新環(huán)境下的火電廠電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)研究

柴小強(qiáng)

摘 要：社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，極大地提高了人們的生活質(zhì)量，也提高了人們能對(duì)電力供應(yīng)的需求。火力發(fā)電作為我國主要發(fā)電方式，電氣設(shè)備的檢修在企業(yè)生產(chǎn)工作中扮演著至關(guān)重要的角色。本文就當(dāng)前電氣設(shè)備檢修過程中的常用技術(shù)與手段進(jìn)行綜合分析，通過對(duì)其中包含的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，加強(qiáng)讀者對(duì)電氣設(shè)備檢修技術(shù)的理解，以期對(duì)相關(guān)從業(yè)人員提供檢修技術(shù)方面的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：火電廠;電氣設(shè)備;狀態(tài)檢修

引言：

電力在現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)生活中扮演著不可替代的角色，而火電廠作為供電巨頭，其能否正常、高效、穩(wěn)定的工作直接關(guān)系到社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展與民眾的生活質(zhì)量。若想要實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電的相關(guān)環(huán)節(jié)與機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)行，需要確保對(duì)火電廠電氣設(shè)備定期定時(shí)進(jìn)行檢修工作。不斷提高電氣設(shè)備檢修能力、電氣設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)分析能力是新環(huán)境下對(duì)設(shè)備檢修人員的新考驗(yàn)與新要求。

1新環(huán)境下的火電廠電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的必要性

與電氣相關(guān)的設(shè)備是火力發(fā)電企業(yè)在日常運(yùn)行中最為重要的部分，也是價(jià)值最為巨大的企業(yè)固有財(cái)產(chǎn)。電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中若是出現(xiàn)問題，必然會(huì)導(dǎo)致電廠的電力生產(chǎn)工作無法繼續(xù)，進(jìn)而引發(fā)大范圍的用電癱瘓，造成巨額的經(jīng)濟(jì)損失以及生產(chǎn)生活事故，影響發(fā)展。而及時(shí)的檢修工作能對(duì)相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)提供針對(duì)性的意見，防患于未然。對(duì)火電廠的電氣設(shè)備進(jìn)行定期、全面的檢修，能從不同角度對(duì)設(shè)備進(jìn)行多方面的了解，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用年限的更新。因火電廠相關(guān)電氣設(shè)備數(shù)量龐大，進(jìn)行一次維護(hù)需要耗費(fèi)大量人力資源，因此更應(yīng)做到對(duì)各個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、損耗情況、使用強(qiáng)度等情況進(jìn)行周密的分析與記錄。同時(shí)，針對(duì)設(shè)備的異常運(yùn)行記錄、故障記錄、運(yùn)行日志等信息進(jìn)行分析，能夠得出設(shè)備當(dāng)前工作效率的具體數(shù)值，對(duì)后續(xù)生產(chǎn)計(jì)劃、設(shè)備更新計(jì)劃等提供極其具有參考價(jià)值的意見，這在一定程度上節(jié)省了火電廠支出，并提高了工作效率。在檢修過程中，除去檢查的檢，另一個(gè)重要的部分就是修理的修，按照較高的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)長期運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行修理和校準(zhǔn)，能夠有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，避免日常工作中的故障出現(xiàn)，降低事故發(fā)生率并提高生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)把控系數(shù)。但因各地維修標(biāo)準(zhǔn)的不同，易導(dǎo)致在日常工作的對(duì)接中出現(xiàn)各種問題，在新環(huán)境下應(yīng)對(duì)維修標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，促進(jìn)整體化的火電廠設(shè)備維修工作的進(jìn)行[1]。

2新環(huán)境下的火電廠電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)研究

2.1信號(hào)交換技術(shù)

電氣相關(guān)學(xué)科作為物理學(xué)科系統(tǒng)的一部分，在日常進(jìn)行設(shè)備檢修工作時(shí)常使用數(shù)學(xué)方法。信號(hào)交換技術(shù)在實(shí)際檢修過程中運(yùn)用了數(shù)學(xué)代換的思想，進(jìn)而分解并調(diào)制異常信息或錯(cuò)誤信號(hào)，獲取其中包含的故障信息。在電氣設(shè)備的檢測中，常使用的信號(hào)交換方式是小波數(shù)值分析技術(shù)。在對(duì)設(shè)備當(dāng)前故障進(jìn)行維護(hù)分析時(shí)，運(yùn)用代換思想先對(duì)于整體信號(hào)相比較為異常的突出部分進(jìn)行檢查，然后對(duì)實(shí)際設(shè)備在運(yùn)行過程中記錄的故障信息與異常日志進(jìn)行提取，將二者的實(shí)體化數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而獲得符合有效監(jiān)控與實(shí)際運(yùn)行情況的電機(jī)電流變換情況，獲得具體的運(yùn)行情況狀態(tài)模擬數(shù)據(jù)，得出運(yùn)行故障的最終結(jié)論。運(yùn)用信號(hào)交換的思想實(shí)現(xiàn)的諸多技術(shù)，可以有效分析出負(fù)載不均、外部負(fù)載波動(dòng)大等原因?qū)е碌碾姎庠O(shè)備異常情況，直達(dá)問題根源并加以解決[2]。

2.2紅外檢測技術(shù)

紅外檢測技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，具有實(shí)時(shí)開展檢測、不影響正常工作、分析結(jié)果可視化、獲得數(shù)據(jù)具體化的特點(diǎn)。配備紅外檢測技術(shù)一般提供成套的分析標(biāo)準(zhǔn)，方便根據(jù)檢測得出的結(jié)果對(duì)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行分析與評(píng)定。紅外檢測技術(shù)從功能上可以劃分為進(jìn)行檢測活動(dòng)的光電成像技術(shù)與對(duì)獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的信息分析技術(shù)兩個(gè)部分。通過對(duì)電氣設(shè)備正常工作時(shí)發(fā)射的紅外線與紅外輻射進(jìn)行捕獲抓取，進(jìn)而將其熱成像結(jié)果數(shù)據(jù)在可視化處理后顯示出來，以此對(duì)設(shè)備外層溫度分布的現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行獲取，通過對(duì)不同設(shè)備的不同紅外線熱成像結(jié)果與紅外線熱成像模型進(jìn)行分析比對(duì)，對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行綜合測評(píng)，對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)提供參考標(biāo)準(zhǔn)。目前適用的紅外檢測技術(shù)多采用熱成像儀，能夠?qū)⑷搜蹮o法接收的色譜進(jìn)行轉(zhuǎn)變，形成可直接獲取的圖像，工作人員可通過對(duì)光圖像上細(xì)小的溫度差進(jìn)行分析，得出對(duì)設(shè)備本體與設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的綜合評(píng)價(jià)。紅外檢測技術(shù)因其時(shí)效性與準(zhǔn)確性適用于對(duì)較為重要設(shè)備的檢測上。

2.3離線震動(dòng)檢測技術(shù)

對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)類設(shè)備的檢測是火電廠電氣設(shè)備檢修過程中不可避免的重要問題。因轉(zhuǎn)動(dòng)類設(shè)備在結(jié)構(gòu)上與功能上的的復(fù)雜性，進(jìn)行實(shí)際檢測的過程中通常采取離線檢測的手段，即把檢測目的設(shè)備與其他設(shè)備的連接斷開，并單獨(dú)啟動(dòng)檢測目的設(shè)備，觀察其單獨(dú)工作狀態(tài)，若無問題再對(duì)連接部分進(jìn)行檢查，之后再對(duì)下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)類設(shè)備進(jìn)行離線檢測，以此類比推進(jìn)檢查進(jìn)程。在實(shí)際對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)類設(shè)備進(jìn)行檢測時(shí)，需按照具體設(shè)計(jì)說明對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，以汽輪機(jī)及配套的汽輪發(fā)電機(jī)為例，在對(duì)其進(jìn)行檢測時(shí)，需要對(duì)機(jī)組構(gòu)成中的定子、轉(zhuǎn)子、冷卻機(jī)、送風(fēng)機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)或震動(dòng)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)與震動(dòng)監(jiān)測，通過離線震動(dòng)檢測，能夠?qū)o外界因素干擾將震動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)行到臨界狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)各個(gè)部分的具體狀態(tài)參數(shù)收集整理到一起，通過對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算與操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)部件重量分布不均、連接松動(dòng)、安裝不平衡等異常工作狀態(tài)的及時(shí)獲知與解決。

2.4人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為信息技術(shù)發(fā)展的重要成果，廣泛應(yīng)用在火電廠綜合管理的各個(gè)層面。通過對(duì)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)取與整合，人工網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)檢測診斷信息在完全意義上的自動(dòng)化提取。同時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)配備的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)實(shí)際獲取的參數(shù)分析出問題的出現(xiàn)范圍與具體類型。在實(shí)際使用過程中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，一般通過收集布置在電氣設(shè)備各處的傳感器獲取的噪聲類型、轉(zhuǎn)速頻率、溫度濕度、電壓電流等參數(shù)對(duì)監(jiān)視范圍內(nèi)的電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面自檢，并在出現(xiàn)異常工作狀態(tài)后，及時(shí)分析故障類型，找到故障原因，對(duì)故障的嚴(yán)重性進(jìn)行評(píng)估，提供詳細(xì)的故障自檢報(bào)告，進(jìn)而節(jié)省在問題排查和人員安排上可能耗費(fèi)的時(shí)間。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)越性在于其高度的信息化與自動(dòng)化趨勢(shì)，其可以通過對(duì)錄入的故障信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行樣本診斷，進(jìn)而提升聯(lián)想記憶能力與機(jī)械學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化的設(shè)備診斷效果。

2.5異步電動(dòng)機(jī)狀態(tài)檢修

在火電廠的日常生產(chǎn)中，異步電動(dòng)機(jī)雖然不被包含在核心工作設(shè)備區(qū)內(nèi)，但因?yàn)槠湓跒楫惒诫姍C(jī)輔助轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備提供動(dòng)力時(shí)需要消耗大量能量，并且在正常工作時(shí)需要時(shí)常啟動(dòng)，屬于電氣設(shè)備故障高發(fā)區(qū)。粉塵飛濺、自然水滲滴、超負(fù)荷工作等實(shí)際情況都會(huì)惡化異步電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境，所以在對(duì)火電廠電氣設(shè)備進(jìn)行技術(shù)性檢修時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)評(píng)定通常會(huì)消耗較多的時(shí)間。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的檢修工作并沒有切實(shí)有效的簡便方法。降低故障率的唯一方法就是在對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的分布進(jìn)行了解后，根據(jù)具體工作環(huán)境與工作類型進(jìn)行檢修計(jì)劃的排布，將低壓電機(jī)與大功率油電機(jī)的重要部件作為重點(diǎn)檢修對(duì)象，加大檢修的力度與精度，全面了解設(shè)備的健康狀態(tài)，盡早發(fā)現(xiàn)并消滅問題[3]。

結(jié)論：

在新環(huán)境下加強(qiáng)對(duì)火電廠電氣設(shè)備檢修相關(guān)技術(shù)的學(xué)習(xí)與實(shí)際使用，需要相關(guān)從業(yè)人員在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上增加實(shí)際操作的演練，并在實(shí)際環(huán)境下結(jié)合具體情況對(duì)設(shè)備的不同問題進(jìn)行分析。加強(qiáng)電氣設(shè)備檢修技術(shù)，強(qiáng)化電氣設(shè)備檢修意識(shí)對(duì)提高生產(chǎn)效率，加強(qiáng)電廠風(fēng)險(xiǎn)管理，保證安全系數(shù)有著重大意義。

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