簡論水電站機(jī)電設(shè)備檢修維護(hù)的管理

摘 要：面對日益增長的電力需求，水電站機(jī)電設(shè)備在長期運(yùn)行的過程中就很容易造成設(shè)備故障率的增加。為了維持水電站機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率和工作質(zhì)量，就需要定期對其進(jìn)行設(shè)備的檢修和維護(hù)工作。為此，針對現(xiàn)階段我國水電站機(jī)電設(shè)備維護(hù)存在的一些問題和不足進(jìn)行了深入的分析，并提出采用預(yù)防性的檢修、運(yùn)行工作狀態(tài)檢修和事后故障檢修這三種機(jī)電設(shè)備的檢修方法，以及采取FMEA進(jìn)行故障等級評定、做好檢查維修前的準(zhǔn)備工作和強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備監(jiān)管力度這三種機(jī)電設(shè)備檢修與維護(hù)的管理措施，有效的提高水電站機(jī)電設(shè)備的使用效果和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水電站；機(jī)電設(shè)備；維護(hù)檢修；管理措施

中圖分類號：TV738 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-0073-02

引 言

我國水電行業(yè)的發(fā)展歷程較長，取得的成果數(shù)量很多。它們從根本上改善了我國居民的日常生產(chǎn)、生活和工作方式。大量水電設(shè)備的利用和自然資源的開發(fā)也為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)用電需求起到了保障性作用。水電站作為電力設(shè)備較多的發(fā)電場所，其中水電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)將直接影響到發(fā)電的效率和質(zhì)量。為了有效延長各類水電設(shè)備的使用壽命，降低其故障率，應(yīng)在其運(yùn)行過程中加強(qiáng)設(shè)備的維修、檢查和養(yǎng)護(hù)等工作?，F(xiàn)階段的常規(guī)水電站設(shè)備檢測方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化水電設(shè)備的養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。為此，需要重點(diǎn)研發(fā)新型現(xiàn)代化維修養(yǎng)護(hù)手段，并對水電設(shè)備的檢修技術(shù)進(jìn)行提高和優(yōu)化，以從根本上保障水電廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 水電站機(jī)電設(shè)備故障原因分析

水電站能夠?qū)崿F(xiàn)將水力資源轉(zhuǎn)化為電力的復(fù)雜過程。這其中會(huì)涉及到大量水電設(shè)備和發(fā)電設(shè)備的應(yīng)用。不同的設(shè)備有不同的運(yùn)行環(huán)境要求和參數(shù)規(guī)格，其需要進(jìn)行日常維護(hù)和更換的零部件也各不相同。一般來說，機(jī)電設(shè)備的占地面積都較大，內(nèi)部所涉及到的實(shí)體零件數(shù)量很多，對其維護(hù)難度較高。水電站中的機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)故障的原因主要可以從三個(gè)方面進(jìn)行概括：①機(jī)電設(shè)備本身的設(shè)計(jì)存在問題，質(zhì)量不過關(guān)。再加上平日對設(shè)備的檢修維護(hù)工作不到位，就會(huì)讓機(jī)電設(shè)備在得不到及時(shí)養(yǎng)護(hù)的情況下出現(xiàn)運(yùn)行故障。②進(jìn)行設(shè)備檢修人員的技能和水平有限。即使進(jìn)行了檢修，仍可能存在方法不合理、操作不規(guī)范的問題。這就會(huì)降低設(shè)備檢修的有效性，不但不能降低設(shè)備的故障率，反而還會(huì)引發(fā)新的問題。③一些機(jī)電設(shè)備使用的環(huán)境不合理或操作不符合設(shè)計(jì)規(guī)則，會(huì)造成設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或者長期在不理想環(huán)境中運(yùn)行，對其內(nèi)部的組件造成一定的損壞和損耗過度的情況，也會(huì)導(dǎo)致故障的發(fā)生。對此，檢修質(zhì)量低、檢修人員的水平有限以及檢修過程不規(guī)范等問題，都是造成水電站機(jī)電設(shè)備故障的主要原因。

2 水電站機(jī)電設(shè)備的檢修方法

2.1 預(yù)防性的檢修

預(yù)防性的檢修主要是為了讓機(jī)電設(shè)備維持良好的運(yùn)行狀態(tài)，提高其使用率。在制定機(jī)電設(shè)備的檢修方案之前，需要參考多方面因素，例如設(shè)備的工作周期，經(jīng)濟(jì)性成本和維修周期的情況，再結(jié)合現(xiàn)代化的計(jì)算方法，對設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)和零部件的型號以及使用周期進(jìn)行計(jì)算，合理的預(yù)測設(shè)備的故障率。在這之后才能更有針對性的制定檢修的周期和具體的方案。同時(shí)，檢修進(jìn)行過程中，水電站可以選拔具備專業(yè)素質(zhì)的人員以周或者年度為周期進(jìn)行小規(guī)模和大規(guī)模的檢修。預(yù)防性的檢修能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量異?；虺霈F(xiàn)輕微損傷的零部件，并及時(shí)進(jìn)行更換。避免其影響整個(gè)機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。此外，檢修能夠在問題出現(xiàn)的初期階段就及時(shí)的被發(fā)現(xiàn)并予以解決，間接降低了設(shè)備維修的成本和人力資源的成本。

2.2 運(yùn)行工作狀態(tài)檢修

機(jī)電設(shè)備故障出現(xiàn)時(shí)多數(shù)處于運(yùn)行狀態(tài)之中。異常停機(jī)和報(bào)警燈亮起等情況都是典型的故障現(xiàn)象。傳統(tǒng)的機(jī)器設(shè)備維修方式主要是停機(jī)維修，這不僅會(huì)影響水電站的正常運(yùn)營效率，還會(huì)導(dǎo)致發(fā)電質(zhì)量的下降。運(yùn)行狀態(tài)中出現(xiàn)的故障和異常需要在最短的時(shí)間內(nèi)予以修復(fù)，這就對維修人員的專業(yè)素質(zhì)和操作技能提出了較高的要求，相應(yīng)的維修和零件更換的成本也較高。運(yùn)行狀態(tài)下的故障排除可以借助高科技的檢測技術(shù)和設(shè)備，快速地對機(jī)電設(shè)備中關(guān)鍵性的零部件進(jìn)行逐一的篩查，盡早確定問題所在并及時(shí)的進(jìn)行零件的更換和故障排除。提高維修效率，縮短維修時(shí)間。

2.3 事后故障檢修

事后故障檢修的方式在水電站機(jī)電設(shè)備維修當(dāng)中應(yīng)用相對較多。其多數(shù)屬于改正或者修復(fù)型的維修。這種方法多數(shù)用于大型的電氣設(shè)備，由于整個(gè)設(shè)備體系較為龐大，一旦出現(xiàn)故障以后，很難及時(shí)確定故障出自哪里，需要涉及到大量設(shè)備的功能性檢查。此時(shí)整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備都已停止運(yùn)轉(zhuǎn)，所以需要花費(fèi)的檢修時(shí)間和精力以及維修成本都要遠(yuǎn)高于事前的預(yù)防性維修。同時(shí)，事后故障檢修顯然會(huì)耗費(fèi)更多的時(shí)間，對維修人員的勞動(dòng)力成本需求量也較大。并且由于故障原因的不確定性，在維修過程中，設(shè)備可能存在突然啟動(dòng)的問題，給維修人員帶來一定的安全隱患。所以說，事后的故障檢修是安全性最低，也是最不建議采取的維修方式。

3 水電站機(jī)電設(shè)備檢修與維護(hù)的管理方式

3.1 采取FMEA進(jìn)行故障等級評定

FMEA法是潛在失效模式及后果分析的簡稱，是國際上現(xiàn)行的設(shè)備故障定性分析方法，它能夠客觀的對機(jī)電設(shè)備故障的級別以及類型進(jìn)行評定。并借助一套完善的故障排除方法，有針對性地對設(shè)備進(jìn)行維修或者故障的排除。按照FMEA法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，其對影響程度進(jìn)行的分析和評級能夠從技術(shù)層面上徹底幫助水電站消除各類機(jī)電設(shè)備存在的故障影響。同時(shí)，也能夠幫助水電站的機(jī)電設(shè)備體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更加明確的功能性劃分，降低每一個(gè)零件的故障發(fā)生率。并對其可能造成的危害和影響進(jìn)行數(shù)值量化，從而給負(fù)責(zé)設(shè)備維修和養(yǎng)護(hù)的人員提供參考依據(jù)。

3.2 做好檢查維修前的準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行機(jī)電故障檢修時(shí)，發(fā)電廠不能正常運(yùn)營，會(huì)極大程度的干擾其正常的電力生產(chǎn)效率。因此，必須事先做好預(yù)防性的機(jī)電性檢修準(zhǔn)備工作，防止因設(shè)備檢修而導(dǎo)致的臨時(shí)停產(chǎn)，最大程度的避免經(jīng)濟(jì)效益的損失。同時(shí)保證檢修的有效性和質(zhì)量。檢修前需要準(zhǔn)備好設(shè)備運(yùn)行日志，在檢查過程中對故障率、事故率和各類缺陷發(fā)生的概率進(jìn)行詳細(xì)的記錄和說明，并對設(shè)備運(yùn)行過程中存在的負(fù)荷，溫度，壓力等數(shù)值進(jìn)行記錄。技術(shù)層面的檔案需要結(jié)合設(shè)備出廠時(shí)的檢驗(yàn)報(bào)告，預(yù)防性指導(dǎo)意見以及各類使用和維修的記錄說明進(jìn)行整理，讓維修過程更有方向性和目的性。

3.3 強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備監(jiān)管力度

為了保證水電站的發(fā)電效率和生產(chǎn)安全，要經(jīng)常對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面的檢修，避免出現(xiàn)零部件磨損和故障異常報(bào)警等問題。在機(jī)器設(shè)備日常的運(yùn)轉(zhuǎn)中，要派專人進(jìn)行全程的監(jiān)控，將關(guān)鍵故障信息上送至中央控制室，并投入使用ON-CALL系統(tǒng)，將故障按嚴(yán)重程度分級發(fā)送至各級人員的手機(jī)上，以便第一時(shí)間了解設(shè)備運(yùn)行狀況。一旦發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)的記錄并上報(bào)，有針對性地組織開展檢查工作。另一方面，水電廠的設(shè)備采購必須符合國家相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)備的使用壽命和整體耐用度，形成正規(guī)的書面監(jiān)督管理報(bào)告。提高管理人員和檢修人員的素質(zhì)，定期組織培訓(xùn)和教育活動(dòng)也能夠有效改善設(shè)備的管理方式。

4 水電站設(shè)備檢修安全管理實(shí)例分析

在某單位配電房的一次高壓電故障中，水電站管理人員立即對配電房進(jìn)行檢修，發(fā)現(xiàn)該單位高壓配電柜采用的是六氟化硫氣體絕緣柜，當(dāng)時(shí)氣壓表顯示無氣壓，出線柜上部操作機(jī)構(gòu)有打火痕跡并卡死，造成出線柜不能正常工作。造成故障的原因可能為設(shè)備老化開關(guān)觸電接觸不良，產(chǎn)生放電，擊穿氣室導(dǎo)致泄漏，還有就是設(shè)備長期工作，沒有進(jìn)行定期的維護(hù)及保養(yǎng)，負(fù)荷過重，開關(guān)發(fā)熱氣體膨脹導(dǎo)致氣室出線裂縫泄漏。故障出現(xiàn)后，該單位立即聯(lián)系供電部門對設(shè)備進(jìn)行搶修及更換，配電柜也由六氟化硫氣體絕緣柜更換成相對先進(jìn)的真空斷路器高壓環(huán)網(wǎng)柜，提高設(shè)備安全運(yùn)行水平及機(jī)組可用率，確保機(jī)組的健康水平。并加強(qiáng)水電管理人員對設(shè)備的管理，定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)及提升自身的專業(yè)知識，以適應(yīng)水電站設(shè)備技術(shù)水平的變化。

5 結(jié) 語

對于水電站的機(jī)電設(shè)備要加強(qiáng)日常監(jiān)管和維護(hù)的力度，對相關(guān)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行管理和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控，切實(shí)有效的提高機(jī)電設(shè)備的使用效果和質(zhì)量。由于機(jī)電設(shè)備內(nèi)部的精密電子元器件較多，對于使用環(huán)境以及日常維護(hù)保養(yǎng)工作的要求較高。為此，對于機(jī)電設(shè)備的養(yǎng)護(hù)要格外注意精細(xì)化和合理化。

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收稿日期：2018-9-2

作者簡介：錢昭鸞（1990-），女，助理工程師，本科，主要從事水電運(yùn)行管理工作。