多因素模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)火電廠汽輪機(jī)設(shè)備安全性的影響與作用

何健

（貴州金元茶園發(fā)電有限責(zé)任公司貴州 金沙 551802）

多因素模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)火電廠汽輪機(jī)設(shè)備安全性的影響與作用

何健

（貴州金元茶園發(fā)電有限責(zé)任公司貴州 金沙 551802）

火力發(fā)電廠目前仍然是我國(guó)的主要發(fā)電廠，在火力發(fā)電廠中汽輪機(jī)設(shè)備是一項(xiàng)合主要設(shè)備。如果火力發(fā)電廠在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)對(duì)火力發(fā)電廠的正常運(yùn)行造成不良影響。對(duì)汽輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行分析不難發(fā)現(xiàn)，其安全性參考指標(biāo)多，對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)很難通過(guò)單一指標(biāo)完成，因此對(duì)汽輪機(jī)設(shè)備安全性的探討需要多用多因素綜合評(píng)價(jià)方法完成，本文從這一方面入手進(jìn)行了針對(duì)性分析，在對(duì)安全性評(píng)價(jià)的多因素分析前，對(duì)汽輪機(jī)的不正常振動(dòng)進(jìn)行了介紹，希望對(duì)相關(guān)工作人員能夠有所幫助。

綜合評(píng)價(jià)；火電廠；安全性

火力發(fā)電廠的安全生產(chǎn)不僅影響火電廠生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，而且也是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事。火電廠在運(yùn)行過(guò)程的一項(xiàng)重要設(shè)備就是汽輪機(jī)，其安全性對(duì)整個(gè)火電廠的安全性都會(huì)造成一定程度的影響，因此分析火電廠的安全性必須要做好對(duì)汽輪機(jī)安全性的評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)代化安全管理辦法的合理控制，并且能夠預(yù)防安全事故的發(fā)生。

1 汽輪機(jī)的不正常振動(dòng)

汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生不正常振動(dòng)會(huì)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性造成不良影響，將會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)不正常運(yùn)行，因此在通過(guò)分析尋找汽輪機(jī)的發(fā)生振動(dòng)的原因，并采取合理的方式進(jìn)行處理，通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn)，汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)的原因主要有以下兩點(diǎn)：

（1）汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)，工作葉片將會(huì)受到不平衡或不均勻的熱氣流沖擊，這將會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)在氣流的作用下，發(fā)生劇烈振動(dòng)，整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行都會(huì)受到影響。

（2）汽輪機(jī)在處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，表面因?yàn)槭艿絼×业哪Σ習(xí)霈F(xiàn)變形的情況，這也將會(huì)引發(fā)不正常振動(dòng)，而且這一振動(dòng)出現(xiàn)后，因?yàn)檎駝?dòng)原因而引起的振幅、振頻都會(huì)使汽輪機(jī)的正常運(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化，從而將會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的整體安全性造成不良影響。汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，如果出現(xiàn)不正常振動(dòng)，可以調(diào)整汽輪機(jī)的水蒸氣流量、鍋爐內(nèi)的熱水容積等方式進(jìn)行，此外還需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械運(yùn)行情況的檢測(cè)，對(duì)不正常振動(dòng)情況進(jìn)行檢測(cè)，確保汽輪機(jī)振動(dòng)的正常性。

通過(guò)以上分析可以發(fā)現(xiàn)，汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的安全型受多方面因素影響，因此要想提高汽輪機(jī)的安全性，需要對(duì)多因素模糊綜合評(píng)價(jià)進(jìn)行合理應(yīng)用。

2 汽輪機(jī)安全性評(píng)級(jí)的多因素分析

依據(jù)有有關(guān)汽輪機(jī)的相關(guān)規(guī)定，影響汽輪機(jī)安全性的因素一共有8類，針對(duì)每一項(xiàng)的評(píng)價(jià)都應(yīng)當(dāng)有電力攻速安全監(jiān)督部門進(jìn)行打分，以分?jǐn)?shù)作為評(píng)價(jià)汽輪機(jī)安全性的主要依據(jù)，每項(xiàng)內(nèi)容的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，及所占比重內(nèi)容如表1所示。

表1 汽輪機(jī)安全性的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)及所占比重

在對(duì)汽輪機(jī)設(shè)備的安全性進(jìn)行全面評(píng)定過(guò)程中，為了全面反映設(shè)備安全性的優(yōu)劣程度，文章在評(píng)價(jià)過(guò)程中將汽輪機(jī)的安全性評(píng)語(yǔ)集分為V=（優(yōu)，良，中，差）。

依據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)論域K中各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)汽輪機(jī)安全性影響的大小，在具體分析過(guò)程中，權(quán)重集A=（q1，q2…qn）=（0.25，0.18，0.14…0.12）作為癥狀論域K上的權(quán)重集，

3 V與R關(guān)系的確定

3.1 選擇模糊隸屬函數(shù)

模糊隸屬函數(shù)在具體選擇過(guò)程中可以選擇各種不同的形狀進(jìn)行，例如，梯形、三角形等各種不同的圖形。但是，在具體分析過(guò)程中由于三角隸屬函數(shù)形狀標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分析與計(jì)算容易，并且從實(shí)際計(jì)算結(jié)果來(lái)看，計(jì)算的數(shù)值與其它復(fù)雜形狀的隸屬函數(shù)之間的差值較小，在可接受范圍內(nèi)，因此得到了廣泛應(yīng)用。本文在具體分析過(guò)程中，應(yīng)用三角形隸屬函數(shù)對(duì)癥狀集中各癥狀的隸屬度函數(shù)進(jìn)行表示，構(gòu)建汽輪機(jī)安全性指標(biāo)論域K和評(píng)語(yǔ)論域V的模糊關(guān)系R（矩陣）。

3.2 確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)模糊隸屬函數(shù)

依據(jù)上述方法完全相應(yīng)的評(píng)價(jià)工作，模糊處理的開(kāi)展需要選擇三角形隸屬函數(shù)開(kāi)展，將各個(gè)區(qū)間的端點(diǎn)數(shù)值分別植入到表2中，每一項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)分別屬于“優(yōu)”、“良”、“中”、“差”，表2隸屬函數(shù)的具體分布情況如圖1所示。

表2 隸屬函數(shù)的具體分布情況

圖1 各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)模糊隸屬行數(shù)分布圖

在分析汽機(jī)輪設(shè)備的安全性過(guò)程中利用圖1所表示的隸屬函數(shù)對(duì)各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)展開(kāi)模糊處理，指導(dǎo)U和V的模糊關(guān)系矩陣R，然后利用模糊關(guān)系矩陣展開(kāi)符合運(yùn)算，最紅獲取的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，然后在依據(jù)最大者作為綜合診斷設(shè)備的安全狀態(tài)，將其作為評(píng)價(jià)汽輪機(jī)的安全性的評(píng)語(yǔ)。

3.3 實(shí)際應(yīng)用實(shí)例

某電力公司針對(duì)某電廠汽輪機(jī)設(shè)備安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，在具體分析過(guò)程中，汽輪機(jī)社別的八項(xiàng)指標(biāo)分別為270、210、120、120、72、30、110、72分，在具體處理過(guò)程中，通過(guò)構(gòu)建的隸屬函數(shù)，然后在進(jìn)行模糊處理，最終得到U和C之間的關(guān)系矩陣R：

在具體分析過(guò)程中U上的模糊自己A與U和V之間的模糊關(guān)系矩陣R，最終獲得到的汽輪機(jī)的安全性評(píng)語(yǔ)集B：

通過(guò)上文的分析，可以發(fā)現(xiàn)，本次所研究的汽輪機(jī)設(shè)備中，沒(méi)有屬于“差”的汽輪機(jī)，其中屬于“良”標(biāo)準(zhǔn)汽輪機(jī)的所占的所有汽輪機(jī)的比例最大，達(dá)到了52.59，“優(yōu)”標(biāo)準(zhǔn)的汽輪機(jī)所占比重次之，達(dá)到了24.18%，然后是“中”屬性的汽輪機(jī)，所占比重為23.23%，在四種安全屬性中，顯而易見(jiàn)處于屬性“良”的汽輪機(jī)所占的比重最大。因此，在本次分析過(guò)程中，將“良”作為該臺(tái)汽輪機(jī)安全性的最終評(píng)語(yǔ)。通過(guò)以上分析，最終認(rèn)定該臺(tái)汽輪機(jī)的性能處于“良好級(jí)別”，可以在火電產(chǎn)中進(jìn)行應(yīng)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，汽輪機(jī)安設(shè)備的安全性能對(duì)火電廠的安全運(yùn)行有著重要影響，通過(guò)對(duì)汽輪機(jī)的不正常振動(dòng)的分析可以發(fā)現(xiàn)，影響汽輪機(jī)安全性的因素有很多種，因此在分析過(guò)程中需要通過(guò)模糊綜合評(píng)判進(jìn)行。通過(guò)具體分析表明，在汽輪機(jī)設(shè)備安全評(píng)價(jià)過(guò)程中應(yīng)用多因素模糊識(shí)別理論是一種合理可行的方法，并在具體應(yīng)用過(guò)程中取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果，因此應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步對(duì)其應(yīng)用加以推廣。此外，多因素模糊模型具有較強(qiáng)的操作性，在具體管理上可以對(duì)計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)近進(jìn)行應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理，有利于控制汽輪機(jī)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種故障。

[1]烏云娜，肖鑫利.基于層次分析法的火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行模糊綜合評(píng)價(jià)研究[J].科技風(fēng)，2014，10（04）：111～112.

[2]李沖，楊宗霄，宋磊.火電廠綜合安全評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建與應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2010，9（02）：230～233+242.

[3]李勇，何蕾，龐傳軍，劉琪.基于層次分析法的火電廠運(yùn)行情況量化評(píng)價(jià)方法[J].電網(wǎng)技術(shù)，2015，2（02）：500～504.

[4]鄭波明.火電廠汽輪機(jī)通流部分改造項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)探究[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2015，12（24）：146+158.

[5]楊輝，戴世山，丁以斌.模糊綜合評(píng)價(jià)法在火電廠安全生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].湖南有色金屬，2010，5（26）：51～53.

TB114

A

1004-7344（2016）16-0246-02

2016-5-21

何健（1987-），男，漢族，貴州遵義人，助理工程師，本科，主要從事工作和研究方向?yàn)榛痣姀S汽輪機(jī)本體及輔機(jī)檢修維護(hù)方面。