核电厂工艺系统预防性维修数据库优化论文_陈少伟,苏伟

陈少伟 苏伟

福建福清核电有限公司 福建福清 350318

摘要:本文以福清核电3号机组预防性维修数据库为例,结合现场实际工作及窗口安排,采取合理方式对预定义数据库进行优化,提高设备可靠性,降低系统、设备不可用时间,节约运行成本,分析讨论了核电厂预防性维修的优化原则及改进方法。

关键词:预防性维修;核电厂;数据库优化

0 引言

美国INPO发布的AP-928将预防性维修(PM)定义为“包括为了将设备维持在其使用寿命所采取的预防性(基于条件的)和定期/计划(基于时间的)措施。在未确定类别时,不用使用PM任务来解决修复性/缺陷/其他维修。” 可见,预防性维修(简称预维)是相对于纠正性维修而言的,作为电厂的一项重要活动,可以提高机组的可靠性和可用率,降低设备失效带来安全性和经济性方面的危害。

1 预防性维修优化的目标

1.1 预防性维修概述

预防性维修是指针对SSC开展防止和缓解性能劣化或故障,或对设备的性能与状态进行监测、检查及跟踪,以保持或延长设备使用寿命的维修活动。其与缺陷维修的本质区别在于维修活动的实施对象是功能正常的设备。预防性维修是核电站运行和维护过程中的重要内容,能够保证核电厂设备性能稳定可靠,没有隐患和潜在故障,确保核电厂在寿期内安全稳定运行。

由于受到运行条件、设备状况的限制,核电厂的预防性维修是一个动态的过程。通过改进技术手段和管理方法,对预防性维修进行优化,能够有效提高预维工作的可执行性和电厂的经济性。

表1 压缩空气生产系统预防性维修优化

设备类型预维项目优化前周期检修设备状态优化结果优化理由和优化原则

1号应急空压机(机械部分)A级保养(机械)26周停役确保每两次A级保养(机械)中有一次被B级保养(机械)所涵盖,不需执行。A级保养(机械)维修项目能够被B级保养(机械)所涵盖

B级保养(机械)52周停役确保每两次B级保养(机械)中有一次被C级保养(机械)所涵盖,不需执行B级保养(机械)维修项目能够被C级保养(机械)所涵盖

C级保养(机械)104周停役确保每两次C级保养(机械)中有一次被D级保养(机械)所涵盖,不需执行C级保养维修(机械)项目能够被D级保养(机械)所涵盖

D级保养(机械)208周停役执行时涵盖A/B/C级保养(机械)D级保养(机械)涵盖A/B/C级(机械)保养所有项目

1号应急空压机(电气部分)A级保养(电气)6个月运行周期改为26周,与A级保养(机械)安排在同一窗口,并确保每四次A级保养中(电气)有一次被C级保养(电气)所涵盖,不需执行。A级保养(电气)维修项目能够被C级保养(电气)所涵盖

B级保养(电气)1年运行取消B级保养(电气)所有内容被A级保养(电气)涵盖

C级保养(电气)2年停役周期改为104周,与C级保养(机械)安排在同一窗口,并确保每两次C级保养(电气)中有一次被D级保养(电气)所涵盖,不需执行。C级保养(电气)维修项目能够被D级保养(电气)所涵盖

D级保养(电气)4年停役周期改为208周,与D级保养(机械)安排在同一窗口,执行时涵盖A/C级(电气)保养D级(电气)保养涵盖A/C级保养(电气)所有项目

1号应急空压机电动机加脂26周运行取消应急空压机A级保养(电气)已涵盖此项目

定期检查52周停役取消应急空压机A/C级保养(电气)已涵盖此项目

1号干燥器年度检查52周停役根据人力、工作分配、环境条件等情况安排在功率运行期间执行干燥器停役即可,不需特定窗口条件

001ZV电动机定期检查52周停役根据人力、工作分配、环境条件等情况安排在功率运行期间执行该风机停役即可,不需特定窗口条件

解体检查312周停役根据人力、工作分配、环境条件等情况安排在功率运行期间执行该风机停役即可,不需特定窗口条件

003ZV电动机定期检查52周停役每52周与应急空压机B级保养(机械)安排在同一窗口执行该风机连锁1号应急空压机启停,安排在停役空压机期间执行

解体检查312周停役每312周与应急空压机B级保养(机械)安排在同一窗口执行该风机连锁1号应急空压机启停,安排在停役空压机期间执行

005ZV电动机定期检查52周停役每52周与应急空压机B级保养(机械)安排在同一窗口执行该风机连锁1号应急空压机启停,安排在停役空压机期间执行

解体检查312周停役每312周与应急空压机B级保养(机械)安排在同一窗口执行该风机连锁1号应急空压机启停,安排在停役空压机期间执行

1.2 预防性维修数据库优化的目标

核电厂设备众多,为保证核电厂的安全稳定运行,相应的预维项目也成千上万。预防性维修大纲将预防性维修活动具体化,但未对项目的执行进行详细说明。

对预维数据库进行优化,就是通过合理的资源配置、风险分析,减少

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预防性维修对机组、系统运行的影响,合理利用资源,提高效率。从而保证电厂三天滚动计划的有效执行,降低机组非计划降功率、停机停堆的可能。

2 预防性维修数据库优化方法和总体思路

预维数据库的具体体现为电厂的长周期计划,维护设备可靠性的过程中,需要提前确定资源需求,并与电站的商运计划相协调,以便更好地开展工作。

根据长周期计划的工作特点,制定出如下数据库优化的总体思路:

1)系统A/B列的工作窗口。因核电厂的特殊性,为确保系统能够实现其功能,设置了重复的部件和系统。当预防性维修工作涉及多列设备时,计划安排时需错开;

2)预维所需的特殊电厂条件。如降功率、使用《运行技术规范》的限制条件等;

3)功率运行期间风险高、工期长,导致系统、设备长时间失去冗余的工作,调整到降功率、大小修期间进行;

4)优化资源利用减少设备不可用时间。对能够在同一隔离条件下执行的预维工作,整合在同一窗口下执行,避免重复多次隔离;

5)明确预防性维修项目间的等效关系,对可等效的预维工作,整合在同一天执行,减少重复性工作;

6)设备运行频度和利用程度。考虑运行周期内设备的启用频率,对利用率低的设备考虑使用非常规的维护方法。

7)预维工作的代价与利益的权衡。

3 预防性维修数据库优化的具体措施

以福清核电3号机组(M310改进型)预防性维修大纲为例,针对特定设备的预维项目,对如何开展预防性维修数据库优化工作进行说明。

3.1 压缩空气生产系统(SAP)

压缩空气生产系统的功能是生产整个核电站所需要的压缩空气。主要气源来自福清核电厂1、2号机组区域内空压站ZC子项的主空压机,应急气源来自两台应急空气压缩机。

SAP系统的预维对象主要包括两台应急空压机、五台风机电动机的定期加脂和定期检查以及两台干燥器的年度检查。不同列间的工作错开安排。同列内预防性维修的详细优化情况如表1所示。

根据表1的优化情况,可以得到如下改进成果:

1)根据应急空压机各级保养存在相互涵盖的特点,对预维工作进行等效,可有效减少应急空压机在一定时间内的隔离次数和不可用时间,同时避免了维修部门的重复工作,降低生产成本。

2)将具有同一隔离需求的多项工作,整合到同一窗口下执行,显著减少了设备不可用时间,避免了重复隔离。

3)在单台空压机预维工作优化的同时,将不同列空压机间的工作错开安排,确保了SAP系统的功能能够正常实现。

4)对工作内容与其他项目重复的预维工作,经梳理后删除了多余的项目,减少了管理成本和生产成本。

4 结束语

核电厂的设备运行状况是动态变化的,对预维数据库的优化也需要持续进行。通过预维数据库的不断优化,高效、满意地执行预防性维修活动,可以保证核电厂的设备实现其预定功能,提高核电机组的可靠性,保证核电厂寿期内的安全稳定运行。

参考文献

[1]毛俊,预定义工作管理,2016.06

[2] INPO,Online Work Management Process Description,2016.02

论文作者:陈少伟,苏伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期

论文发表时间:2019/4/4

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核电厂工艺系统预防性维修数据库优化论文_陈少伟,苏伟
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