設備監(jiān)測與診斷技術的應用論文
摘要：根據(jù)電力行業(yè)的特點，在安泰集團發(fā)電廠建立了相應的設備故障監(jiān)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(jiān)測與診斷技術在企業(yè)中應用的必要性。
關鍵詞：企業(yè)設備；狀態(tài)分析；監(jiān)測與診斷；技術應用
在企業(yè)固定資產(chǎn)組成中，70％屬于設備資產(chǎn)，特別是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，導致設備大型化、連續(xù)化、自動化等特點的形成，客觀上要求企業(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，及時發(fā)現(xiàn)和預測出故障的發(fā)生，并實施相應的維修是十分重要的。隨著國內(nèi)外一系列現(xiàn)代維修優(yōu)化和管理技術的應用，設備監(jiān)測和診斷技術得到逐步的完善和應用。安泰集團發(fā)電廠于2005年參照狀態(tài)維修模式在全廠建立起一套相應的設備故障監(jiān)測診斷體系，取得較好效果。現(xiàn)將具體開展情況介紹如下：
1 設備監(jiān)測和診斷技術介紹
(1)設備故障診斷技術包括簡易診斷和精密診斷兩部分。前者相當于狀態(tài)監(jiān)測，主要對設備的運行狀況進行連續(xù)、規(guī)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的影響。
(2)現(xiàn)場常用的診斷方法以振動法和油磨屑分析技術的應用為主。由于一個設備故障，往往包含在幾個狀態(tài)信息之中，如何利用各種診斷方法對故障進行綜合分析和診斷，提高設備故障的診斷率是診斷技術的關鍵。
(3)簡易診斷技術是使用簡單的方法對設備技術狀態(tài)快速作出概括性評價的技術，相當于人的初步體驗。通常由點檢技術及監(jiān)視技術組成。作為簡易診斷，應該達到的目的包括：①依據(jù)劣化趨勢管理，早期發(fā)現(xiàn)異常；②依據(jù)趨勢數(shù)據(jù)外推，預測故障發(fā)生時間；③依據(jù)自動切斷等有效方法，保護設備安全；④依據(jù)檢測分析，選定需作精密診斷的對象。
(4)精密診斷技術是使用精密的儀器和方法，對簡易診斷難以確診的設備做出詳細評價的技術。通常包括較為復雜的信號分析及特征提取技術。需要具有一定經(jīng)驗的工程技術人員和專家，使用一些專用的或?qū)碗s的診斷分析儀器進行。其所用的典型儀器設備一般包括測量參數(shù)傳感器、信號調(diào)理器、信號記錄儀、信號分析與處理設備等部分。
2 設備監(jiān)測技術對現(xiàn)場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)對全廠設備的常規(guī)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)重要設備的關鍵部位逐步完善在線監(jiān)測裝置，如汽輪機軸瓦振動，發(fā)電機定子電流、變壓器油溫等部位的監(jiān)測。
(3)全廠運行班組配置紅外線測溫儀、振動計、萬用表、手提式煤氣報警器等簡易監(jiān)測設備，提高設備巡檢的質(zhì)量。
(4)明確職責，全廠儀表、監(jiān)測裝置的定期校驗維護工作由熱儀車間負責，設備故障監(jiān)測體系的建立則由設備科負責。
(5)根據(jù)設計資料、設備使用書、作業(yè)規(guī)程等資料，明確規(guī)定各參數(shù)的運行標準和允許范圍�，F(xiàn)場儀表應有明顯的上、下限指示紅線標識，關鍵儀表還應設有相應的高、低限報警或動作保護裝置。
3 將崗位日常巡檢向點檢模式改進，提高巡檢質(zhì)量
(1)在現(xiàn)有崗位人員日常巡檢的基礎上，借鑒點檢模式，延伸為“操作人員日常點檢，專門人員專業(yè)點檢和工程技術人員精密點檢”的三級點檢制度。
(2)根據(jù)設備發(fā)生故障后對生產(chǎn)系統(tǒng)的影響程度，將全廠設備劃分3類，即：重點設備、主要設備和一般沒備。對于不同分類的設備，由三級點檢人員按不同的頻次和標準進行巡檢，作到重點突出。
(3)按照設備巡檢五定的原則，即：定人、定點、定時、定路線、定標準。對全廠設備按類別制定相應的巡檢制度，作為點檢員對設備進行預防性檢查的依據(jù)，也是編制各種點檢計劃的依據(jù)。
(4)巡檢人員執(zhí)行點檢任務后必須按統(tǒng)一的表格形成書面記錄，對發(fā)現(xiàn)的缺陷按設備缺陷處理程序執(zhí)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(xiàn)的設備缺陷均應及時，如實地在點檢記錄中體現(xiàn)。如屬重大缺陷，應在現(xiàn)場采取隔離、切斷等措施或及時匯報有關人員現(xiàn)場應急，避免事故進一步擴大，如屬一般缺陷，可匯報班組車間，填寫設備缺陷單處理；②設備缺陷單上要準確填寫待處理設備名稱和缺陷部位，便于維修人員現(xiàn)場處理。對“處理時間”一欄的填寫，要求各車間根據(jù)缺陷性質(zhì)和對生產(chǎn)的影響程度客觀填寫“適時”、“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處簽字，值班長應在設備缺陷單上及時記錄該缺陷內(nèi)容；④設備缺陷單送交維修部門，由各維修負責人根據(jù)缺陷單的要求安排人員處理。對重要缺陷的處理要填寫工作票；⑤設備消缺后，維修人員應通知運行負責人現(xiàn)場驗收。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(zhuǎn)入試運期或備用。如不符合驗收條件時，可要求維修部門重新處理；⑥根據(jù)設備缺陷，各車間負責人確定具體的試運時間。試用合格后，簽字驗收。如設備試用期間因檢修質(zhì)量發(fā)生問題，應在“驗收”欄內(nèi)標明問題的原因，要求維修部門重新處理；⑦設備缺陷試運行合格后，值長和所屬車間在點檢記錄表的相應備注欄內(nèi)注明缺陷的處理日期。卻因客觀因素不能處理的，在備注欄內(nèi)也要說明，并及時轉(zhuǎn)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點檢工作會議，認真分析統(tǒng)計各專業(yè)的缺陷完成率，缺陷重復率等指標，嚴格實施點檢獎懲制度，確保點檢制度不流于形式。
4 嚴格執(zhí)行設備狀態(tài)技術分析制度
(1)各部門根據(jù)專業(yè)設備特點，有針對性地制定設備定期試驗切換制度，并確保有效執(zhí)行。制度中應明確活動試驗的項目名稱、試驗方法、試驗標準、周期、試驗結(jié)果等內(nèi)容。
(2)各專業(yè)加強本部門關鍵性設備參數(shù)的過程監(jiān)督管理工作，通過運行控制管理工作的加強，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)設備參數(shù)所暴露的異常工況和不良現(xiàn)象，確保機組在經(jīng)濟工況下穩(wěn)定運行。
(3)根據(jù)電力行業(yè)技術監(jiān)督導則的有關規(guī)定，各部門建立相應的技術監(jiān)督月報制度，通過對監(jiān)控參數(shù)與廠家規(guī)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(jié)設備部件的正常磨損、老化規(guī)律，完善設備易損配件清單和大型關鍵設備的'定期更換周期資料，為設備的檢修和生產(chǎn)工藝的改進提供依據(jù)。
(5)生技部門加強崗位運行報表，機組啟、停操作票等記錄的統(tǒng)計分析工作，對機組運行中存在的異常情況及時匯總分析。
(6)作好關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(jié)設備運行工況的變化規(guī)律。
(7)設備點檢和狀態(tài)分析中發(fā)現(xiàn)的不符合標準的信息資料，統(tǒng)一匯總至設備科整理分析。屬于一般性設備缺陷，按廠部制定的相關標準執(zhí)行。若發(fā)現(xiàn)異常，則須進一步進行診斷性試驗。
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(shù)和同類型的設備工況相比較，若該狀態(tài)量偏離了同類型設備的分布特征，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(shù)同該設備相同工況下的歷史數(shù)據(jù)相比較，若明顯偏離歷史數(shù)據(jù)，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同型號同批次設備出現(xiàn)的相同或類似缺陷。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，必須進行消缺處理或重新進行狀態(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(jiān)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存在缺陷時的對策
當診斷性試驗不能排除設備存在缺陷時，須安排檢修，包括計劃性的和臨時性的。當設備無法檢修或檢修成本過高時，可考慮設備報廢處理。
6 結(jié)束語
設備是實現(xiàn)企業(yè)安全經(jīng)濟運行的基礎。作好設備的技術狀態(tài)分析工作，及時發(fā)現(xiàn)和預測設備運行故障，并實施相應的維修，是延長設備運行周期，降低設備檢修費用的重要手段。
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