摘要:随着我国经济的快速发展,我国的电力企业也随之不断发展,从目前形势来看,电力设备状态检修将会成为电力设备检修管理制度改革和发展的方向;也是对于目前电力设备检修管理制度科技进步的基础和提高企业经济效益的必要手段。本文针对电力设备的状态检修技术的发展与应用进行了简要地分析。
关键词:电力设备;状态检修;发展应用
一、前 言
从我国目前的发展情况可以看到,对于电气设备的检修工作是电力企业工作开展的核心。对于状态检修的全部过程进行管理,是状态检修的关键。状态检修在实质上的成本消耗是最低的,在设备运行上却能实现最大可靠性。所以进行状态检修的同时,要考虑两个方面:
1.对于一些次要的设备可以实施状态检修,但对于一些重要的发电设备,就要进行计划检修,因为考虑到它的影响性和经济性,在检修时要加大监测力度,让它的运行寿命得以预测。
2.由于设备可能出现的各种不可预测性的的问题时,为了保证设备运行的可靠性,我们要在状态检修兼顾经济效益之上,及时发现设备的问题,及时更新设备。
二、检修方式的发展历史
1.制定检修制度。直到二战结束后,世界各国的民用工业实行的检修制度都是从军事工业演变而来的。中国也不例外,在20世纪50年代的时候中国就从苏联引进检修制度用于电力工业的发展。TBM一直持续到80年代都是非常受欢迎的检修制度。制定检修制度虽然可以在重大机械设备正常工作中扮演着减少或者推迟故障的重要角色。但存在着弊端,由于这种方法并没有根据设备的实际情况而定,而是单单依据制定的检修制度来对设备维修。于是乎就会产生过剩反应,结果不但对设备不利,而且会对人力,物力和财力产生损失。更有甚者会发生维修故障。
2.为提高可靠性而进行的检修。RCM的检修方式是让机械设备达到可靠性水平的目标,而且其费用是最低的.而且这种检修可以让大修时间间隔安排的更合理,大大的降低了重大故障的发生率.RCM是从20世纪60年代后期发起的,但电力工业是从1983年开始研制,美国的研究院与 1984年使其用于核电厂的检修.到了1997年,RCM这种检修方式在美国排名前1000的大公司中已经占据了68%的市场。
3.状态检修或预防性维修。通过先进的科技对故障的前期预兆,故障的损害程度以及故障的状态和未来发展到什么程度做出判断,从而达到最佳的治理时期。这是依据机械设备现有的工作状态而言。状态检修还有许多优点:目前价格最低,维修制度先进,它的设备安全,稳定,长周期,全性能为管理提供了保证。但是状态检修的工程大,消耗大,且风险并存,在设备维修的灵活运用上还需要长时间的实践。
4.问题寻出。这种模式主要是对一些备用设备的紧急维修,如若查出问题并及时解决,使备用设备的利用率得以提高。
5.由于已损坏再维修。运用此方式是对于一些有故障但无安全隐患的设备,例如:突然的故障、无序的故障、损失低于维修费用的故障。
6.基于寿命评估的检修。对于状态检修而言,利用所监测到的资料对设备的寿命先进行评估,然后再说所要检修项目,状态和内容。
7.设备维修无被动。在机械设备故障的认识和消除,故障问题的解决,使其机器的寿命得以延长来获得最大的效益,这是综合经济,寿命等多种因素来考虑的。
三、状态检修技术的发展与应用
1.锅炉问题
在最近的十年里来,在世界上的所有国家中属日本对火电厂锅炉部件的剩余寿命研究最多。应力解析法、非破坏损伤计测法、破坏实验法是他们检查寿命最常用的方法。但他们也有各自的优缺点,比如应力解析法,虽然它可以对任何材料做出评判,但在操作中或者提供的资料有误差和对材料自身的损坏无考虑就会导致结果偏移。破坏实验法的精确度要比其他的高很多,这种方法适用于可以取样的材料。但不可以取样的部件,日本采用了微小试样法、复型金相法、巴克好森噪声法、超声波噪声分析法等这种破坏性比较小的方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它可以对材料的物理性质进行非破坏性的检测还是在材料损坏的情况下,同时进行的。
2.汽轮机-发电机问题
由于汽轮机中的轴瓦、叶片、发电机定子、转子、轴系等许多部件的重要性,我们在对汽轮机-发电机进行状态检修时要格外的重视。美国电力研究院检测诊断中心发布用于汽轮机系统中的叶片寿命动态分析系统和转子裂纹评价系统,它可以提前预测出叶片会在何时发生故障和发生故障后的使用时间;有助于工程技术人员及时对汽轮机和发电机转子在使用中出现故障的频率和机器最终死亡的时间。现在我国对于转子寿命的评估在理论上已经比较成熟了。而且华中理工大学对于转子的在线寿命管理系统也提出了基本的轮廓。2000MW汽轮发电机寿命管理以及故障诊断专家系统也是有华中理工大学研究出来的。
3.变压器问题
现在变压器剩余寿命的评估工作对于判断和检测是非常重要的。有许多只考虑负荷、温度、绝缘材料的仅有状况,这就是评估变压器寿命的方法。可是变压器的短路次数、过电压次数、设计的缺点、维修和运送时出现的问题都会使变压器的功能能力发生改变。只有通过了解变压器的运行状态和记录,深入探索它的技术,对它更加的了解,才可以对变压器的寿命有一个正确的判断。通过研究表明,变压器换新的最主要原因是经济寿命的制约,于是ABB公司做了许多的工作并开发了一种变压器排列等级方法就是为了减少对剩余使用寿命的评估。
4.开关问题
高压断路器的寿命是用户所关心的重要问题,由于它肩负着管控和保护的重大责任,系统的顺利运行和维修工程的重与轻。现在,我国已经想出了两种方法应对电寿命的计算:(1)根据触头和喷口在开断时的质量损耗;(2)依据具有线性上升弧压降特性电弧能量。但是开关开断电流的大小与电量损耗量不成线性关系且分散性巨大,所以在寿命计算时要用到电力讯息累计运算。
5.基于电力设备技术的可靠性
一般情况下。电力设备的可靠性定义是:“三定”即机械设备和元件在规定的条件下。预定的时间内。完成规定功能的能力。在许多文献中,系统的可靠性均有数学模型记载。如可以修复的系统分为马尔科夫模型和非马尔科夫模型,威布尔的浴盆曲线法是针对传统的电力设备可靠性的估测,浴盆曲线的由来是因为这种特征曲线的形状跟浴盆比较像。由此而得名。这种方法由于精确度比较低。只适合用于有支配性消耗损坏的设备,为了预测锅炉部件的可靠性华北电力大学运用可靠性预测理论和强度以及寿命理论相结合的原理,把能够影响锅炉部件故障的所有因素都考虑进来,以此做出许多有用的尝试。此外,它还从能够反映火电大机组的可靠性指标体系着手。运用多元统计方法中的两个#因子分析和聚类分析。对100MW及以上的大机组的可靠性进行了了解。使企业有了更可靠的的评估方法。我国各地区的火电大机组运行的可靠性可以用它来简单的了解,
6.设备状态的检测与故障诊断技术
故障在线诊断和离线分析的基础是设备状态的检测,就我国的现有情况来说。国家的科技工作者不但在理论上对状态监测系统作出了一系列的研发。而且已经在生产实践上成功运用了,监测的技术方法已经成熟。但在实际操作中对电机状态的判断不够熟练。还需实践经验的积累,至今为止。机组振动故障还不可以全靠现有的专家系统自动诊断。仍需要有一定经验的专家进行判断。因为专家系统与专家有一定的差距。专家系统的知识面不能够全部映射出震动故障的征兆和原因之间的联系。
四、总结
设备检修制度是以状态检修监测为基础。正在不断建立和完善。这种方法使我国的供电的可靠性向国际化看齐的重要途径,随着时代的改变和人们思想观念的转变。机器设备的改进。管理制度的更新以及新技术。新产品的日益增多。状态检修的管理制度也会发展迅速,状态检修在我国起着决定性的作用。是未来着重发展的方向,它是我国电力系统和提高电力设备的重大措施,在此虽有困难重重。只要我们坚持努力。我国会在状态检修上一定会有一个质的飞跃。各方面也将更加完善。
参考文献:
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[3] 王永胜.火力发电厂循环水泵状态检修方法[J].中国新技术新产品.2017(09)
论文作者:赵慧,成淑敏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签:状态论文; 寿命论文; 故障论文; 设备论文; 可靠性论文; 变压器论文; 电力设备论文; 《电力设备》2017年第11期论文;