提高水電廠設備運行可靠性的研究

郭　卉（貴州西源發電有限責任公司，貴州 貴陽 550002）

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提高水電廠設備運行可靠性的研究

郭卉（貴州西源發電有限責任公司，貴州 貴陽 550002）

以當前電力生產安全問題作為基礎環節，闡述水電廠生產電力行業發展的基本情況，首先分析機械設備運行中存在的問題，之后以當前電廠設備運行可靠性為基礎，提出如何提升其運行質量。

水電廠；設備運行

引言

近年來國內經濟發展速度比較快，各種電子產業以及機械設備數量激增，導致人們對電能需求量有了明顯的提升。水電廠是當前國內主要的電能生產部門之一，所以如何保證水電廠機械設備可靠性，是當前電力系統運行中十分關鍵的一個環節。為了從根本上滿足當前國內不同城市、不同地區對于電能的需求，各大電力企業都必須要全面深入改革，主要從當前水電廠機械設備的改造以及機械設備管理這兩個方面出發，構建世界頂級發展環境，并引進先進化的生產設備，使其更加滿足當前國內社會發展需求。近年來水電廠的機械設備正在不斷改進，但是許多安全問題都沒有得到解決。因為出現了許多電力生產事故，導致水電廠機械設備在運行時產生故障，影響水電廠的正常運行，下文將對其進行分析。

1　當前水電廠機械主設備運行過程中存在的問題

隨著時間的不斷推移，機械主設備使用時間也有所延續，一些重要構成零部件也會在使用過程中不斷喪失性能，影響設備的正常使用。而且在這種情況影響下，技術狀況也會產生一定的變化，直到最終主設備的機械性能不能滿足發電廠需求。如果設備失去原有性能或者原有的功能，會導致其產生較多的隱患。通過實踐證明，當前水電廠安全和水電廠機械主設備產生故障的影響因素比較多，不僅包含了正常摩擦因素，還包含了機械主設備以外故障等。

1.1設備設計制造過程中存在的偏差

在對機械設備進行設計，提升機組原始設計質量以及部件選型質量時，如果相關工作人員對機械設備功能以及對機械設備性能的認識不足，很容易影響材料以及相關零部件規格選擇質量。如果相關的零部件安裝，沒有通過精確化的計算，會導致加工安裝誤差增加，設備只能勉強維持發電廠的運行，很難保證發電廠整體運行質量。

1.2檢修工作質量差

雖然目前國內許多水電廠都在著手進行設備運行檢查以及保養等，但是在實際工作過程中，依然會出現許多問題，影響水電廠設備運行可靠性。部分水電廠的檢修工作質量不理想，經常出現機械主設備故障等問題，還會出現設備改善率沒有達到預期目標的情況，會嚴重影響我國機械設備運行質量。通過分析發現，當前檢修工作質量難以達標的主要原因是因為檢修工作人員，為了將檢修的成本控制在最低的范圍內，購買非專業廠家的零部件，并將這些零部件投入到檢修和維護中。還有的時候是因為時間過長，導致環境和工作狀態不相符，質量檢查之間比較少，影響了設備的正常使用。如果在檢修時，參與到檢修中的工作人員缺少質量檢驗經驗，或者質量檢驗環節不足、人力資源量少，也會導致工作難以開展。當前國內有許多類型的水電廠，并且這些水電廠也都在進行日常檢修。專業技術人員總數少，且培養力度也不足，會導致機組新工藝以及新材料的作用難以發揮。大部分發電廠都比較側重檢修技術研發以及檢修技術改造，不關注專業技術人才培養，導致機械主設備檢修質量難以達標。

1.3重視程度不足

通過調查發現，國內有許多小型水電廠都存在相同的問題，就是不重視設備運行。部分企業不重視設備運行的根本原因是因為企業內部的資金短缺，或者是比較關注企業利潤，所以導致其在日常運行中忽略機械主設備運行質量。還有的企業是因為機械主設備設計以及機械主設備安裝之間工作質量不受重視，這種情況基本只有當設備產生故障時，或者是發生較大事故的時候，才能引起相關人員的重視。

2　針對當前水電廠設備運行情況提出的優化措施

2.1優化機械主設備運行管理

為了從根本上提升當前水電廠不同任務的工作質量，讓水電廠可以正常的安全生產，工作人員必須要時刻關注設備運行情況，讓設備處在健康的狀態下。在此狀態下，水電廠工作人員以及水電廠的管理人員，都必須要不斷的提升日常管理工作質量，關注設備養護問題，通過引進各種先進生產技術以及施工工藝的方式，降低企業的整體生產成本，進而提升機械設備運行可靠性，使企業獲取更多的經濟利益。水電廠管理部門的工作人員方面，要從社會各界吸納具有先進工作經驗，并且具有一定專業化知識的工作人員，將其安排到對應工作崗位，提升管理隊伍穩定性，更加科學且合理的安排當前水電廠組織結構，進而提升設備運行可靠性。針對當前的檢修工作的狀況，各水電廠應制定出科學合理的檢修制度，不斷完善當前的檢修制度。檢修人員應該按照規定的時間進行定期檢查，做到預防為主，安全第一，防治相結合。在例行檢查的過程中，設備檢修工作人員需要將自身的工作經驗以及自身的專業知識融入到日常工作中，認真的檢查工作中的細節問題，在最短的時間內反饋出設備運行問題，并及時的將相關問題反饋到上級領導層，讓設備可以始終都處在安全運行的狀態下。

2.2構建以可靠性檢驗為核心的設備檢修以及設備管理工作體系

目前世界各個地區都在研究如何提升發電設備運行可靠性，并且隨著經濟的不斷發展，相關企業以及相關工作人員已經從根本上提示到了設備檢修作用的重要性，所以各大發電廠都已經開始著手構建符合自身生產需求的管理工作體制、檢修工作體制。

2.3通過故障率計算系統部件計劃性檢修周期

利用故障模式以及相應的分析表，對每年故障系統以及維修次數等進行統計，工作人員可以根據統計結果來明確各種子系統故障發生頻率。其中包含了不同位置故障發生時間間隔、不同為之故障產生的失效情況等，進而計算出故障率。在此過程中，還可以按照結構樹等，羅列出不同位置零件正常使用狀態下的實際設計使用壽命等，通過該方式來明確不同系統零部件最小計劃性檢修周期以及不同系統零部件的數值。按照當前最小計劃性檢修周期來明確部件的可靠運行時間，擬定計劃時間，尋找最適合的計劃性停機時間，從根本上減少不必要的安全隱患以及故障隱患。而且還可以通過該方式來減少故障發生幾率，排除掉故障隱患，控制電廠非計劃停機此時。而且還可以通過該方式將一些不需要完全非計劃性停機的事件轉換成計劃性停機事件，提升機組運行可靠性，某發電廠的運行模式如圖1所示。

圖1　某發電廠運行模式

2.4FEMA分析法的應用

工作人員可以利用FEMA分析的方式，對所有機械主設備、零部件產生故障的原因進行統計和分析，之后明確故障的維修方式以及維修次數，提升設備零部件運行穩定性。還可以根據分析結果來擬定檢修周期，控制水電廠非計劃性停機的次數。可以根據當前結構樹中的所有零部件使用情況來提升設計使用壽命以及設備的實用性、可靠性。比如在日常工作過程中，一些零件零部件產生故障，而且故障產生的頻率比較高，則可以通過FEMA分析的方式來選擇材料并調整系統結構、系統強度，并且還能對系統的力學性能以及系統的維護手段進行全面分析，尋找故障模式以及對應的預防方法。工作人員可以引入一些專業化的處理技術，對零部件進行改造、重新設計，減少零部件產生故障的幾率，提升設備運行可靠性。

3　結束語

經濟的不斷發展，帶動了電力行業的發展，水電廠是當前國內主要的電能生產部門之一，所以如何保證水電廠機械設備可靠性，是當前電力系統運行中十分關鍵的一個環節。上文首先分析了當前水電廠機械主設備運行過程中存在的問題，分別從設備設計制造過程中存在的偏差、檢修工作質量差以及重視程度不足三方面，詳細論述了問題。之后從優化機械主設備運行管理、構建以可靠性檢驗為核心的設備檢修以及設備管理工作體系以及通過故障率計算系統部件計劃性檢修周期三個方面，闡述了提升設備運行可靠性的方式。

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郭 卉（1989-），女，漢族，重慶人，助理工程師，本科，主要從事可靠性統計管理工作。

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2016-3-12