有效保證。風電單位要定期組織培訓,培訓內容包括維修管理工作的相關標準,使工作人員的工作標準化。同時建立完善的考核制度,對參加培訓的人員及時進行考核,這不僅是對培訓效果的檢驗,還是對工作人員的激勵。身為檢修管理人員,要樹立終身學習的意識,不斷學習國內外先進的維修和管理經驗,不斷提高自身的專業技術能力,從而更好地適應新形勢的考驗。
5 結語
風電場的運行和維修管理決策必須建立在安全生產的基礎上,以科技進步為先導,以設備管理為重點,以提高人才質量為保證,在風電場維修和管理方面要充分掌握風電場檢修的特點,重點關注風機普遍性的缺陷,不斷建立和完善風電場維修管理制度,不斷提高工作人員的專業素質,從而保證風電場的正常運行,促進企業的良好發展。
參考文獻
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作者簡介:吳宏娟(1984-),供職于華能國際電力股份有限公司河北風電分公司,研究方向:風電。