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關鍵詞:光纖測溫 在線監測 本質安全 耐高壓 故障診斷
中圖分類號:TM764 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)04(c)-0009-01
隨著我國煤炭事業的發展,煤礦機械化、自動化水平的提高,高產、高效煤礦對生產過程監控、全礦井生產安全環境監測、生產過程信息綜合利用等方面的網絡化、自動化和智能化提出了更高的要求。煤礦電纜、開關柜、水泵及電機等機電設備的安全運行對于整個礦井生產及安全的影響越來越大。
由于煤礦的環境特殊,機電設備工作環境惡劣,受到地熱、粉塵、潮濕等影響,且極易遭受外力破壞,一旦出現故障會造成巨大損失,煤礦普遍采用的設備定期檢修并不能完全避免此類事故的發生,這就要求能有一種實時監測手段來長期監測保障設備安全運行。因此,對井下防爆開關進行精確的、實時的溫度監測與報警對于提前發現安全隱患和及時的采取應對措施具有重大意義。
1 系統組成
機電設備光纖測溫在線監測系統采用光纖傳感、光纖通訊技術,確保系統的先進性、可靠性。該系統的主干網絡傳輸介質為光纖,采用工業以太網交換機進行數據交換。系統由井下和平地兩部分組成;井下部分主要包括光纖光柵溫度傳感器、光纖測溫監測分站(光纖光柵解調模塊、分站解調軟件);平地部分主要包括上位機數據采集軟件、WEB軟件、數據庫等。
2 系統功能
機電設備光纖測溫在線監測系統立足于現有礦井綜合自動化系統,是對礦井綜合自動化系統功能較好的完善和補充,本系統采用國際先進的光纖光柵溫度傳感技術,對煤礦機電設備的溫度進行實時在線監測與分析,能夠實時、客觀的縱向反映機電設備的運行狀態和故障程度,有效預防故障和事故的發生,在提高煤礦井下供電安全性能方面具有較好的推廣價值。
3 主要技術指標及主要設備參數設置情況
3.1 主要技術指標
測溫范圍:-20~120 ℃;測溫精度:±2 ℃;溫度分辨率:0.1 ℃;響應頻率:300~3000 Hz;鈴聲級:≥95 dB@1 m;使用環境噪聲≤75 dB;靈敏度:100 mV/Pa@1 kHz;傳輸距離:>10 km。
3.2 光纖多點測溫系統
3.2.1 光纖光柵溫度傳感器
用耐高壓絕緣材料封裝的KBW-90-Z耐高電壓型光纖溫度傳感器已通過中國電力科學研究院耐110 kV高壓認證(可函索)。
溫度傳感器的安裝:①確定溫度測點具置;②對測點位置進行打磨處理,使測點位置平整、清潔,滿足傳感器安裝要求;③用航空專用膠將傳感器固定在待測點上;④記錄安裝時的溫度和檢測點傳感器波長。
3.2.2 光纖光柵解調模塊
礦用光纖式溫度測量裝置是系統的核心部件,實現光信號發生、反射信號的光譜分析、光電轉換、信號放大和信號處理的功能,采用電源和數據總線的模塊化結構,包括:
開關電源模塊:把交流127 V電源轉換為直流電源。
模擬電源模塊:提供光電探測器和放大器用的高精度直流電源。
光電轉換和放大器模塊:內置高速高增益光電探測器和放大器、光電探測器的溫度監測和控制部件。其功能是把輸入的光信號轉換為電信號,并放大到適當的電壓水平。
模數轉換與數字信號處理模塊:內置高性能單片機、高速模數轉換器和數字信號處理器。其功能是把輸入的模擬電信號轉換為數字信號,并根據上位機的命令換算為原始數據、溫度數據或背景數據。
半導體激光器和控制模塊:內置高功率半導體激光器及其驅動電路、光電探測器的溫度監測和控制電路。其功能是實現光信號的發生和光電探測器的閉環程序溫度控制。
光纖器件模塊:內置光纖濾波器和定標光纖段。光纖濾波器的功能是從背散射光信號中提取與溫度有關的感溫信號和與溫度無關的參考信號;定標光纖段的長度在100 m左右,其溫度由內置精密測溫芯片實時監測,通過定標光纖段測量到的溫度與測溫芯片測量的溫度的比較,來消除系統光源起伏、光電探測器及放大器增益。
符合TCP/IP協議:TCP/IP以太網接口配備標準的RJ45插座,系統通過網絡通訊電纜與以太網連接,可實現遠程數據傳輸與監測。
3.2.3 分站解調軟件
分站解調軟件解調傳感器信號后把數據存儲到數據庫中,信號檢測顯示傳感器原始信號、波長數據、功率等信息,通過查看波形可了解傳感器狀態。
3.3 上位機數據采集軟件
上位機數據采集軟件讀取分站數據并存儲到本地數據庫,可以根據不同用戶不同權限建立“系統管理用戶”和“普通用戶”。具有實時顯示、數據查詢、報警設置、參數設置、系統設置等功能。
3.4 WEB軟件
首先獲得上位機軟件服務器IP地址,就可以在同一局域網內任意一臺電腦上通過瀏覽器瀏覽機電設備在線監測系統的實時數據。在瀏覽器中輸入http://+服務器的IP地址;(輸入時注意選擇中文輸入法)如:服務器的IP地址為:192.168.100.16,則正確格式為:http://192.168.100.16,回車即可進入登錄頁面。
功能說明:系統登錄后界面顯示:左側為導航菜單欄,列出了軟件的基本功能,包括:實時顯示、數據查詢、報表統計、系統管理等功能;右側顯示各功能頁面。
4 系統應用
通過對超化煤礦井下中央泵房、-300泵房、31泵房的水泵開關進行溫度等安全參數進行監測,實現了電力運行設備的實時在線檢測,通過對設備實時數據的分析和預測,將故障、事故消除在萌芽狀態。同時,這些實時數據和分析預測結果也為實現狀態檢修、提高檢修效率、降低檢修成本起到關鍵的作用,為實現變電所和泵房無人值守提供了有力的保證。
5 結語
機電設備光纖測溫在線監測系統立足高標準、高起點,依據“國內先進、實用可靠、科學經濟”的原則,從裝備現代化、生產自動化、管理信息化入手,提高工作效率,最大程度減少危險環境下易于遇險人群數,為實現主要生產系統無人值守目標提供了可靠的保障。該系統除達到生產安全監測的目的外,可以最大程度降低礦井機電設備事故的發生概率,有效減少事故帶來的經濟損失,確保礦井安全、高效生產,社會效益顯著。
參考文獻
【關鍵詞】礦山開采;機電設備;電氣斷路故障;故障檢測
引 言
隨著科學技術的飛速發展,礦山機電設備更新換代加快,,確保開采工作的安全性及有效提高生產效率,其開采設備的更新速度勢必將與時展同步。然而,在礦山開采使用的過程中發現,有許多安全事故都是因為礦山設備在運行的過程中,突然發生電氣斷路故障所導致的,這些安全事故不但給開采企業帶來了經濟上的損失,同時也對開采人員的人生安全造成了極大的威脅,因此,對于礦山機械設備中出現的電氣斷路故障,必須確立出一系列行之有效的檢測方法,并不斷更新機電設備的檢測技術,從根本上確保礦山機電設備能始終處于正常運行狀態,唯有如此才能使開采行業真正實現可持續發展的目標。
1 出現電氣斷路故障時的檢測與維修
對于礦山機電設備中出現的電氣短路故障,在進行檢測與維修的過程中,有一定的監測方法與步驟的,因此,從事礦山機電設備電氣短路故障檢修的技術人員,必須按照相關檢測規定及步驟,認真對出現的故障進行檢測與維修,檢測的步驟大致可分為三個部分
1.1故障檢測前
當礦山機電設備發生故障時,首先想到的不是馬上著手進行檢測,而是對該機電設備的電路圖進行熟悉,因為檢測人員只有對該機電設備的工作原理,及各大電子元器件的位置與作用有了正確的認識,才能結合它們的分布特點及連接情況,進一步進行故障分析,這就是檢修中常說的必須做到心中有數。
1.2故障檢測時
一般情況下,檢測人員在對礦山機電設備進行故障檢測時,都會對故障發生時機電設備是否出現異常情況,或是發生故障時的具體表現等,進行相應的調查與了解,然后再結合這些實際情況對故障進行初步判斷。
1.3故障檢測后
當檢測人員在完成相關故障的檢測之后,為了能從眾多的故障中找出規律,就需要檢測人員及時做好經驗總結,以便為后續的工作提供相關資料信息。因此,檢測人員在處理好機電
設備的故障之后,除了要認真記錄故障排查與檢修過程,還需要將檢修過程中有可能出現的各種情況總結出來。
2 電氣短路故障的檢測技術分析
2.1電阻故障檢測技術分析
就電阻故障而言,在礦山機電設備中的發生率還是較高的,所以為了降低該故障的發生率,就必須具備完善的電阻檢測技術,如當前使用較為廣泛的分段及分階這兩種電阻檢測技術。
所謂分段電阻檢測技術,就是將整條線路劃分成若干個分段,再對這些分段逐一進行檢測,若檢測中發現某一分段的線路出現異常,則可判斷該段線路存在問題。這種檢測技術的優點在于對故障線路可以進行分離,因此,在進行故障檢測時不會對正常線路造成影響,并且將確定存在問題的分段線路統一進行排查,其準確性與工作效率都得到了一定程度的提高,具體檢測方式見圖1。
圖1 分段式電阻測量
分階式電阻測量也屬于一種操作比較簡單的檢測方式,因為在電子線路中要想處于通路狀態,其線路中的電阻就必須正常工作,如果檢測發現某處電阻出現阻值異常增大,很可能機電設備中已經出現電氣短路故障,此時合理利用分階式電阻測量技術,可通過檢測儀中的電阻大小的顯示結果,非常準確的對故障進行排查。特別需要注意的是兩種故障檢測方式,都必須在切斷電源的情況下進行檢測,一方面是為了確保檢測安全,另一方面則是為了使檢測結果更準確。檢測時若檢測值近似于理論數值,則說明線路正常,若檢測數值與理論數值的差異過大,則說明線路中存在斷路或是接觸不良的故障。
2.2 電壓故障檢測技術分析
在礦山機電設備的電氣短路故障中,有一部分故障都與電子線路中的電壓有著密切的關系,在對此類故障進行檢測時,常采用的檢測方式有三種,分別是分階式檢測、分段式檢測以及對地式檢測。
1) 分階式檢測。一般情況下是固定電壓表中的一只表筆于負載一端,再用另一只表筆依次觸碰預先設定的各檢測點,若電壓表讀數顯示為電源電壓值,則表示線路正常,若觸碰某檢測點時,其電壓表顯示為0,則可用非固定端的表筆分別觸碰預設的各檢測點,一旦觸碰到某處時,電壓表讀數顯示為正常數值,則大致可確定故障是出在該位置與上個檢測點之間,要么就是兩點間的電子元件存在問題,要么就是兩點間的線路連接存在問題。
2) 分段式檢測。分段式檢測與分階式檢測的檢測原理基本相同,有所不同的是分段檢測的檢測效率明顯高于分階式檢測,因為在分段式檢測中不再是逐一對檢測點進行檢測,而是一個分段只需要進行一次檢測,這樣不但可以減小檢測人員的工作量,同時還能有效提高故障檢測的效率。
3) 對地測量法。這是一種以電氣電路中,任意一個檢測點對地電壓的正常與否來對故障點進行判定的測量方法。無論是上述哪種檢測方法,在進行檢測的時候都必須以確保檢測人員的安全為大前提,同時應注意檢測所用的萬用表,其最大量程必須高于所測電路中的電壓值,這樣才能有效避免出現因被測線路中電壓過高而燒壞萬用表的情況。
2.4短接檢測技術分析
在對礦山機電設備中出現的電氣短路故障檢測中,短接檢測技術的應用還是比較廣泛的,在實際操作過程中,就是先將出現斷路可能性最高的那個部位,以絕緣性能強的導線進行短接處理,若短接到某一部位時,該電路恢復到正常通路狀態,則可確定故障的發生位置是導線所連接的兩個點之間。常用的短接方法有兩種,即局部短接法與分段短接法。
1) 局部短接法。在使用局部短接法之前,首先應該保證電壓及電氣設備的工作電壓,都處在正常范圍值之內,然后對相鄰的兩個檢測點進行標號,標號結束后就對相鄰的兩個檢測點進行短接檢測,一旦短接到某兩個檢測點時,電路出現通路狀態,則表明電氣短路故障就處于導線短接的兩點之間。
2) 分段短接法。這種短接法主要是將電氣線路中某一段的短接線固定好,然后再以短接線的另一端作為移動端,分別接觸各個分段接點,這樣可在一定程度上提高檢測的效率。
3 結語
總而言之,隨著我國經濟與科技的不斷發展,我國眾多采礦業必將緊跟其發展步伐,使自身得到更大的發展。與此同時,為了滿足采礦業的發展需要,礦山機電設備的適用范圍還
將不斷進行擴大,而如何確保礦山機電設備的運行安全,便成為了業內人士所關注的焦點問題之一。因此,從事礦山機電設備電氣斷路故障的專業技術人員,必須在實際的工作過程中不斷分析與總結,為提高故障的檢測效率與質量,提供有力的理論依據。
參考文獻
[1]張仰春.探討礦山機電設備中電氣斷路故障檢測[J]中國科技博覽,2013( 21) : 266 - 266.
一、機電設備的常見故障與原因
有關機電設備產生的故障及其原因,可從內外兩大因素來考慮:
1.內部因素
1.1 機電設備中的部分零件損壞,如軸頸、軸承磨損,轉軸斷裂;端蓋或者支架出現裂縫等。如果機電設備出現卡澀或者摩擦等現象,可能是傳動出現問題,造成電動機過熱,甚至無法工作,電動溫度迅速上升,燒壞繞組。另外,機械的開裂、變形、燒蝕、壓痕、拉傷、老化、磨損、剝落等故障也時有發生;
1.2 電動機的繞組出現損壞,例如繞組與外殼之間或者繞組之間產生絕緣擊穿現象、短路現象等;或者繞組的各個部分、換向器之前等產生焊接不良、接線錯誤、繞組斷線等;
1.3 電動機的旋轉部分出現不平衡現象,聯軸器的中心線偏差;
1.4 電動機的鐵芯破損,如疊片之間的短路、鐵芯松散滑落;綁線松散、損壞、斷裂等;
1.5 電動機的集流裝置發生問題,如換向器、滑環、電刷等損壞,造成絕緣擊穿現象。
2.外部因素
2.1 電流的電壓過高或者過低,造成電機故障;
2.2 電動機的負載壓力過大;
2.3 電動機啟動或者控制設備過程中產生問題;
2.4 饋電導線出現斷線問題,如全部饋電導線斷線;
2.5 受到運行環境的影響,如溫度、濕度、飛灰、粉塵或蒸汽等影響。
二、防范對策
1.保證機械的良好
機電設備出現故障,往往由于不良而造成。對于機電設備來說,各個零件能否精密配合,在一定程度上取決于的效果。通過良好的功能,可保持合適的工作溫度以及工作間隙,避免灰塵、飛灰等雜質進入到機械中,對機械零件造成磨損,有效防控機械故障。因此,合理的是降低機械故障的途徑之一。一方面,結合不同的機械結構,合理選擇劑類型;考慮到環境與季節因素,選擇相應的劑牌號,不得隨意取代;另一方面,經常性地檢查劑的質量與數量,如果質量不佳,需及時更換;如果數量不充足則需及時補充。
2.保持機電設備運行環境
在機電設備運行過程中,應保持一定優質的環境,主要做到以下幾點:①在機電設備運行中,應保持其清潔度,避免水漬、油污、飛灰等雜物落到機組中;定期檢查并維護機器,確保機電設備運行的良好環境,周圍不得出現雜質,以免吸入到電機內部,對電機運行產生影響,甚至造成短路或絕緣層破壞,電流過大、溫度急劇升高,可能燒毀機電設備;②為了以上現象的產生,必須保證機電設備內部的阻抗較大,即絕緣電阻優良;同時保持良好的運行環境,包括通風、冷卻等條件,以此確保機電設備在大功率、長時間的運行狀態下,仍保持平穩;③對于機電設備中的絕緣阻值,應定期測量,如果空氣潮濕,且絕緣阻值有所降低,應采取必要的措施,保持環境干燥;同時注意電刷和滑環之間產生的火花大小,如果火花較大,需進行清潔工作,并及時檢修,控制火花;④定期檢查傳動裝置是否可靠、靈活;聯軸器是否處于標準狀態;齒輪傳動的靈活度等,如果出現滯卡現象,應及時查明原因并排除故障;⑤嚴禁機電設備的超負荷、超負載運行,如果設備拖動較大負荷,而電壓偏低,就會對電動機造成嚴重損壞;如果負載的時間過長,電動機就會通過電網吸收大量有功功率,電流與溫度急劇上升,引發故障,因此需加強注意。
3.設備故障的現場檢修技術
3.1 棄置零件法
在機電設備中,越過可能出現故障的零件,直接連接電路或者管路,確保機電設備的正常運轉。例如,由于壓風機的油差開關出現問題而不能開機,在確保油路正常的前提下,可短接油差開關,實現壓風機的正常運行,滿足連續生產需要。而事后再安裝修好的油差開關即可。
3.2 修理零件法
通過應用機械零件的研磨、焊接、加工等方式,快速修復故障零件。以水泵為例,如果聯軸節由于磨損而停止工作,難以一時安裝新配件,就可以拆下連軸,采取車床加工或者堆焊的方式,確保機械作業的連續進行,同時降低成本;再如,如果壓風機的油泵油管發生破裂,可先替換一根其他油管,保證壓風機的正常作業;如果一臺正在運行的水泵進水管產生破洞,為了確保施工的正常進行,則可利用樹枝,做成破洞的形狀,將洞口堵住,可發揮較好的效果,保證水泵正常作業。
3.3 替換零件法
利用完好無損的零部件,替換發生故障的零部件,往往是現場維修或者設備大修時常采用的辦法。也可充分利用身邊的材料,取代機電設備中發生故障的零部件,如用紙盒代替低壓油路中的墊圈;用鋼板制成墊片代替有破損的墊圈等,均可解決臨時應急需要。
參考文獻
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[4]邱成發.機電設備安裝調試常見問題分析及對策[J].民營科技,2011(3).
關鍵詞:煤礦 機電設備 機械故障 檢測診斷技術
0 引言
隨著煤礦行業的發展,對于機電設備的運用越來越多,其影響在不斷上升的同時用于該項之上的維護費用也隨之增加。發生機電故障,輕則造成企業的巨大的經濟損失,重者引發重大安全事故,影響工作人員的人身安全。因此就要求要不斷的提高設備運行的安全性和穩定性,而將故障檢測診斷技術運用其中,將能夠有效的解決上述存在的問題。
1 發展簡述
故障檢測診斷技術,通過對設備運行當中的狀態、故障等的檢測和診斷,進而對設備的運行進行監管。該技術最早應用在機械設備的運行生產檢測當中,針對故障的檢測和診斷,一方面進行實時監測,方便有關工作人員能夠及時掌握運行狀況,另一方面則是檢測異常狀況,并且對存在的故障進行分析和判斷,以及進行隔離處理。我國在這方面的探究還處在初級階段,但實際的應用已經十分廣泛了。隨著煤礦行業的發展,該技術的成功應用,將進一步的推動煤礦行業的前進,提高設備的壽命周期,降低企業成本,從而達到提高企業經濟效益、社會效益的目的。
二十世紀八十年代初期,我國開始正式步入該項技術的研究當中。最初所運用的有關設備基本只能依靠進口,同時只有部分大型企業,技術、資金等方面較為雄厚的企業才能夠應用。隨著在該項技術之上的研究增多,和近幾年的發展,我國在該技術之上進步十分明顯且巨大,取得了不少的研究成果。比如重慶大學的CDMS故障診斷與模態分析系統、MMMDO3微計算機化旋轉機械狀態監測故障診斷裝置等。在該技術廣泛應用到煤礦機電設備之上的今天,還需要進一步的擴大應用范圍,同時不斷進行改進和完善。
2 應用分析
2.1 在提升機之上的應用 作為整個煤礦工作當中的一個重要設備,在其的運行當中,以下兩種故障發生幾率最高。第一,硬故障。這種故障主要是由于在設備的操作當中,對于一些本應該受到限制卻因為各種因素超出限制,進而出現硬故障。針對這類故障,通常通過維護其保護裝置進行處理。第二,軟故障。對于該故障的檢測,通常需要從運行參數之上著手,通過詳細的分析診斷,最終判定軟故障。一般情況之下,硬故障發生前兆就是軟故障,因此需要提高軟故障之上的檢測診斷能力。
以礦井提升機中雙筒體提升機設備的松繩故障作為例子,該項故障最為容易發生,極大的影響了設備運行的安全性和穩定性。主要利用一種簡單的檢測裝置進行檢測和診斷。具體操作就是,將小磁鋼在天輪之上安裝一周,同時選擇合理區域安裝傳感器,便于檢測其轉速。則在該設備正常運行的前提之下,天輪的轉速將不會存在差異性,與此同時,通過傳感器的測試結果,兩個天輪數值基本相同。反之,如果出現了松繩故障,那么天輪之間的轉速將存在一定的差異性,而且傳感器的數據也不會一致。當傳感器通過分析和計算確認其數據差異之后,將會發出報警信號,并且以此作出剎車處理。以保障該故障的發生不會影響其他設備,或者盡力降低不利影響。
2.2 在通風機之上的應用 針對通風機的檢測診斷,主要是用于主風機之上。具體說來就是集中檢測KFC-A通風機,或者是FJZ礦井主風機在線監測與故障診斷儀等儀器設備。首先針對FJZ礦井主風機,主要立足于針對該裝置的一體化檢測診斷功能實現。該檢測診斷系統的核心是8098,在實際的運用當中能夠有效的進行在線檢測,同時針對該設備存在的故障進行診斷。其主要能夠進行風機振動烈度、風量、風機軸溫等檢測。并且在診斷出故障之后及時報警,還可以進行打印。除此之外,能夠分析檢測數據,然后根據具體情況進行智能診斷。將有效的控制故障造成的不利影響,提高其運行安全性。
針對采煤機的故障檢測診斷當中,具體的檢測過程是根據左右搖臂、機身等檢測單元實現。針對煤礦礦用高壓一步電動機進行檢測診斷,就可以根據人工神經網絡、模糊邏輯等技術進行,最終實現及時掌握故障情況,確保其運轉的穩定性和安全性。具體有兩種方式進行檢測和診斷,首先是局部放電檢測,能夠有效的測定絕緣剩余壽命信息,診斷定子的不同故障。其次是電流高次諧波檢測。其針對接地性和非接地性兩類,所運用的方式也存在差異性。最后是磁通檢測。通過對磁通在徑向與切向之上的分量變化,進而斷定定子故障。
3 結束語
我國煤礦機電設備機械故障檢測診斷技術的研究,比之國外起步較晚,整體水平也相對落后。然而隨著近幾年的發展和廣泛的應用,該項技術已經為煤礦機電的運用提供了良好的保障,使得有關工作人員能夠及時掌握運行狀況,提高對設備的維護效率。進一步的降低企業在設備之上的成本費用,同時不斷的提高設備運行的安全性和穩定性。
參考文獻:
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[2]殷華.論故障檢測診斷技術在煤礦機電設備中的應用[J].科技風,2013,08:67.
關鍵詞:礦山機械設備;保養;維修
引言
隨著經濟的發展,煤礦企業也獲得了長足的發展和進步。煤礦礦井的資金投入和規模逐漸擴大,一些高新的科技和設備在礦井開采中獲得了廣泛的應用。在礦井開采的過程中,機械設備發揮了重要的作用。當前,煤礦礦井所采用的機械設備種類越來越繁多,功能也越來越復雜,煤礦生產的效率不斷提高,增加經濟效益的同時,也推動了煤礦企業的發展。
1 煤礦機電設備維修的必要性
所謂機電設備維修,就是對機電設備進行維護與修理的技術活動。通過定期對機電設備進行維護,可以對機電設備的性能起到維持和改善的作用;而通過對機電設備進行修理,則可以對機電設備的性能起到恢復和提升的作用。加強煤礦礦井機電設備的維修,對于企業來說至關重要,不僅可以降低成本、提高利潤,還可以防止事故的發生,確保企業的安全生產。隨著時代的進步,高科技產品相繼問世,設備的精度越來越高,對于設備的維修也提出了更高的要求,科學合理的維修是設備保持良好狀態無故障運行的重要前提和保障。維修不僅是為了當前生產的正常運行,更加是為了將來所做的投資,從而使企業獲得更多的經濟效益,是企業生存和發展的基礎。此外,煤礦機電設備的維修工作還有助于各項經濟和技術指標的改善,提升產量和勞動生產率。對于煤礦企業來說,機電設備的維修工作已不單單是一種被動的工作,而是優化和輔助企業的運營和管理的重要手段,是行之有效的應急措施。并且作為企業生產力的重要組成部分,對于礦井的安全生產起到重要的推動作用。因此,加強煤礦機電設備維修的工作勢在必行,必須引起相關人員的高度重視。
2 機電設備在維修的過程中經常遇到的問題
2.1 磨損和故障的發生
有別于普通的機電設備,煤礦礦井的機電設備有其自身的特點,即工作環境較為復雜和惡劣。此外,礦井機電設備所承受的負載較大,工作強度大。在充滿礦塵顆粒的惡劣環境下,長期連續的運轉,加快了機電設備磨損的速度,其磨損的程度也相對較大。機電設備在運行的過程中,出現各種各樣的故障是不可避免的,煤礦礦井機電設備由于其工作環境的惡劣,更容易出現一些設備故障,影響生產的順利進行。煤礦礦井機電設備發生的磨損,通常是從輕微磨損開始的,隨著使用時間和使用年限的增加,磨損程度逐漸增加,并不斷積累,而機電設備的承受能力是有限的,當超出這一限度時,機電設備的性能就會受到影響。如果在機電設備的檢查和維護中,沒有發現問題,或者發現問題后沒能及時地解決,就會給設備埋下安全隱患,并很可能在一些特定條件的觸發下,引起事故的發生。很多的礦井企業,往往只關注生產,而忽視了對于機電設備的維修工作。缺乏針對機電設備故障的較為完善的監控和預警系統,無法及時發現和解決機電設備存在的磨損或故障,一旦事故發生就會帶來嚴重的后果,造成不良的社會影響,不利于礦井的發展。
2.2 使用和維修相對來說是不科學的
在正常運行開礦的過程中,相當一部分礦井對于機電設備的運行狀態并不重視,缺乏常規的檢查,相應的制度也不夠健全和完善,這就導致機電設備可能已經超負荷運行而不能被及時地發現,其可靠性和安全性降低,從而埋下安全隱患。維護對于機電設備來說是非常重要的,機電設備雖然在正常的狀態下工作,然而會發生一些程度較輕微的磨損,并隨著使用時間的延長,磨損逐漸加劇,進而造成機械設備的損傷。當前的現狀是,很多煤礦企業重生產、輕維護,機電設備出現故障時才維修,維修缺乏科學性和合理性,平時不注重對設備的檢查和維護,導致設備損傷越來越嚴重,提高了設備維修的成本,不利于企業的發展。
2.3 維修人員技術水平較低
進行礦井機電設備維修的技術人員綜合素質不高,知識較為落后,維修技術水平不高。這就導致了對于機電設備在運行中出現的問題,不能及時發現和查找到問題的原因,小故障變成大故障,給礦井帶來經濟損失的同時,也威脅著礦井工作人員的人身安全。此外,還有一些維修人員責任心不強,工作中馬虎大意,具有隨意性,維修工作看似簡單,卻同煤礦的發展和人員的安全息息相關,維修人員如果沒有切實地認識到這點,必將對機電設備的維修產生不利影響。
3 針對問題提出相關的解決措施
3.1 建立有效的預警機制
機電設備在出現故障之前,通常會有一定的表現形式,如磨損異常和過熱現象,通過對機電設備的運行狀態進行觀察和監測,可以有效預防機電設備故障的發生,即需要建立有效的預警機制,將安全隱患扼殺在萌芽狀態,使機電設備始終保持在良好的狀態運行。為此,首先需要維修技術人員具有足夠豐富的經驗,特別是故障發生前設備的各種異常情況要非常熟悉,還要求現場員工隨時對機電設備進行勘察,因為他們是與機電設備接觸最多的人員。其次,建立和完善機電設備檢測體系,系統地、科學地對機電設備進行監測,從而及時發現和解決問題。減少機電設備故障,降低煤礦損失,促進煤礦發展。
3.2 加強維修人員的素質
積極開展機電維修人員的崗位培訓和教育,不斷提高維修人員的綜合素質和技術水平,增強維修人員的主人翁意識和責任感,使其對維修工作始終保持認真、嚴謹的態度。只有維修人員的思想意識和綜合素質提高了,才能確保煤礦機電設備的質量及安全運行,推動煤礦產業的興旺與發展。
3.3 對機電設備的運行進行有效的改善
要對煤礦的機電設備進行有效的整改,保證在正常的環境下和正常的負載環境下,機電設備可以正常的工作,避免出現機電設備超出使用年限、使用范圍以及超負荷工作,禁止使用一些磨損比較嚴重的機電設備,從而促進機電設備在整個過程中能夠正常的運行。在日常工作的過程中,也要加強對機電設備的維護,雖然在維護的過程中,會出現一些費用,但因為機電設備出現的故障,會給整個煤礦造成巨大的經濟損失,因此,對于機電設備的維護必須加以重視。
4 結束語
煤礦礦井機電設備的正常運行,不僅能夠促進煤礦企業的發展和進步,同時對煤礦工作人員自身的安全也有一定的保障,并促進煤礦進行高效率的生產。雖然目前礦井的機電設備的維修還存在一些問題,然而通過對存在的問題進行有效的改善和解決,在一定程度上能夠減少機電設備的故障,確保煤礦企業的穩定高效生產,推動煤礦產業的進步與發展。
參考文獻
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1、簡要敘述機電設備故障檢測技術
1.1 故障檢測診斷技術含義
故障診斷與故障檢測兩部分構成了故障檢測診斷技術,目前,學術界與實踐領域對其有一種統一的說法,就是故障檢測與診斷,英文簡稱FDD。
1.2 簡述故障的含義
故障一般是由機器自身存在的缺陷或瑕疵進一步擴大造成機器部分性能的喪失,進而影響了設備的正常工作狀態。設備故障或是異常一般可通過設備運行中的狀態和部分表面現象可以發現。噪音、振動、變形、溫升和氣味等二次效應均可在設備運行中觀察出來,這些現象是設備故障的前兆和預警。職工可通過這些現象快速確定故障發生位置,及時找到癥結所在,保證了企業的安全生產。
1.3 診斷技術特點
現代維修理論、工藝理論、相關基礎學科理論、檢查技術與理論的進一步發展促進了故障檢測診斷技術的發展完善。該技術的目的性較強,它屬于一種復合型的技術設備,它實現了理論到實踐的迅速轉化三大特點。
目的性較強。該診斷技術擁有極為明確的目的,就是在發現運行中的設備存在故障問題,就應該利用相關有效的技術,準確進行故障定位和分析,并根據其診斷制定切實有效的設備維修方案,保證了礦區設備的安全生產。
復合型技術。設備的診斷與維修是一種綜合了物理學、動力學和摩擦學等多種學科特點的科學領域技術,它甚至還囊括了液壓機器和機械制造相關的機械操作原理與應用以及自動化技術應用等多方面的專業知識,該技術設計了眾多的知識領域,擁有極其豐富的實踐經驗。
理論到實踐的迅速轉化。無論是診斷方法還是維修技術都必須切實可行、適時而定,設備的處理結果與原理可以迅速將其轉為實踐,應用與實際操作。
2、機電設備中故障診斷技術的應用
2.1 進行礦井提升機的故障檢測和診斷
礦井的生產運輸主要是依靠礦井提升機,礦井提升機在煤礦生產中的地位尤為重要,它主要負責矸石與原煤的提升、相關人員的升降、材料的下放等。一個煤礦能否保證其正常安全運作,提升機的安全運行非常重要,它與進行井下施工作業的煤礦工人生命安全密切相關,所以應當嚴格杜絕提升機的安全運行隱患。
學者將提升機故障分為硬故障和軟故障兩種。當發生設備軟故障時必須要考慮到工礦參數,并且進行工況參數的實踐測量,進行相關數據的處理與分析。硬故障通常指部分特定參數超過預定的限制的設備故障,硬故障通常以軟故障作為前提。
因此,從一點定位出發,實施軟故障的定位檢修和及時預診至關重要。但由于該項設備屬于礦山安全運作的基礎性設備,所以為了保證該領域的安全性,我國投入了大量的人力物力進行該項技術研發并取得了理想的效果。本文通過大量的實際驗證發現,礦井提升機中的雙筒提升機時常發生松繩現象,一旦發生設備故障將可能造成難以估計的損害。
通過結合多方面的知識成果,我們可使用松繩檢測裝置進行檢測。它在提升機的各個天輪的一側進行360度的小磁鋼安裝,并將霍爾傳感器安裝在恰當的位置以便于兩天輪轉速的檢測。當設備正常運行時,兩天論擁有相同的轉速,且傳感器應當輸出大致相同的脈沖數,該裝置在設備運行正常時兩天輪幾乎不存在行程差異;如果兩天輪的行程差異不同,出現鋼絲繩松繩現象,則可利用松繩檢測裝置檢測計算出兩天輪存在的行程差異,進而起到預警報警的效果。
2.2 故障檢測技術在采煤機中的應用
我國目前的采煤機的整體水平要低于國外,與國外先進的采煤機技術水平差異較大。部分早期的檢測方法已經很難滿足我國煤礦生產需要,該方面屬于我國煤礦機電設備故障的一項功能缺失。為了徹底改變我國采煤機的現狀,相關部門已經將該項目列入國家級重要研發對象。
2.3 檢測技術在通風機中的應用
我國有關通風機的相關故障檢測裝置僅有屈指可數的幾種,較為典型的就是由煤炭科學總院(重慶分院)研發制造的FJZ 型的礦井主風機故障在線檢測與診斷儀等。該儀器的特點就是他由16位的中央處理器、兩個16為的定位器和高速的輸出、輸入接口等構成。由于該方面的研究成果并不多,本文希望以個人的粗淺研究可以引起各方的深入研究,確保通風機方面的故障檢測問題盡早得到解決。
2.4 故障診斷技術在高壓異步機中的應用
高壓異步機在煤礦的生產中所占的地位也非常重要,該機器設備一旦發生設備故障,則會造成難以彌補的經濟損失,妨礙煤礦的正常運營生產,造成巨大的煤礦經濟損失。我們通常可使用磁通檢測、局部放電檢測和電流的高次諧波檢測三種方法進行異步電動機的故障診斷和檢測,以上幾種方法充分促進了人工智能技術和信號處理技術,檢測與診斷的成效較好。
3、結語
綜上所述,機電設備故障檢測不僅要做好電工和機工的技術知識培訓,同時也要不斷提高職工的應急能力與安全生產的意識。企業的技術革新與改造、礦山機電設備故障檢測制度的建立健全,促進了企業生產擴大化。以此保證煤礦機電設備的正常、安全和高效運行,促進了我國國民經濟的飛速發展。
1模型介紹
1.1BP神經網絡預測模型神經網絡是由大量簡單的神經元相互連接構成的復雜網絡系統,其對非線性系統具有很強的模擬能力。BP神經網絡即誤差反向傳播網絡是目前應用最為廣泛的網絡算法,學習過程由信息的正向傳遞與誤差的反向傳播2個過程組成,3層(輸入層、隱含層、輸出層)的前向BP神經網絡可以任意精度逼近任意非線性函數,且運用神經網絡只需建立輸入和輸出之間的網絡關系就可對目標值進行模擬預測,所以用BP神經網絡對大型機電設備備件需求進行預測是十分有效的。研究采用3層網絡模式對大型機電設備備件需求進行模擬預測,這里選擇為n個樣本的輸入點,對應1個輸出值。其網絡拓撲結構如圖1所示。BP神經網絡預測模型參數(如隱含層數,最大訓練次數,學習精度,隱節點數,初始權值、閾值等)的確定要靠網絡訓練來實現。實現算法的軟件載體為MAT2LAB6.5.1。訓練步驟可表述如下:1)樣本數據和測試數據進行歸一化。使用歸一化函數PREMNMX;2)取-1~1間的隨機數作為初始的權值和閥值并給定精度ε,有ε>0;3)對n個訓練樣本順序輸入神經網絡,計算;4)計算E(n)的值,并與給定精度ε比較,若E(n)<ε則停止訓練,否則繼續;5)比較連續兩次的誤差值,調整學習率δ。輸入層與隱含層、隱含層與輸出層的權數與閥值分別調整為:已知輸出層的神經元Y,對Y反歸一化(反歸一化函數POSTMNMX),即得到預測的需求數據。
1.2馬爾科夫鏈預測模型馬爾科夫鏈是一種特殊的隨機過程(馬爾科夫過程),其可以根據系統當前時刻的狀態推求下一時刻的狀態概率分布,進而得到下一時刻的狀態。其基本原理是:按照某個系統的發展,時間可離散為n=0,1,2,3,對每個系統的狀態可用隨機變量表示,并且對應一定的概率,稱為狀態概率。當馬爾科夫過程由某一時刻狀態轉移到另一時刻狀態時,在這個轉移過程中存在著概率的轉移,稱為轉移概率。馬爾科夫鏈預測的理論基礎是馬爾科夫過程。對其運動變化的分析,主要是通過研究鏈內有限個馬爾科夫過程的狀態及其相互關系,進而預測鏈的未來發展狀況。馬爾科夫鏈預測的結果為一取值范圍,適合于對隨機波動性較大的預測問題進行修正描述。馬爾科夫鏈預測模型可表示為。
1.3基于馬爾科夫鏈修正的BP神經網絡預測模型BP神經網絡的優勢在于短期預測,缺點在于其對長期預測和波動較大數據序列的擬合較差。神經網絡模型具有局部逼近的特性和較強的非線性映射能力,能夠很好地模擬具有較強非線性變化特點的大型機電設備備件需求預測問題,其缺點在于收斂速度慢、訓練時間長且易陷入局部極小問題。馬爾科夫鏈預測的對象是一個隨機變化的動態系統,且能夠縮小預測區間,對長期預測和隨機波動較大數據序列的預測效果較好。但是采用馬爾科夫鏈預測時,要求預測對象具有平移過程。因此,采用馬爾科夫鏈修正BP神經網絡,形成基于馬爾科夫鏈修正的組合BP神經網絡預測模型,不僅能揭示數據序列的發展變化總趨勢,又能得到預測區間的狀態變化規律,提高模型的預測精度。根據BP神經網絡的預測結果,選取適當的標準(這里采用預測結果的相對誤差)將預測數據序列劃分為若干個狀態區間;計算其一步轉移矩陣,求得一步轉移概率矩陣;確定預測的狀態向量,代入(5)即可求得基于馬爾科夫鏈修正的預測值。馬爾科夫鏈修正的BP神經網絡預測模型流程如圖2所示。將所提及的預測方法應用于某風力發電設備的供應商。選擇該供應商在2011年5月至2012年12月某型號風力發電設備相關的備件需求的時間序列數據作為研究對象。
2實例驗證
2.1BP神經網絡備件需求預測在對樣本試驗前,首先將樣本分成獨立的兩部分訓練集和測試集。其中訓練集用來估計模型,確定神經網絡的大概層次和節點數的大致范圍,以2011年5月至2012年5月的需求數據作為分析對象。測試集則檢驗最終選擇的組合模型的性能,以2012年6月至2012年12月的需求數據為驗證對象。BP神經網絡中相關參數設置為:輸入層為5個結點、隱含層為1層(包含10個結點)、輸出層為1個結點,即表示在滾動預測中n=5,k=1;最大訓練次數為1000次,最大循環間隔數為50次;訓練收斂誤差為0.001。經計算,BP神經網絡預測值見表1。
2.2馬爾科夫鏈修正誤差殘值根據實際值與BP網絡預測值之間相對誤差的大小和分布密度,將其劃分為4個狀態,見表2。根據表2可以確定訓練樣本相對誤差所處的狀態,結果見表2。根據表1和表2,由式(5)和式(6)可以計算出一步狀態轉移矩陣為:根據表1和表2,由式(5)和式(6)可以計算出一步狀態轉移矩陣為。由表1中各年的狀態劃分結果確定對應的狀態向量,結合P(1)代入式(5),得基于馬爾科夫鏈修正的BP神經網絡預測模型的預測結果表3所示。從修正結果可以看出,馬爾科夫修正BP神經網絡模型可以提高預測精度,使得修正值更接近于實際值。
3結論
關鍵詞:變電站設備;狀態檢修;優化及其應用
中圖分類號:TM762 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)14-0086-02
我國電力系統的管理體制在不斷的深化,因此變電站的采用的自動化技術也有了很大提高。現在110 kV?A以下的變電站已經采用無人值守操作。變電站負責日常的自動化系統,變電站中采用的視頻監控系統,為變電站中采用無人值守提供了技術支持。
1 變電站一次設備的狀態和檢修
1.1 變壓器故障問題
變壓器在正常運行狀態下會有一種“嗡嗡”的聲音,而且很有節奏,一旦聲音出現異常,表示變壓器出現問題屬于不正常現象。主要原因有以下幾種:動力設備的容量太大,造成設備的負荷量突然增大;機器內部的零件發生松動;下級負載的線路連接到地上等問題。使用變壓器時間長后就會出現受潮和老化等現象,采用絕緣監測就是為了降低該現象。其中主要對絕緣材料的特性進行測試、油的簡化試驗以及老化試驗等,根據試驗的結果有效的對設備狀態進行了解。另外,變壓器經常出現引線故障等問題,主要原因為引線部分和接線柱之間連接上發生了松動現象,由于焊接的不夠緊固,要及時的處理該問題,否則會對變壓器的可靠性造成影響。
1.2 斷路器操作
斷路器經常出現的故障主要有拒動或者誤動現象,聲音中夾雜雜音,運行時機器過熱,中間的分合閘異常等。這類問題的出現主要是由于直流電壓不夠穩定,與合閘回路有關的元件在接觸時不能達到理想狀態,將接線器的線圈極性接反,線圈的層次出現短路,二次側在接線時出現問題,使用機器的人員操作失誤,運動在回路中出現問題,這些都會讓斷路器出現拒動和誤動。合閘和開關之間接觸出現卡滯、大軸出現竄動讓操作機構也收到影響。一旦發生這些問題,要用備用的斷路器將有問題的設備換下,找出故障的主要原因,再恢復正常的運行。
1.3 隔離開關問題
使用隔離開關由于自身設計時有一定的局限性,導致在裕度上載流的接觸面積數值比較小,其中可以活動的接觸環節也很多,因此開關出現接觸不良比較常見。接觸不良后載流接觸面溫度過高,其中主要是接線座和觸頭比較多。除了這些,還可能由于在安裝隔離開關時操作問題,螺母出現松動也讓隔離開關在合閘時觸頭接觸不良,也會讓接觸面過熱。
2 二次設備狀態檢修
繼電的自動保護裝置、監控裝置、遠程裝置一起構成了變電站的二次設備。只有二次設備可以無故障運行,才能讓變電更安全的運行。實際的運用中,二次設備出現故障很常見,原因很多,主要和工作人員的素質、產品的前期設計以及產品的質量有關。計算機技術的快速發展,在廣泛使用的同時也可以更加靈活的保護設備安全。
通過對設備狀態的監測再對變電站的二次設備進行維修,對設備進行綜合監測,估算出使用的壽命,主要對交流測量系統、直流操作的信號系統、通信系統、邏輯判斷系統等進行監測。交流測量系統針對PT、CT中的二次回路進行監測,堅持絕緣性以及回路是否完整,使用的測量元件能否達到標準值;直流操作信號系統是針對監測動力的信號回路的絕緣性進行檢查,查看是否完整;硬件系統的監測以及使用情況的判斷是通過邏輯系統進行的;通訊系統是針對通信通道暢通程度進行監測,保證數據的傳輸暢通。變電站進行一次設備以及二次設備的監測時其中差異在于監測設備的不同,使用模塊式的單元,而不是電氣元件。二次監測是對設備的動態性能實施的,因此監測時要離線進行,例如對CT特性曲線的監測等。由此可見,變電設備狀態的監測判斷的根據是通過二次設備在線和離線狀態下的數據信息實施的。
傳感器主要用來采集變電站二次設備的運行狀態信息,技術上比較容易達到。因此,不增加技術投入以及新設備的情況下,要將優化和測量的手段有效利用,讓設備可以發揮出最大的功效。變電站二次設備由于網站自我針對技術以及計算機技術的不斷發展,在技術上已經有了一定的基礎。能夠對設置中的模塊進行自我診斷,讓裝置中的CPU、I/Q 接口、A/D 轉換裝置、電源以及數據存儲插件之間進行判斷和檢查。一般采用比較法、校驗法以及監視定時器的方法進行判斷,加載診斷作為輔助方法,幾種方法相結合,實現設備的監測。
3 基于Project軟件對變電站設備進行優化的管理
系統
變電站設備普遍都存在這樣的問題,在使用初期和末期出現故障概率高,中間一般比較穩定。根據各個時期故障的情況不同,企業要根據這些特點制定修理機器的時間,降低設備在運行時的故障率,提高可靠性,避免在穩定期人力財力物力的浪費。由此可見,檢修管理變電設備時要根據不同的周期進行監測,但是在實際中,監測設備時要分成不同的模塊,在監測時讓各個部分都能順利的進行,讓檢測設備的效果大大提高,節省支出。用變電站作為例子,根據變電站輔助設備、一次設備以及二次設備中的不同的特點,以及故障和損壞的程度不同,因此檢修的周期也有差異,大修時變電站的所有設備儀器進行。但是存在一個問題,全部一起修理會增加人力、物力以及財力的浪費,降低了修理周期;各個設備逐個檢修又會造成周期時間長,讓設備的利用率以及可靠性降低。集中管理方便,將大的系統分成小的子系統,子系統又可以分成多個二級子系統,這樣下來就會有很多層次的子系統,也就是圖1中的工作原理,根據這個方法,變電站中的電器設備可以按照不同的種類分成多個子系統,也就是模塊化管理思想,設備在檢修時就可以根據模塊一級一級進行,確定故障發生的次數,再制定檢修的順序,減少了使用順序檢修導致有些沒有故障的設備多次修理,將每次檢修的數據記錄在對應的單元中保存,變電設備的檢修通過軟件分成多層管理,檢測的數據做獨臂,再參考原來的數據進行綜合分析。依照國家對變電設備制定的標準,以及企業的自身情況制定檢修周期,再投入一定合理的人力、物力以及財力,減少了資源的浪費,提高了利用率,達到了檢修效果,保證了變電設備的工作效率,也不同程度的提高了經濟效益,如圖2所示檢修管理流程圖。
4 結 語
我國電力工業與技術在快速發展,制定檢查周期對于企業來說也保障了設備運行時的安全,可以更好的適應社會。為此,需要改變變電設備檢修管理觀念,從原來的“到期必修,修必修好”,改成“應修必修,修必修好”,因此我們要進行創新,要不斷完善變電設備檢修采用的方法以及管理方式,可以快速的提高檢修的銷量,檢修的成本也能有效的節約,讓供電變得更加可靠,提高供電企業的經濟效益。
參考文獻:
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關鍵詞:發電廠;電力設備;狀態檢修
中圖分類號:TM621 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)03-0077-02
電力設備是發電廠的重要組成部分,設備的運行狀態直接影響配電網的供電質量,因此對電力設備進行預防性試驗檢修是確保設備正常運行、電網穩定的重要方式。然而多數發電廠由于考慮經濟成本的影響,很多設備都存在很多老期和超期服役,這就使得供電可靠性差,通常存在雖然剛檢修結束但不久仍然會發生故障,這就導致大量臨時性的頻繁檢修。
為了更好的改善發電廠的電力設備檢修工作,筆者對電力設備檢修現狀及存在問題進行分析,并提出相應的優化策略。
1 電廠電力設備檢修現狀
1.1 定期定點式的全面檢修
目前國內發電廠電力設備的檢修通常是根據主管部門制定的《發電廠檢修規程》來進行,具體檢修要求如下:
第一,發電廠電力設備通常是4~6 a進行一次大型檢修,檢修期限為50~80 d;
第二,每2 a進行一次小檢修,檢修期限為10 d左右;
第三,檢修的范圍為發電廠的所有電力設備。按照這種要求,發電廠電力設備的檢修不論壞與不壞都定期進行檢修。
1.2 電力設備的事故維修
按照主管部門設備檢修的相關要求,除了對發電廠電力設備進行定期檢修外,還要在設備發生故障時進行突發性檢修,以確保配電網的正常運行。
這種故障維修是非計劃性的,也是短期內能夠實現正常供電的基本保障和維修方式,屬于對定期檢修的補充措施,以便能使兩種方式相輔相成為供電事業做出更好貢獻。
1.3 電力設備檢修缺乏高素質專業人才和高科技技術的 應用
電力設備檢修是一種專業性強的工作,電力設備在工作過程中由于各種因素的影響可能存在一定的潛在安全隱患。因此,對電力檢修人員來說,要有效消除潛在安全隱患,必須具有較高的專業技術水平和綜合素質,不論是安全、理論、技巧還是業務方面,都必須具有相當高的水準。
然而現行狀況下電力設備檢修專業人才十分缺乏,這對整個發電廠電力設備的檢修工作存在一定的不良影響。
除此之外,電力設備檢修中使用電腦的能力比較弱,僅僅停留在使用保存數據和處理簡單文件上,在設備檢修中使用現代化的檢測儀器和手段也比較匱乏,亟待進行改進。
2 前發電廠電力設備檢修存在的問題
2.1 檢修制度過于僵硬,不利于技術創新和改革
在現行預防性的檢修制度下,發電廠工作人員習慣了按部就班的開展檢修,對電力設備的檢修依賴于定期定點式的大檢修,缺乏仔細的觀察和研究。這種檢修制度最終導致大檢修也往往流于形式,既不能有效的進行技術的創新,也使得工作人員思想上不思進取,技術管理水平難以快速提高。
2.2 電力設備的檢修周期和故障頻率不成正比
發電廠在發電過程中,不可避免的會出現各種意想不到的問題,若僅是依靠定期定點式的檢修模式,不想辦法提高檢修效率和頻率,就難以確保發電廠的穩定運行,往往會出現各種意想不到的問題。這樣不僅沒有很好的發揮檢修的作用,還會對發電廠的正常工作造成一定的影響。
國內目前發電廠數量眾多,建造時間和使用年限都存在較大區別,在檢修時也要區別對待,否則不能從根本上有效降低故障發生率,也難以確保電力設備的穩定、安全運行。
2.3 可能導致設備過度維修,降低設備的使用壽命
在定期定點式的檢修模式下,一切都按照計劃進行,這就導致難以顧及設備的實際情況,不論有無問題,到期都要進行大修,即是投入運行不久的新機器也要拆開進行檢修,這就導致通常會出現下述幾種情況:
第一,檢修項目重點不突出,主次不分,這就導致電力設備檢修不是過剩就是檢修不足;
第二,由于檢修的過多拆裝,加速了電力設備的損耗,使設備功能越來越差,人為的縮短了設備的使用壽命,增加了發電廠的投入成本,給發電廠帶來了無形的資產損失。
2.4 工作效率低下,檢修盲目性大
不同發電廠的發展程度存在一定的區別,有的大規模引進先進設備,有的仍然使用老設備,這就要求在對發電廠的電力設備進行維修時應該區別對待。但是目前國內大多數的發電廠對于電力設備檢修仍然比較盲目,難以科學合理的確定檢修期限,這就導致整個電力設備的檢修工作效率不高,人力資源浪費嚴重,同時也暴露出電力設備檢修力度亟待加強。由于受到多種因素的影響,發電廠的設備也難以穩定、安全的工作。
除此之外,電力設備初期的使用狀況和現場設備運行存在一定差異,定期定點式的檢修模式沒有考慮電力設備這方面的差異性,仍是采用一刀切的定期維修模式,這就導致檢修工作效率不高,要么維修過度,要么不足,并最終導致出現“小病大治、無病亦治”的盲目檢修現象。
2.5 檢修技術亟待提高
隨著經濟的發展,人們對電能的需求日益提升,發電廠的數量也日益增多,然而電力設備的維修技術卻沒有得到有效的提升,這是一種不平衡的發展狀態。
目前國內發電廠電力設備的檢修水平和國際先進水平存在很大的差距,尤其是一些發電廠使用進口的電力設備,技術人才難以滿足現代化設備的需求。一旦設備出現問題難以及時、有效的預防和處理,不僅降低了工作效率,也影響了電力設備的使用壽命。
2.6 不利于發電廠的可持續發展和經濟效益
計劃性檢修存在諸多弊端,不僅縮短了電力設備的使用壽命,也影響了發電廠的經營成本和經濟效益,給發電廠的可持續發展帶來嚴重的危害。
因此,改善目前的檢修弊端是發電廠亟待解決的重要課題,也是發電廠賴以生存和可持續發展的根本。
3 發電廠電力設備檢修的優化策略
3.1 對電力設備實施狀態檢修
與定期定點式維修模式相比,狀態檢修具有明顯優勢,能對設備的運行狀態進行檢測和維護,如在線監測、帶電檢測、預防性試驗、故障記錄、設備管理等,屬于綜合性的系統工程。
具體來說,主要表現在下述幾方面:
第一,更有利于調動工作人員的積極性。要確保狀態檢修效果,必須收集大量的數據進行分析,這就迫使工作人員要隨時關注電力設備的運行狀態,并定期進行數據記錄和分析;通過數據分析評判電力設備的工作狀態必須依靠嚴禁、科學的方法,這就要求工作人員必須具有較高的專業素養和實踐經驗,迫使工作人員持續進行學習,從根本上改變了工作人員的態度,提高了工作效率和主動性;
第二,更具有針對性。目前的定期定點式檢修模式按照一定的規程對電力設備進行維修,不考慮設備的實際狀態,缺乏針對性。而狀態檢修是根據設備的運行狀態進行檢修,更具有針對性,極大的縮小了電力設備的檢修范圍,極大的提高了工作效率,節約了人力資源,降低了發電廠的投入成本,提高了經濟效益;
第三,更科學,是未來電力設備管理的發展方向。狀態檢修是通過信息化技術,將各類監測數據存入數據庫,以便技術人員能夠隨時進行分析和管理,提高了電力設備的管理水平。
3.2 提高檢修人員的專業素養和綜合素質
要對電力設備進行狀態檢修,必須提高工作人員的專業素養和綜合素質。狀態檢修屬于綜合性的專業性工作,必須不定期對相關人員進行狀態檢修方面的培訓,如數據分析、使用等,增強他們的理論和實踐能力,通過培訓提高工作人員的專業素養和綜合素質。
同時還可以制定相應的獎懲制度,對表現好的員工給于精神和物質獎勵,對思想懈怠、工作積極性不高的員工一定的懲罰措施,以便能夠有效的提高檢修工作效率。
除此之外,發電廠還可以在提高檢修人員專業素養的基礎上,建立專門的檢修隊伍,通過科學管理提高隊伍的凝聚力,以便使電力設備檢修能夠更科學、更高效。
4 結 語
綜上所述,目前發電廠電力設備檢修還存在比較突出的問題,只有通過對電力設備進行狀態檢修才能有效提高檢修水平和技術。然而狀態檢修屬于綜合性、不斷發展的系統工作,這就需要檢修人員要不斷對其進行研究和分析,為發電廠的可持續發展起到一定的促進作用。
參考文獻:
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