狀態(tài)檢修在汽輪機檢修中的應用

摘 要：文章就如何保護與檢修汽輪機展開了研究，在采用基于檢修汽輪機需要使用狀態(tài)檢修相關技術理論的方法，闡述了狀態(tài)檢修的相關原理內容，分析狀態(tài)檢修的內部結構，包括狀態(tài)監(jiān)測、處理狀態(tài)的相關信息、診斷設備可能存在的故障等，最后，借助于統(tǒng)計分析以及可靠性理論等方面來分析狀態(tài)檢修具體運用于汽輪機檢修中的情況。通過文章的研究結果可知，狀態(tài)檢修在汽輪機的檢修中起著非常重要的作用，它不但能夠增加汽輪機的使用周期，同時亦可以規(guī)避汽輪機在具體運作時受到外界的損壞。結論是分析狀態(tài)檢修在檢修汽輪機時是一項重要的技術，該項技術理論不單單能夠對汽輪機進行檢查和修理，同時也能夠規(guī)避汽輪機在運作時產生的一系列故障。

關鍵詞：狀態(tài)檢修；汽輪機；檢修；應用

在國內經濟日益迅捷發(fā)展與加速電力改革進度的背景下，火力發(fā)電公司也與時俱進，加大各類設備的使用效率與壽命，從而配合當下竟價上網的新發(fā)展趨勢所需。因而，有關火電廠設施檢修的重要性愈加凸顯出來。[1]而作為火電公司的一項主要的設備汽輪機，有關它的檢修也由以往定期性的檢修與事故檢修過渡至狀態(tài)檢修的新階段，如何科學有效地應用在汽輪機檢修中的狀態(tài)檢修，正是本論文的研究中心課題。

1 狀態(tài)檢修的相關原理

發(fā)電廠在運作時會出現難以估測的事故。汽輪機是發(fā)電廠中的一項主要設備，高溫與高壓時會出現蒸汽，此時即有可能出現機器的故障幾率，無論故障程度如何，均會嚴重地對發(fā)電廠的內部設施產生不可忽視的影響。雖然在汽輪機出現故障時無法精確地定位，然而必然性地會導致故障或是錯誤的后果，即在一般情況下，汽輪機若是產生故障或是錯誤的預兆時，通常會發(fā)出相應的信號。若能夠基于汽輪機所傳遞出的信號來對汽輪機進行檢修與維護，從而盡量地規(guī)避受損的后果。[2]此即為狀態(tài)檢修的原理。應用檢測的信號方法是向系統(tǒng)傳遞汽輪機具體運作的實際情況，工作者須嚴格地檢測有關汽輪機的實時運作狀態(tài)，從而及時地找出汽輪機可能出現的故障。

2 狀態(tài)檢修的內部結構

基于信息共同分享的有關原則，經過對在線的監(jiān)測技術進行科學合理的使用方式來構建起狀態(tài)檢修的系統(tǒng)結構，嚴密地診治不同的模塊，目的在于更為準確地推斷設施的運作狀態(tài)，再根據以前所確定的檢修目標來實現超期式的設施檢修目的。[3]據此，本節(jié)主要從如下的3個方面展開論述。

2.1 狀態(tài)監(jiān)測

文章所說的狀態(tài)監(jiān)測主要包括傳遞設備的信號與監(jiān)測數據，搜集的數據包括2塊，即離線數據與在線數據。在火電廠出現一系列的故障中，汽輪機所出現的是頻率較高的對象。因而，就汽輪機進行狀態(tài)的監(jiān)測重要性日益凸顯出來。[4]在近些年中，在科技日益進步的背景下，監(jiān)測汽輪機的相關技術及其體系日益成熟化，能夠及時地檢索到振動信號。

2.2 處理狀態(tài)的相關信息

處理狀態(tài)的相關信息的功能主要體現在研究監(jiān)測體系通過監(jiān)測所得到的數據，同時研究設施的即時狀態(tài)，提取設備可能存在的故障狀態(tài)信息。一般所使用的方法是時域研究法或是頻域研究法。[5]在處理好信號以后，即會呈現出波的形態(tài)，如此即能夠更為直接地監(jiān)控設備的運行情況，便于有關的技術工作者辨識并提取相關的信息。[6]

2.3 診斷設備可能存在的故障

若將監(jiān)測體系安置于設備之后，技術工作者即能夠實時地掌握設備的運行狀態(tài)，據此構建起科學而又完備的故障診斷體系，及時地處理可能存在的故障信息，同時也能夠綜合性地推斷信息，從而對設備出現的原因以及性質等加以確定，為檢修工作提供科學的指導與必需的根據。[7]一般而言，專家診斷體系的核心構成為如下的幾個部分：實時數據庫、知識庫與推理機等。[8]其中，知識庫能夠診斷設備可能產生的故障，再全方位地檢修設備所處的狀態(tài)。

3 狀態(tài)檢修具體運用于汽輪機檢修中的分析

3.1 統(tǒng)計分析相關理論在汽輪機檢修中的運用

由于產品出現失效現象凸顯出隨機性的特點，因而，產品的壽命亦呈現出隨機性改變的特征。假定用T來代表產品壽命的參量，用t1，t2，…，tn等來表示T相應的觀測值參量，借助于統(tǒng)計分析的相關理論即能夠界定T的分布參數及其種類。[9]f（t）所表示的是產品在整個壽命T內布局的概率密度的函數式，據此可以依次推導出產品可靠性的函數式R（t）、無效性的函數式？姿（t）以及平均故障工作時間MTBF的函數式如下：

3.2 根據可靠性的相關理論展開威布爾的研究

如果f（t）與兩參量的威布爾布局相吻合時，那么，f（t）、R（t）、 ？姿（t）與MTBF的函數式可以依次推導如下：

上述式子中的？濁所表示的是設備尺度的參量，m所表示的是設備形態(tài)的參量。借助于形態(tài)參量m能夠界定汽輪機組件的無效種類。也就是：若m<1時，無效率屬于遞減型，屬于前期無效的問題；若m=1，則無效率為一確定型，屬于偶然性的無效問題；若m>1時，無效率為一遞增型，屬于損耗無效的問題。

4 結束語

狀態(tài)檢修被當下認為是極為科學，同時也是非常有效果的一種設施維修與檢測手段。文章在即分析了狀態(tài)檢修應用于汽輪機檢修的相關內容，包括狀態(tài)檢修的相關原理內容、狀態(tài)檢修的內部結構（諸如狀態(tài)監(jiān)測、處理狀態(tài)的相關信息以及診斷設備可能存在的故障等），同時基于統(tǒng)計分析以及可靠性理論等工具來分析狀態(tài)檢修具體運用于汽輪機檢修中的情況。這向我們提出的要求是：在以后現實的研究中應有效地掌握好重點，確保狀態(tài)檢修能夠科學有效地運作于汽輪機設備中。

參考文獻

[1]賈豐榕.狀態(tài)檢修在汽輪機檢修中的有效運用[J].科技與創(chuàng)新，2014（17）：12-13.

[2]孟濤，吳剛.狀態(tài)檢修在汽輪機檢修中的應用[J].科協(xié)論壇（下半月），2014（9）：201-202.

[3]楊國慶，張宇.數據挖掘技術在電力設備狀態(tài)檢修中的應用[J].上海電力學院學報，2015（2）：23-25.

[4]黃雅羅，黃樹紅，彭忠澤.發(fā)電設備狀態(tài)檢修[M].北京：中國電力出版社，2012.

[5]楊忠飛.淺談火電廠汽輪機檢修管理[J].中國新技術新產品，2015（24）：11-13.

[6]鄭杰.水電機組的狀態(tài)監(jiān)測及狀態(tài)檢修[J].水利科技，2016（3）：61-62.

[7]姜慶賢.關于汽輪機監(jiān)測系統(tǒng)的思考[J].民營科技，2011（11）：77-79.

[8]李錄平.汽輪機組故障診斷技術[M].北京：中國電力出版社，2014.

[9]周咸武.火電廠設備狀態(tài)檢修中的管理和技術問題[J].黑龍江科學，2014（8）：155-156.

作者簡介：陳偉洪（1969-），男，職稱：機械助理工程師，研究方向：汽輪機檢修。