基于可靠性和成本的熱電廠設(shè)備檢修管理的研究

鄭智君

摘 ?要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，我們熱電廠作為企業(yè)自備電廠，而且無(wú)備用鍋爐和發(fā)電機(jī)組的情況下，熱電廠設(shè)備的可靠性顯得尤為重要，一旦熱電廠重要設(shè)備損壞，將直接造成下游工段減量或停產(chǎn)，就會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，產(chǎn)生嚴(yán)重的后果?；诖?，該文作者以熱電廠設(shè)備的可靠性為切入點(diǎn)，對(duì)熱電廠設(shè)備的維修、管理水平的提升進(jìn)行了研究和總結(jié)，旨在促進(jìn)我國(guó)發(fā)電站更好、更快的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：可靠性;成本;熱電廠設(shè)備;檢修管理;研究

中圖分類號(hào)：TM621 ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 基于可靠性和成本的熱電廠設(shè)備檢修

1.1 設(shè)備狀態(tài)檢修

基于設(shè)備的狀態(tài)評(píng)價(jià)，根據(jù)當(dāng)前的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及相關(guān)分析診斷結(jié)果，對(duì)后續(xù)的檢修時(shí)間以及檢修項(xiàng)目進(jìn)行安排，主動(dòng)安排、實(shí)施檢修方式，這就是狀態(tài)檢修的定義。狀態(tài)檢修可以從2個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行解釋，即廣義方面和狹義方面，其中狹義的狀態(tài)檢修時(shí)也可稱之為預(yù)防性檢修的方式，是一種十分具體的狀態(tài)檢修方式，其與定期檢修、故障處理檢修是平等的，狀態(tài)檢修方式會(huì)依照設(shè)在工作過(guò)程中的劣化度從而對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)檢修。在檢修的過(guò)程中，要充分利用狀態(tài)檢修以及診斷技術(shù)，以提供詳細(xì)的設(shè)備狀態(tài)信息，從而對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行正確判斷，提前對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行預(yù)測(cè)，在故障發(fā)生前進(jìn)行檢修工作，也就是要根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)規(guī)劃?rùn)z修事宜，在這種情況下進(jìn)行的設(shè)備檢修，從而對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，是預(yù)防性檢修的基礎(chǔ)。不是所有的設(shè)備故障都能用狀態(tài)檢測(cè)來(lái)獲得所需信息，由于很多設(shè)備的故障發(fā)展太過(guò)迅速，因此，及時(shí)能通過(guò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)獲得一定的故障預(yù)兆，也不一定有足夠的時(shí)間對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的檢修。并且，很多設(shè)備出現(xiàn)故障的可能性很小，只有在運(yùn)行到一定基礎(chǔ)或一定時(shí)間段后才能暴露出端倪，這就要求相關(guān)工作人員要在使用期限來(lái)臨前將其檢查出來(lái)，及時(shí)進(jìn)行更換或進(jìn)行修復(fù)。

1.2 設(shè)備故障特征

圖1表示設(shè)備工作過(guò)程中典型的工作時(shí)間與故障率的關(guān)系曲線，通常將其稱為浴盆曲線，浴盆曲線可以分為3個(gè)階段。1）其中第一階段稱為早期失效期，此階段的故障率呈下降趨勢(shì)。此時(shí)設(shè)備處于使用初期，故障發(fā)生效率較高，其造成原因主要是設(shè)計(jì)不良、使用的元器件不合理等。2）第二階段稱為偶然失效期（或使用壽命期），這一階段的故障發(fā)生概率不能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，但某一給定時(shí)間內(nèi)的故障發(fā)生率是可通過(guò)分析得出的，所以這也是可靠性理論以及可靠性實(shí)踐過(guò)程中最為關(guān)鍵的一步。3）第三階段稱為耗損失效期，這一階段的故障發(fā)生率呈上升趨勢(shì)，主要的原因是零件損耗、發(fā)生老化。而防止設(shè)備老化，延長(zhǎng)設(shè)備使用年限，就需要在故障發(fā)生前就對(duì)其進(jìn)行更換。

2 基于可靠性和成本的熱電廠的設(shè)備檢修成本管理

2.1 電廠生產(chǎn)成本結(jié)構(gòu)

在電廠生產(chǎn)成本中，燃料費(fèi)占79.92%，材料費(fèi)10.25%，修理費(fèi)2.90%，水費(fèi)2.07%，電廠中燃料費(fèi)以及水費(fèi)等用于生產(chǎn)所消耗的費(fèi)用在整個(gè)發(fā)電生產(chǎn)成本中占有的比例較大。影響燃料成本的因素主要是燃料的價(jià)格與機(jī)組的能耗情況。目前，在電煤定價(jià)市場(chǎng)化的背景下，電煤的價(jià)格正在不斷提升，這就進(jìn)一步使燃料成本在整個(gè)發(fā)電成本中所占比例不斷加大，而電價(jià)是由國(guó)家控制的，所以通常是維持不變的，這就直接造成了大部分火電廠發(fā)生利潤(rùn)微薄或者是虧損嚴(yán)重的局面;機(jī)組能耗主要由機(jī)組的性能指標(biāo)和煤質(zhì)決定，目前，火力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀況已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)較高的水平，機(jī)組能耗繼續(xù)優(yōu)化的空間十分有限。而剩余的其他成本費(fèi)用，該文統(tǒng)一稱為檢修成本，占據(jù)了發(fā)電成本的18.11%。所以只有減少鍋爐和發(fā)電機(jī)組的故障停機(jī)次數(shù)，才能有效減少故障檢修成本，降低燃料損耗，實(shí)現(xiàn)降本增效的目的。

2.2 設(shè)備檢修成本管理

在電力檢修中，實(shí)行的是項(xiàng)目責(zé)任制，其中項(xiàng)目成本管理是控制整個(gè)熱電廠項(xiàng)目費(fèi)用多少的關(guān)鍵一步。為了在確保設(shè)備質(zhì)量的基礎(chǔ)上，盡可能地降低項(xiàng)目成本，就必須做好設(shè)備項(xiàng)目的成本管理環(huán)節(jié)，從而確保整個(gè)項(xiàng)目的成本可控、在控，擴(kuò)大企業(yè)效益。

項(xiàng)目成本管理就是人們常說(shuō)的經(jīng)濟(jì)性管理，指的是對(duì)企業(yè)項(xiàng)目中的各種成本進(jìn)行核算、分析以及控制等一系列科學(xué)的管理行為。從而將熱電廠項(xiàng)目的檢修過(guò)程中的所有花費(fèi)控制在預(yù)測(cè)范圍內(nèi)，這也是項(xiàng)目成本管理的最終目的。相關(guān)的管理人員在檢修一個(gè)機(jī)組項(xiàng)目時(shí)，對(duì)項(xiàng)目費(fèi)用的管理水平與項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益息息相關(guān)。因此，對(duì)于經(jīng)營(yíng)管理者而言，必須學(xué)會(huì)對(duì)項(xiàng)目成本分析和費(fèi)用進(jìn)行控制。對(duì)一個(gè)正常的大型機(jī)組檢修項(xiàng)目而言，首先需對(duì)其做出正確的成本預(yù)估判斷，從而留出足夠的費(fèi)用以備不時(shí)之需，并制定出合理的資金使用計(jì)劃，經(jīng)濟(jì)的控制費(fèi)用支出等科學(xué)的經(jīng)營(yíng)管理手段和方法。

2.3 設(shè)備檢修成本管理的應(yīng)用

第一，檢修成本的計(jì)算。到目前為止，影響我國(guó)大部分的電網(wǎng)企業(yè)設(shè)備檢修成本的主要因素是資產(chǎn)規(guī)模、工人數(shù)量和資產(chǎn)運(yùn)行時(shí)間等，且尚未和檢修頻率以及健康水平等因素形成緊密聯(lián)系，在檢修過(guò)程中缺乏一套必要的、科學(xué)的成本確定方法，再加上不規(guī)范、不全面的成本核算信息等原因，所以在實(shí)際的生產(chǎn)、管理過(guò)程中不能采取有效手段對(duì)項(xiàng)目成本進(jìn)行精益化管理。基于此，需盡快設(shè)計(jì)出一套系統(tǒng)化、可操作的輸變電設(shè)備的項(xiàng)目檢修標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目檢修頻率標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)等，從而明確規(guī)范項(xiàng)目的檢修成本。

第二，設(shè)備檢修的成本控制。熱電廠的設(shè)備檢修管理工作是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，有著施工周期較長(zhǎng)、復(fù)雜程度較高、費(fèi)用高的特點(diǎn)，且在檢修過(guò)程中，也需做好成本、項(xiàng)目進(jìn)度以及檢修質(zhì)量三者間的平衡工作。在進(jìn)行設(shè)備檢修的時(shí)候，確保在規(guī)定時(shí)間內(nèi)做好相應(yīng)的檢修工作，不僅影響到項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，且影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際的檢修過(guò)程中，除了需要滿足上述要求之外，還需結(jié)合實(shí)際的檢修狀況，選擇合適的檢修方式，盡一切可能控制成本，避免費(fèi)用超支情況的發(fā)生。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)的不斷改革以及電力市場(chǎng)的不斷發(fā)展，電力企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)力也越來(lái)越大，為了提升自身競(jìng)爭(zhēng)力，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中占據(jù)一席之地，就必須盡可能地提升自身的服務(wù)質(zhì)量，提高發(fā)電的安全性和可靠性。而預(yù)防性的狀態(tài)檢修是基于設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)，以設(shè)備的運(yùn)行情況以及實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)其進(jìn)行診斷、評(píng)估、檢修時(shí)間和檢修內(nèi)容等。如此一來(lái)就避免了因檢修過(guò)?；蛎つ繖z修而造成的資源浪費(fèi)，從根本上提升了設(shè)備的利用率。總結(jié)上述研究，該文有3個(gè)結(jié)論。1）在相關(guān)設(shè)備檢修的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際的施工現(xiàn)狀，指明了狀態(tài)檢修應(yīng)用的必要性及可實(shí)施性。2）對(duì)于可靠性的狀態(tài)檢修技術(shù)，可以通過(guò)威布爾模型作為分析模型，對(duì)失效率函數(shù)進(jìn)行判斷，從而斷定設(shè)備的故障類型。3）建立檢修成本計(jì)算模型，對(duì)檢修成本進(jìn)行評(píng)估，探究了定期檢修以及狀態(tài)檢修等對(duì)檢修成本的影響，確定了其分析的指標(biāo)，判斷出不同階段檢修費(fèi)用的變化趨勢(shì)。

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