基于风险管理的电厂设备检修模式论文_许世杰

基于风险管理的电厂设备检修模式论文_许世杰

甘肃科瑞电力检修有限公司 甘肃省兰州市 730070

摘要:随着国家发展,科学技术不断提高,发电厂的设备主要由锅炉、汽机、发电机等主机设备以及除尘、脱硫、脱硝等环保设备组成。这些电厂设备随着长年运行会发生设备老朽化,而且与当初设计意图不同的负荷变动也会影响设备的使用状况和使用寿命。另外,在设计标准使用寿命为十万小时的条件下,还存在着在役机组的运行时间大幅超过原来设计的使用寿命的情况。

关键词:风险管理;电厂设备;检修模式

引言

对电厂设备进行合理有效的检修维护,不仅可以提高设备的安全性和可靠性,还有助于降低设备维护成本、延长设备使用寿命。结合电厂的设备特点和检修工作实际,探索行之有效的电厂设备维护检修管理模式,加强发电机组的检修管理工作,不仅可以规范电厂设备检修管理行为,提高设备的可用率、安全性和经济性,延长设备的使用寿命,而且有利于减少生产过程中对环境的不利影响,有效地控制生产成本。

1检修方式比较

在不同国家,针对电厂设备,制定有具体的日常维护和定期检修的相关标准,电厂采用的检修办法通常包括BM(breakdown maintenance,故障检修)、TBM(time-based maintenance,定期检修)和CBM(condition-based maintenance,状态检修。在我国,发电设备的检修方式一般可分为定期检修、状态检修、改进性检修和故障检修四类。定期检修是一种以时间为基础的预防性检修,根据设备磨损和老化的统计规律,事先确定检修等级、检修间隔、检修项目、需用备件及材料等的检修方式。状态检修就是在运行状态下,根据状态监测和诊断技术提供的设备状态信息,利用科学的手段对电厂设备进行检测、诊断、发现缺陷,在故障发生前对电厂设备的状态进行评估和检修,从而可以减少操作失误,降低人为事故的发生几率,提高电厂设备的安全可靠性,减少负荷损失,是保证电厂设备安全运行的必要手段。改进性检修是结合定期检修过程实施的检修方式,对设备的先天性缺陷或频发故障,按照当前设备技术水平和发展趋势进行改造,从根本上消除设备缺陷,以提高设备的技术性能和可用率。故障检修属于事后维修,是指设备在发生故障或其它失效时进行的非计划检修方式。发电机组检修应在现行定期检修为主的基础上,根据不同设备的重要性、可控性和可维修性,通过学习和运用先进的检修管理方法,运用有效的设备状态在线、离线检测和诊断技术等手段,逐步增加状态检修设备的比例,最终形成一套融定期检修、状态检修、改进性检修和故障检修为一体的优化检修模式,以实现设备可靠性和经济性的最优化。发电厂的日常维护和定期检修,以TBM(定期检修)管理标准为主体,部分设备还采用CBM(状态检修)和BM(故障检修),从而能够有效地降低设备的维护和检修费用。另外,随着电力自由化的推进,也要求电力企业进一步提高发电设备的使用效率并降低设备的维护费用,因此,有必要在不对设备功能产生不利影响的前提下,以经济合理的成本来对设备的风险进行有效的管控,因此近年来也在积极推广普及RBM(risk-based maintenance)这种基于风险评估的检修理念和策略。根据电厂设备检修的四种不同模式BM、TBM、CBM和RBM,简要说明在不同情况下适合具体应用何种检修模式,并就不同的检修模式分别适用于哪些电厂设备进行了总结。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照我国的相关规定,发电设备检修工作必须坚持“安全第一、预防为主”的安全方针,必须贯彻“质量第一、修必修好”的质量方针,实行“预防为主,计划检修(定期检修)、状态检修和针对性检修相结合”的检修方针,执行“四年一个大修周期,逐年滚动”的检修方式,从可靠性和经济性两个方面综合考虑,合理安排设备检修。

2设备检修模式

2.1风险和风险管理

风险这一概念最早来源于保险行业,后来在经济学和管理学中广泛应用。在总结各种风险描述的基础上,把风险定义为:风险是指在一定条件下和一定时期内,由于各种结果发生的不确定性而导致行为主体遭受损失的大小以及这种损失发生可能性的大小,可见风险是一个二维概念,风险可以用损失发生的大小与损失发生的概率这两个指标来进行衡量。风险管理当中包括了对风险的量度、评估和应变策略。理想的风险管理,是一连串排好优先次序的过程,使当中的可以引致最大损失及最可能发生的事情优先处理,而相对风险较低的事情则押后处理。现实情况里,优化的过程往往很难决定,因为风险的大小和发生的可能性通常并不一致,所以要权衡两者的比重,以便做出最合适的决定。为了降低检修和设备维护费用,某发电公司在设备运行和维护过程中,先后采取了各种不同的措施,包括调整检修周期、从时间管理(TBM)调整至状态管理(CBM)、以及事后保全(CB)等。而且,为了进一步提高发电设备的安全性和可靠性,降低设备的检修和维护费用,也尝试采用了RMB(risk-based maintenance)这种基于风险管理理念的设备检修方式,根据发电设备故障和损坏发生的概率以及发生时产生的损害程度,来决定设备检修与维护的优先等级,旨在进一步降低发电设备的维护和检修成本,提高设备的使用效率,从而保障发电设备的安全性和可靠性。RBM检修模式的基本思路在于降低过大的风险,而将过小的风险提升至适度可控的状态,从而将设备整体纳入“容许风险”的范围之内。依据此种理念,可以将设备整体调控在“容许风险”的范围之内,以期提高设备的可靠性并降低设备的维护费用。

2.2RBM评估流程

随着机组的长期运行,电厂设备会发生老化或者产生损伤。针对可能发生老化或者产生损伤的所有部位,可以将锅炉、汽机等主机设备细分为系统、设备、部位等不同的阶层。例如,初级过热器→出口联箱→管台焊接部位。如果在筛选设备进行RBM评估时,遗漏了本应作为RBM评估对象的部位,那么在没有实施评估的部位就有可能发生意想不到的损伤,这也将导致对于整个设备的评估失去其本来应有的意义。一方面,针对所有评估为“需要变更计划”或者“不容许”的高风险部位,可以通过采取追加检查、实施维修、降低损害程度等相关措施,尝试将其风险等级降至“有条件容许”或者“可容许”的风险等级,而所研讨出来的对策以及现行的检查即为下次定期检修时的检修项目。另一方面,对于由于延长检修而可能导致的风险等级较低的部位,也需要研讨是否可以免去现行的检查与维护,从而延长检修周期或者降低风险等级。

结语

本文通过构建RBM检修模型,从“故障和损坏发生的概率”以及“发生时产生的损害程度”这两个维度,对电厂设备进行科学合理的分类,阐述了RBM评估的标准和流程,依此可以对设备全面跟踪检查分析并开展量化评价,提升设备管理的专业化和标准化水平,使电厂设备在可靠性、维护性和经济性上达到协调优化管理.行之有效地推动并规范RBM点检定修工作,有助于延长设备检修周期,缩短检修工期,降低检修成本,提高检修效率,并使日常检修和定期检修负荷达到最佳均衡状态,从而实现延长设备的使用寿命、降低设备故障发生率、减少非停事故的目的,保障发电设备的安全、可靠和经济运行.

参考文献

[1]社团法人火力核能发电技术协会关东支部火力发电厂缩短大修工期WG委员会.火力发电厂缩短大修工期[M].东京:一般社团法人火力核能发电技术协会发行,2015.

[2]齐藤永幸.日本的电力问题[M].东京:自由国民社出版,2016.

论文作者:许世杰

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期

论文发表时间:2018/12/14

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