基于RCM 模式的電廠熱工臺賬優(yōu)化

張 力

（華能武漢發(fā)電有限責任公司，湖北武漢 430000）

0 引言

目前電廠熱工設備功能、種類繁多、功能位置分散遍布整個廠區(qū)，與大型、集中型設備檢修工作有很大不同。如采用傳統(tǒng)的計劃檢修模式，對于日漸縮減的熱工檢修人員來說，無疑加大了機組大修項目中的工作量。

目前大型機組比較流行的是以狀態(tài)監(jiān)測為基礎的維修制。通過按照設備的功能、重要性、故障等多方面確認該設備的檢修計劃，把維修的重點放在點檢工作上，日常點檢對設備狀態(tài)進行檢測和診斷分析，作為設備檢修時機與項目的判斷依據(jù)，將設備維護工作分散不同時間段出來。而設備的各類數(shù)據(jù)信息、故障情況、處理結果都記錄在相應的熱工臺賬中，而這類數(shù)據(jù)加以合適的利用，能有效加強熱工臺賬的效用，同時對臺賬系統(tǒng)進行高效整合，能大大減輕技術人員的工作負擔。

通過基于可靠性為中心的RCM（Reliability Centered Maintenance）維護管理模式，探討重新優(yōu)化熱工臺賬的編制與分析方法，對臺賬數(shù)據(jù)進行更深的挖掘，最終發(fā)現(xiàn)設備家族性、系統(tǒng)性常見故障。其設備分析數(shù)據(jù)，對備品備件采購計劃、設備檢修計劃的制定、檢修工藝的改進有著指導性作用。

1 電廠熱工臺賬現(xiàn)狀及問題

某電廠熱工維護臺賬主要類型分為：①設備臺賬，記錄設備的主要型號、廠家、投用校驗日期等基本信息；②設備缺陷臺賬，主要記錄設備日常缺陷及故障的現(xiàn)象、類型、時間，是設備狀態(tài)維護的主要依據(jù)來源；③設備檢修臺賬，記錄相應設備檢修工作內容和工藝，備件耗材的使用情況；④備品配件臺賬，記錄備品備件的型號、生產(chǎn)日期、庫存量、庫存點等信息。除此之外，還有諸如安全臺賬、熱工保護投退臺賬等專項臺賬。

多種臺賬繁雜、內容過多，甚至有重復記錄，給工程技術人員造成很大的工作負擔，造成臺賬更新工作不及時，臺賬與實際設備狀況脫節(jié)等現(xiàn)象。臺賬如果只有記錄功能，則效用甚微，減小了臺賬維護的必要性。惡性循環(huán)，造成檢修臺賬大量數(shù)據(jù)未加以正確的運用。

2 基于RCM 的臺賬優(yōu)化

2.1 可靠性為中心的維護管理模式（RCM）

可靠性是設備在規(guī)定條件下和預期使用期內完成其功能的能力。以可靠性為中心，是以設備的可靠性、設備故障后果作為制定維修策略的主要依據(jù)。對設備后果進行結構性評價、分析并綜合得出一個有關安全、運行經(jīng)濟性和維修費用節(jié)省的維修策略。其制定維修策略的主要步驟分為：①分析故障后果，對故障的重要性、設備故障的全周期特性進行分析；②針對不同的故障及設備，制定不同要求和形式的點檢及維修方案；③根據(jù)分析，制定符合方案執(zhí)行的維護資源配置。

2.2 設備的分級評估管理

基于設備的屬性可通過3 種方面對設備進行相應的分級處理，評估設備對應的一、二、三級，最終通過相應的分級統(tǒng)計公式，設置符合實際的參數(shù)，將3 種評估結果量化為設備的等級數(shù)據(jù)，便于直觀管理。

2.2.1 按設備故障后果嚴重性評估

根據(jù)設備故障的后果嚴重性劃分設備故障等級，按分級管理機組設備，減少員工關注度分散的情況。

一級：等級評分為3，該設備涉及重要的熱工保護、重要的機組系統(tǒng)調節(jié)等環(huán)節(jié)，故障可能出現(xiàn)造成重大人身安全、機組停機等重大事故。此類設備作為第一級重點維護設備，其可靠性應重點關注，應是點檢狀態(tài)檢測工作的重點，將其設備檢修計劃方案應及時、詳細，檢修工藝水平應是最高級別。

二級：等級評分為2，較第一級嚴重程度低，設備涉及的系統(tǒng)存在冗余或可在一定時間內退出，安全性影響在可控范圍內，對生產(chǎn)運行經(jīng)濟性存在一定的影響。此類設備作為點檢的日常工作范圍，對其維護工作保證一定頻率下，可根據(jù)設備狀態(tài)靈活調整。

三級：等級評分為1，作為一般故障，不影響機組及人身安全，對生產(chǎn)運行沒有影響，其設備維護檢修方案可根據(jù)設備的狀況與使用周期進行靈活性制定。

2.2.2 按設備維護難度進行評估

一級：等級評分為3，對于機組運行過程中無法維護的設備，必須等待停機停爐狀態(tài)下方可完成。此類設備應盡量在設備由檢修條件或隨機大修情況下及時完成。

二級：等級評分為2，該類設備的檢修工作雖然可以在機組運行中進行，但需要機組進行較重大的運行方式的改變，需要部分系統(tǒng)的退出、機組負荷限制等情況，其檢修過程會對機組的安全穩(wěn)定性、經(jīng)濟性造成一定的影響。同時其檢修難度、工藝復雜，且要求較高，需要一定的外部援助，或會產(chǎn)生一定的額外檢修費用、檢修時間等。

三級：等級評分為1，該類設備的檢修難度較低，能在較短的時間內完成。其維護檢修工作對機組運行沒有影響，其相關維護工作可在點檢過程中完成。

2.2.3 按備件相關因素進行評估

由于熱工設備種類、廠商、型號較多，備件的采購價格、供貨周期、質量都各不相同。特別是對于特殊進口設備，其供貨價格及周期都有著一定的不確定性，而備件的庫存量直接影響著檢修項目的計劃及開展。

一級：等級評分3，對于訂貨周期最長、存貨低、價格昂貴的設備，其評估等級最高，設備故障所帶來的經(jīng)濟損失和影響最大。

二級：等級評分2，較普遍的備件，需要保證一定的備件庫存，從而滿足檢修工作需要。

三級：等級評分1，備件充足、訂貨周期短、價格低廉，此類備件的庫存及采購不會影響設備日常維護及檢修。

2.2.4 設備等級量化

綜合以上評估，采用式（1）計算得到設備評估等級L：

其中：L1為按設備故障后果得出評級得分；L2為按設備的維護難度得出評級得分；L3為按備件相關因素得出的評級得分；a、b、c 分別為3 種評級得分在設備評估中的總比重系數(shù)，且a+b+c=1。比重系數(shù)可根據(jù)各企業(yè)理念，3 個方面對于設備的重要性進行制定。

根據(jù)最終設備評估等級L 對設備分級管理，對特定等級的設備制定相應的檢修策略見表1。

表1 設備評估等級與檢修策略

2.3 熱工臺賬的整合與協(xié)同

目前，大部分熱工臺賬通過Excel 表格方式記錄，通過Excel 表格的強大功能或統(tǒng)計類軟件，可以在修改添加一項臺賬內容時，自動對關聯(lián)其他臺賬內容進行修正。同時可通過總結匯總功能，總結出特定信息的頻率和周期，便于對設備進行狀態(tài)分析。這樣自動修正和自動統(tǒng)計功能，能大大降低臺賬維護負擔，并提高臺賬效用。

對于單一設備，在檢修臺賬中對特定的檢修工作進行記錄時，故障時間可關聯(lián)生成設備的故障周期頻率；故障內容可整合生成故障常見類型；備件耗材的使用能關聯(lián)到備件臺賬中對備件庫存進行修改。結合設備評估等級，則可依據(jù)制定專項檢修方案。以某廠密封油溫度調門檢修臺賬為例（表2）：

表2 密封油調門檢修臺賬

根據(jù)臺賬，可總結出該調門故障頻率約為4 次/年，門桿卡澀、過濾器漏氣是主要的故障類型，對于相應的故障，主要的檢修方法也可通過檢修內容總結得出，則可制定有針對性的檢修及點檢方案，大大降低檢修工作的隨機和盲目性。

對于多系列設備的橫向比較，設備臺賬對于設備的型號、廠家、生產(chǎn)日期、校驗時間等信息能有效的關聯(lián)到備件的種類和數(shù)量，便于備品備件的及時采購；結合檢修臺賬記錄，能對特定的廠商、型號的設備質量進行評估，作為后期備件采購的指導意見，同時根據(jù)臺賬數(shù)據(jù)制定針對特定型號、環(huán)境、廠家的設備制定專項檢修計劃。

2.4 設備評估等級結合臺賬的運用

對于日漸緊缺的熱工檢修人員，將設備高關注度分布在全廠各個熱工設備上是不現(xiàn)實的。通過臺賬數(shù)據(jù)的分析，能得出設備的高發(fā)故障類型、頻率、最優(yōu)檢修方案、備件情況等一系列數(shù)據(jù)成果。結合設備評估等級，根據(jù)企業(yè)自身實際，可進一步制定多種檢修維護方案：

對于單一重點或高設備評估等級的設備，制定專項的日常點檢重點項目，故障高發(fā)類型，及故障處理應急預案，并作為備件管理重點關注項目。同時加強專業(yè)人員配置，保證設備保持高可靠性，隨機故障的發(fā)生能及時得到處理。對于低評估等級的同類型設備，可根據(jù)分析數(shù)據(jù)、其設備動作頻率、工作環(huán)境等因素制定統(tǒng)一的檢修維護方案，有效將工作的重點和精力轉移到高評估等級的設備上。另一方面，根據(jù)RCM 模式，以及設備評估等級結果，能盡可能對于設備維護的人力資源加以利用。

目前大多數(shù)工業(yè)或電力企業(yè)存在以下3 種設備維護人員：外部承包人員、內部專業(yè)檢修人員、運行人員。外包人員主要集中高水平的專項維護工作，其專項維護能力最高，對于復雜的疑難故障，可委托廠家或代理人完成。內部檢修人員承擔起企業(yè)內的大部分檢修工作。在目前的電力自動化程度不斷發(fā)展過程中，運行人員不單單只是“機器的看管者”，更多參與到設備故障分析，設備日常維護中。將3 種檢修力量根據(jù)經(jīng)濟性原則進行平衡配比，同時根據(jù)設備等級指定專項外包人員或內部檢修人員，最大限度發(fā)揮運行人員日常維護、狀態(tài)監(jiān)測分析的能力，大大降低維護成本，提高維護效率和檢修水平。

3 結語

以RCM 維護管理理念為基礎，對設備進行評估分級，對熱工多種臺賬進行整合。根據(jù)整合后的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和分級，制定不同策略的檢修方案，能大大降低檢修技術人員對臺賬維護的工作量，提高臺賬數(shù)據(jù)分析能力，同時進一步提高檢修工作的標準、規(guī)范化，降低檢修成本，提高檢修工藝水平。