設備監測與診斷技術(shù)的應用論文
摘要：根據電力行業(yè)的特點(diǎn)，在安泰集團發(fā)電廠(chǎng)建立了相應的設備故障監測診斷體系，對設備的運行管理起到了較好的效果，指出設備監測與診斷技術(shù)在企業(yè)中應用的必要性。
關(guān)鍵詞：企業(yè)設備；狀態(tài)分析；監測與診斷；技術(shù)應用
在企業(yè)固定資產(chǎn)組成中，70％屬于設備資產(chǎn)，特別是現代工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，導致設備大型化、連續化、自動(dòng)化等特點(diǎn)的形成，客觀(guān)上要求企業(yè)將設備管理放在相當重要的位置。在設備的壽命周期管理中，如何有效地提高設備運行的可靠性，及時(shí)發(fā)現和預測出故障的發(fā)生，并實(shí)施相應的維修是十分重要的。隨著(zhù)國內外一系列現代維修優(yōu)化和管理技術(shù)的應用，設備監測和診斷技術(shù)得到逐步的完善和應用。安泰集團發(fā)電廠(chǎng)于2005年參照狀態(tài)維修模式在全廠(chǎng)建立起一套相應的設備故障監測診斷體系，取得較好效果�，F將具體開(kāi)展情況介紹如下：
1 設備監測和診斷技術(shù)介紹
(1)設備故障診斷技術(shù)包括簡(jiǎn)易診斷和精密診斷兩部分。前者相當于狀態(tài)監測，主要對設備的運行狀況進(jìn)行連續、規范的工作狀態(tài)的檢查和測量，回答設備的運行狀態(tài)是否正常。精密診斷則要求定量掌握設備的狀態(tài)，了解故障的部位和原因，預測故障對設備未來(lái)的影響。
(2)現場(chǎng)常用的診斷方法以振動(dòng)法和油磨屑分析技術(shù)的應用為主。由于一個(gè)設備故障，往往包含在幾個(gè)狀態(tài)信息之中，如何利用各種診斷方法對故障進(jìn)行綜合分析和診斷，提高設備故障的診斷率是診斷技術(shù)的關(guān)鍵。
(3)簡(jiǎn)易診斷技術(shù)是使用簡(jiǎn)單的方法對設備技術(shù)狀態(tài)快速作出概括性評價(jià)的技術(shù)，相當于人的初步體驗。通常由點(diǎn)檢技術(shù)及監視技術(shù)組成。作為簡(jiǎn)易診斷，應該達到的目的包括：①依據劣化趨勢管理，早期發(fā)現異常；②依據趨勢數據外推，預測故障發(fā)生時(shí)間；③依據自動(dòng)切斷等有效方法，保護設備安全；④依據檢測分析，選定需作精密診斷的對象。
(4)精密診斷技術(shù)是使用精密的儀器和方法，對簡(jiǎn)易診斷難以確診的設備做出詳細評價(jià)的技術(shù)。通常包括較為復雜的信號分析及特征提取技術(shù)。需要具有一定經(jīng)驗的工程技術(shù)人員和專(zhuān)家，使用一些專(zhuān)用的或對復雜的診斷分析儀器進(jìn)行。其所用的典型儀器設備一般包括測量參數傳感器、信號調理器、信號記錄儀、信號分析與處理設備等部分。
2 設備監測技術(shù)對現場(chǎng)儀表和檢測裝置的基本要求
(1)儀表是設備運行的眼睛。企業(yè)對全廠(chǎng)設備的常規儀表諸如溫度、壓力、電流等全部配置到位，并確保儀表的配置率、投運率、完好率均在99％以上。
(2)重要設備的關(guān)鍵部位逐步完善在線(xiàn)監測裝置，如汽輪機軸瓦振動(dòng)，發(fā)電機定子電流、變壓器油溫等部位的監測。
(3)全廠(chǎng)運行班組配置紅外線(xiàn)測溫儀、振動(dòng)計、萬(wàn)用表、手提式煤氣報警器等簡(jiǎn)易監測設備，提高設備巡檢的質(zhì)量。
(4)明確職責，全廠(chǎng)儀表、監測裝置的定期校驗維護工作由熱儀車(chē)間負責，設備故障監測體系的建立則由設備科負責。
(5)根據設計資料、設備使用書(shū)、作業(yè)規程等資料，明確規定各參數的運行標準和允許范圍�，F場(chǎng)儀表應有明顯的上、下限指示紅線(xiàn)標識，關(guān)鍵儀表還應設有相應的高、低限報警或動(dòng)作保護裝置。
3 將崗位日常巡檢向點(diǎn)檢模式改進(jìn)，提高巡檢質(zhì)量
(1)在現有崗位人員日常巡檢的基礎上，借鑒點(diǎn)檢模式，延伸為“操作人員日常點(diǎn)檢，專(zhuān)門(mén)人員專(zhuān)業(yè)點(diǎn)檢和工程技術(shù)人員精密點(diǎn)檢”的三級點(diǎn)檢制度。
(2)根據設備發(fā)生故障后對生產(chǎn)系統的影響程度，將全廠(chǎng)設備劃分3類(lèi)，即：重點(diǎn)設備、主要設備和一般沒(méi)備。對于不同分類(lèi)的設備，由三級點(diǎn)檢人員按不同的頻次和標準進(jìn)行巡檢，作到重點(diǎn)突出。
(3)按照設備巡檢五定的原則，即：定人、定點(diǎn)、定時(shí)、定路線(xiàn)、定標準。對全廠(chǎng)設備按類(lèi)別制定相應的巡檢制度，作為點(diǎn)檢員對設備進(jìn)行預防性檢查的依據，也是編制各種點(diǎn)檢計劃的依據。
(4)巡檢人員執行點(diǎn)檢任務(wù)后必須按統一的表格形成書(shū)面記錄，對發(fā)現的缺陷按設備缺陷處理程序執行，原則上要形成閉環(huán)管理，具體要求如下：①運行值班人員對巡檢中反現的設備缺陷均應及時(shí)，如實(shí)地在點(diǎn)檢記錄中體現。如屬重大缺陷，應在現場(chǎng)采取隔離、切斷等措施或及時(shí)匯報有關(guān)人員現場(chǎng)應急，避免事故進(jìn)一步擴大，如屬一般缺陷，可匯報班組車(chē)間，填寫(xiě)設備缺陷單處理；②設備缺陷單上要準確填寫(xiě)待處理設備名稱(chēng)和缺陷部位，便于維修人員現場(chǎng)處理。對“處理時(shí)間”一欄的填寫(xiě)，要求各車(chē)間根據缺陷性質(zhì)和對生產(chǎn)的影響程度客觀(guān)填寫(xiě)“適時(shí)”、“緊急”、“馬上”、“一般”等不同要求；③設備缺陷單填好后送交值班長(cháng)處簽字，值班長(cháng)應在設備缺陷單上及時(shí)記錄該缺陷內容；④設備缺陷單送交維修部門(mén)，由各維修負責人根據缺陷單的要求安排人員處理。對重要缺陷的處理要填寫(xiě)工作票；⑤設備消缺后，維修人員應通知運行負責人現場(chǎng)驗收。運行負責人試運合格或認為符合驗收條件，即在設備缺陷單上簽字，該設備可轉入試運期或備用。如不符合驗收條件時(shí)，可要求維修部門(mén)重新處理；⑥根據設備缺陷，各車(chē)間負責人確定具體的試運時(shí)間。試用合格后，簽字驗收。如設備試用期間因檢修質(zhì)量發(fā)生問(wèn)題，應在“驗收”欄內標明問(wèn)題的原因，要求維修部門(mén)重新處理；⑦設備缺陷試運行合格后，值長(cháng)和所屬車(chē)間在點(diǎn)檢記錄表的相應備注欄內注明缺陷的處理日期。卻因客觀(guān)因素不能處理的，在備注欄內也要說(shuō)明，并及時(shí)轉入機、爐設備停運檢修項目清單中。
(5)設備科每周定期組織召開(kāi)點(diǎn)檢工作會(huì )議，認真分析統計各專(zhuān)業(yè)的缺陷完成率，缺陷重復率等指標，嚴格實(shí)施點(diǎn)檢獎懲制度，確保點(diǎn)檢制度不流于形式。
4 嚴格執行設備狀態(tài)技術(shù)分析制度
(1)各部門(mén)根據專(zhuān)業(yè)設備特點(diǎn)，有針對性地制定設備定期試驗切換制度，并確保有效執行。制度中應明確活動(dòng)試驗的項目名稱(chēng)、試驗方法、試驗標準、周期、試驗結果等內容。
(2)各專(zhuān)業(yè)加強本部門(mén)關(guān)鍵性設備參數的過(guò)程監督管理工作，通過(guò)運行控制管理工作的加強，及時(shí)發(fā)現生產(chǎn)設備參數所暴露的異常工況和不良現象，確保機組在經(jīng)濟工況下穩定運行。
(3)根據電力行業(yè)技術(shù)監督導則的有關(guān)規定，各部門(mén)建立相應的技術(shù)監督月報制度，通過(guò)對監控參數與廠(chǎng)家規定值和設計值的比較，從機組經(jīng)濟性的角度判別設備的性能趨勢。
(4)應用可靠性分析理論，從歷次檢修中總結設備部件的正常磨損、老化規律，完善設備易損配件清單和大型關(guān)鍵設備的定期更換周期資料，為設備的檢修和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)提供依據。
(5)生技部門(mén)加強崗位運行報表，機組啟、停操作票等記錄的統計分析工作，對機組運行中存在的異常情況及時(shí)匯總分析。
(6)作好關(guān)鍵設備典型性試驗項目的定期試驗工作。如電氣設備絕緣電阻的測量分析，熱力設備的靜態(tài)診斷分析等，從中總結設備運行工況的變化規律。
(7)設備點(diǎn)檢和狀態(tài)分析中發(fā)現的不符合標準的信息資料，統一匯總至設備科整理分析。屬于一般性設備缺陷，按廠(chǎng)部制定的相關(guān)標準執行。若發(fā)現異常，則須進(jìn)一步進(jìn)行診斷性試驗。
5 設備故障診斷遵循的一般原則
5.1“縱比”和“橫比”原則
所謂“橫比”，就是某臺設備的異常參數和同類(lèi)型的設備工況相比較，若該狀態(tài)量偏離了同類(lèi)型設備的分布特征，且偏向劣化方向，應視為存在或可能存在異常；所謂“縱比”，就是某臺設備的異常參數同該設備相同工況下的歷史數據相比較，若明顯偏離歷史數據，應視為異常。
5.2家族缺陷原則
所謂家族缺陷，是指兩臺或兩臺以上同廠(chǎng)同型號同批次設備出現的相同或類(lèi)似缺陷。家族缺陷是設備故障診斷的重要原則，一旦確認家族缺陷，同一家族的設備，不論其當前是否有缺陷征兆，均應視為有缺陷設備，必須進(jìn)行消缺處理或重新進(jìn)行狀態(tài)確認。
5.3不良工況原則
不良工況是設備在運行中經(jīng)歷的，可能對設備造成不良影響的各種非期望工況。一旦設備經(jīng)歷不良工況，必須加強監控力度。對可退出運行，或者超越設備設計能力的情形，應盡快退出運行。
5.4存在缺陷時(shí)的對策
當診斷性試驗不能排除設備存在缺陷時(shí)，須安排檢修，包括計劃性的和臨時(shí)性的。當設備無(wú)法檢修或檢修成本過(guò)高時(shí)，可考慮設備報廢處理。
6 結束語(yǔ)
設備是實(shí)現企業(yè)安全經(jīng)濟運行的基礎。作好設備的技術(shù)狀態(tài)分析工作，及時(shí)發(fā)現和預測設備運行故障，并實(shí)施相應的維修，是延長(cháng)設備運行周期，降低設備檢修費用的重要手段。
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