本篇論文目錄導航：
【題目】我國火電廠發電設備可靠性探究
【第一章】影響火電廠發電設備可靠性要素研究緒論
【第二章】發電設備可靠性的數據統計和評價指標
【第三章】發電設備可靠性指標分析
【第四章】構建可靠性增長模型
【第五章】提高發電設備可靠性的措施
【結論/參考文獻】火力發電設備可靠性相關因素研究結論與參考文獻
第 5 章提高發電設備可靠性的措施
5.1 可靠性的薄弱環節
根據上文對對發電設備所進行的可靠性研究可知，要想切實提升發電機器的可靠性，需要對機器加強檢修、提升技術技能。嚴格檢查并維護下述關鍵部件：
一是和電網平穩運作息息相關的保護設備；二是安全智能設備；三是鍋爐/四管，參考可靠性結果研究明確應規避哪些對運作產生威脅的消極因素，有目標性地管理、檢修設備，進而更好地達到預期目標。
5.1.1 機組可靠性的主要設備
火電廠發電設備的不可用時間包括計劃停運時間和非計劃停運時間兩部分。
根據《發電廠檢修規程》所安排的，預防維修包含計劃停運，而非計劃停運則屬于事故維修，這個原因主要是由于機組的可靠性造成的。所以在火電廠發電設備可靠性的薄弱環節或關鍵設備都定義為非計劃停運時間比較長的部件或設備。根據用戶提供的數據分析整理給出主機和子系統非計劃停運時間占火電機組非計劃停運時間百分比的統計結果。三大主機的非計劃停運時間占火電機組非計劃停運時間的 84.74%一 98.34%,其他子系統及所有輔機的非計劃停運時間占火電機組非計劃停運時間的 5.76;石~19.18 寫。從而得出，火電廠發電設備可靠性的關鍵設備就是三大主機。以下是對鍋爐、汽輪機和發電機三大主機可靠性的薄弱環節的分析。
一、鍋爐可靠性的脆弱部分研究
根據鍋爐主要設備的非停時間占其總非停時間的具體比重結果，能夠發現其省煤器、水冷壁和過熱器以及再熱器等相關設備而導致非停時間占總非停時間的，即說明上述部件是鍋爐可靠性最脆弱的部分。
二、汽輪機可靠性的脆弱部分研究
根據汽輪機設備的非停時間占其總非停時間的具體比重結果，能夠發現其轉子設備、動葉片以及潤滑油系統等主要部件而導致非停時間占總非停時間的，于汽輪機可靠性而言，部件與子系統是其最脆弱的部分。
三、發電機可靠性的薄弱環節分析
通過分析發電機部件考核事故次數占發電機考核事故總次數百分比的統計結果?？梢缘弥斐砂l電機事故次數比較多的前 5 位事故名稱依次為：定子線圈絕緣擊穿、短路和過熱，水內冷系統漏水和斷水，轉子接地、匝間短路和斷裂，發電機漏氫和氫爆炸，電刷及滑環的過熱和冒火。這 5 種事故的次數占發電機事故總次數的 93%以上，發生這些事故的部件和子系統是發電機可靠性的薄弱環節。
5.2 設備治理措施
所以唯切實縮減發電機器的停運時長，方可提升其可用系數。不僅要增強工作者的專業素養、加強機器運作管理，還需要注重機器的檢修維護，確保機器處于正常、健康狀態，進而保持平穩運作，降低機組的停運、非停的頻率與時長。
5.2.1 開展設備評級
2000 年 7 月，河北電力公司設計并推行了一個 5 發電設備評級辦法 6（下文稱作 5 辦法 6）。它使一個綜合了解機器運作狀況的關鍵制度，是提升機器管理水平，保障電網及運作部件平穩、安全運作的前提。5 辦法 6 把具體運作水平視為評估機器的重要參考指標，利用定性與定量指標對機器技術現狀進行評估，將機組可靠運作、出力中受主體設備、輔助部件的技術因素而產生的不利影響統統考慮在內。
機器評級通常發生于其進行大規模維修之后或者機器狀況存在顯著改變、所有發電廠各季度下旬、全新機器正式轉移之前。機器評級總共劃分成 3 個等級，基于不同等級制定了相應的處理方法。執行此《辦法》，能夠切實掌握并評估發電機器的當前運作狀況，為后期維護、檢修設備提供了有力的參考。因此在設備管理中，設備評級是一項主要內容。
5.2.2 調整計劃檢修周期
根據設備當前真實情況，并對該設備進行全面了解之后，中國華電集團決定對設備的檢修間隔時間進行規范化調整，根據實際情況，延長了發電設備的檢修間隔時間，機組的大、小檢修時間由最初的 3a 一次深入檢修、4~6 個月小檢修轉變為現在的 4a 一次全面檢修、10~12 個月一次小檢修。檢修間隔時間的加長，使機組的年檢修次數變少，一整年的計劃停運次數變少，增加了發電時間，提高了工作效率。據相關數據資料顯示，2013年機組停運時間基本上為 480. 57/臺，與2012年相比縮短了 4. 3%的時間量。
5.2.3 設備檢修全流程管理
所頒布與實施的《發電設備檢修管理規定》是為全面管理與檢修發電設備而推出的，不僅對檢修之前的準備工作、施工過程、檢修質量審查、檢修總結作了明確規定，還羅列了檢修過程中需要注意的事項問題。踐行各項管理規定的根本目的在于，科學管控檢修工期，防止因檢修時間延長導致機組停運時間增多；科學管控檢修質量，防止因檢修不達標造成機組無法正常運作或增多停運時間或檢修之后因其他故障出現而出現停機。設備檢修具體流程可參考以下幾個方面：
a .務必嚴格遵循《發電設備檢修管理規定》的相關內容，做好檢修之前的準備工作，確保每項工作內容都能有序、全面開展，不僅會關系到檢修工作是否保質量按期完成，還會關系到檢修過程是否正常開展。比如，邯鄲熱電廠 #1 2機組通過大修整個過程而制定了符合自身機組情況的《大修準則》，不僅明確了大修目標，還對重點項目、檢修方案的實施進行了全面規定。根據大修相關規程制度，按分段工程、單位工程、分項工程進行明確劃分與評估測定，基于初始驗收程序之上進行全面的改進與完善，確保大修能夠趕在 7d 前完工，從根本上實現停運時間的縮短。據相關數據資料顯示，2013年全機組的計劃停運時間基本上為 2703.4h臺，而停運時間的真實時間則是 2258 .7h,減少率達到了 17. 9%.
b .在檢修施工過程中對質量標準、技術措施、崗位責任提出了較高的標準要求，加大對檢修質量的監管力度。對檢修的核心環節、檢修進度進行計劃性的管控與平衡，確保檢修工作高效、有序的開展，防止因多個施工項目同時進行、設備延遲到貨、檢修現場失控等多種不可控因素造成工期延長。對檢修過程中出現的問題要在第一時間進行處理，保證檢修工作在限定期限內完成，防止或減少因檢修期限延長而增多停運時間。
c. 嚴抓檢修質量及驗收工作，確保設備經檢修后已達到運行要求。在對檢修質量進行驗收時，常見的驗收形式則是班組、車間、分段驗收、整體驗收、廠級零星驗收，針對大型項目需委派專門的工作人員進行嚴控驗收。為確保驗收工作順利進行則圍繞質量驗收制定了多項參考標準。檢修質量有保證，機組正常運作水平就會大幅度提高，非停率就會不斷下降，據相關數據資料顯示，2013年非停時間段則由2012年的 3425 .57h提高至 6391 .34h.
5.2.4 機組缺陷管理
發電設備缺陷不僅對設備健康運作、機組非停造成了不良影響，有時還會導致事故的發生。所以，河北省電力單位制定并推出了《發電管理設備管理法》，嚴格按照此規定來強化管理發電設備所存有的缺陷問題。
新措施的推廣與應用，不僅全面提升了發電設備缺陷的管理能力，還為及時發現缺陷處理問題提供了保障。在對發電設備缺陷出現原因及規律表現進行全面、深度的探究與分析，有計劃性的開展工作，可有效降低常見設備缺陷的出現率及復現率。馬頭發電總廠 #5 機組在第一時間發現并有效處理了線棒斷裂缺陷問題，掃除了設備潛在風險，避免了重大事故的出現，確保機組不會出現停運現象。
因設備缺陷得到了妥善了監管與處理，在2013年非停次數為67,與2012年相比降低了 48. 2%;非停時間也呈大幅度減低，與2012年相比降低了 62. 5%;非計劃降負荷等效則為 129. 84h,與2012年相比降低了 46 .9%;由此可以看出，因非計劃停機及降負荷的大幅度降低，機組的可利用系數實現了相對較高的提升。另外，對發電設備缺陷加強防范性監管，也能有效提升機組的穩定性與安全性，基于此可有效應對用電緊張等問題，確保機組能在高負荷用電期正常運行。
5.3 發電廠運行設備檢修預防策略
對于預防性檢修來說，產生于故障后檢修（ BM :BreakdownM aintenance）。20 世紀初，大多數電力公司的設備操作人員也具有檢修經驗及能力，后來隨著時間的推移，科學信息技術呈現出高速發展態勢，設備的構造越來越復雜，檢修質量要求也越來越高，進而誕生了一批專業的檢修工作者，操作員與檢修員有了不同的分工，不過檢修員數量不斷在增加，操作員數量卻不斷減少。設備檢修方式也發生了很大變化，在設備出現故障問題后才進行檢修，沒有出現故障問題的設備不用檢修。此檢修形式在很多單位中仍然存在。
預防性檢修（ Pre ventive）是電力公司最常用的一種設備管理機制，制定嚴謹的檢修規劃，對設備定期的檢查與維修。在對不同類型的設備進行周期性檢查與分析后，制定出不同形式的檢修規劃。此檢修模式最顯著的優勢特性是可降低非計劃停機率，不過因規劃過于固定，容易出現檢修過?；驒z修不力等問題。
當前，全球大部分大型公司在設備管理方面都引進了全新的檢修與管理理念。
根據設備出現故障的根本原因來制定具體的檢修方案，有效降低了檢修成本。隨著信息技術高速發展，新管理模式、新檢修機制都已成為大型公司最關注與重視的一項重要內容。預知性檢修（ PM :P redictiveM aintenance）就是一種全新的管理理念模式，并且也研發出了很多具有代表性預知性檢修診斷技術。
預知性檢修（PDM ）方法是基于預防檢修之后而誕生，是最早通過電腦軟件及系統來登記設備故障、評估系統以及制定最理想檢修方案的一種方法。因那個時候的電腦技術不是很先進，可支持與兼容的系統不多，時常導致設備系統無法被科學準確測量，進而弱化了預知檢修性能。不過此管理機制對預防檢修模式的一種挑戰，是一次大膽的嘗試與改革。
隨著科技的的發展和計算機系統的不斷進步，80 年代逐漸形成了更為準確的檢修方法，該方法為從設備運行狀態為基礎的檢修方式，又稱狀態檢修（CBM:Condition Based Maintenance）。
對于主動性的設備檢修管理來說，最重視的是設備內部因素，因此模式的檢修管理大大的降低了檢修成本，成為全球很多工業單位最看重的一項管理模式。
不過此檢修管理模式的節省成本實現理念很難被理解與認知。隨著信息技術的快速發展，市場競爭壓力的不斷增加，更多國家的電力公司已明確認識到通過減少設備檢修費用支出可實現公司運營成本的增加，且嘗試通過主動性檢修機制來大范圍降低檢修成本，確?？梢蕴崆鞍l出預警，便于檢修方案的制定與實施。
與傳統檢修策略相比，主動性設備管理策略最注重對設備經常出現故障的原因進行深究與分析，并采取有效措施進行及時處理，從而使設備的使用周期延長。
經歐美多個學者論證發現，運行不規范、檢修管理不到位是誘發設備故障發生的重要原因。據權威案例表明，有的緊密元件就算只出現了細微摩擦也會造成設備無法正常運作?；诖饲闆r下誕生了主動性設備檢修策略。此策略與預防性檢修策略不同，更注重設備自身的運行狀態。
5.3.1 故障原因分析方法
曾經在PhilipMor - ris公司從事制造技術管理，后來又在美國可靠性中心（Re liabilityCenter,InC）出任副主席的馬克·拉蒂諾（ Mark Latino ）就曾提出一個完美的公式：RCFA+RCM=成功的檢修模式；也就是說故障原因分析（RCFA: RootCause Failure Analysis） 方法加上以可靠性分析為中心的檢修 （RCM:ReliabilityCentered Maintenance）就是目前提高發電設備檢修管理水平和改善設備可靠性最成功的途徑。
5.3.2 以可靠性分析為中心的檢修
可靠性分析的檢修機制與常規的檢修機制存有很大差異?？煽啃苑治鍪菍υO備的多個環節進行全新的檢修與改進，通過最低成本來達到設備穩定性的狀態。
這是對陳舊檢修機制及理念的一種挑戰與變革，是集多種檢修模式為一體的全新檢修機制，該檢修機制所具備的特點主要體現在以下幾個方面：
（1）損耗型設備器件出現的故障與運行時間存有必然關聯。通過數理統計法對設備樣本實施可靠性與分布測量這兩種評估。若器件的使用期限呈現正態分布，基于平均使用期限中心之上的 3 R范圍內其可靠性受損率達到 99% .
（2）隨機故障的出現與運行時間不存有任何關聯。假設使用期限以指數形式進行分布的部件，在運行時間 t1 后，基于 t1 時間點又換用其他型號的新器件繼續保持運行，再過 t1 時間周期后這兩個器件所出現的故障性質基本一致，也就是基于 t1時間段內耗損的可靠性與不更換新器件仍使用舊器件耗損的可靠性一致，再繼續檢修也無法確保設備可靠性提高。
（3）電力公司所采用的發電機、汽輪機、液力耦合器等多種結構復雜的設備，會內置多種元件，不僅包括損耗型元件，也有隨機型部件，所以定期進行檢查與維修也無法從根本上解決問題。針對損耗型器件來說，因不同器件的損耗形式不一樣，檢修時間過短就會導致部分器件浪費壽命，產生不必要的經濟損失；檢修時間過長則無法達到預防檢修目的。
（4）很多設備都內置有冗余設備，某器件無法正常運行了，也許不是造成設備出現故障的原因。
（5）因定期檢修次數增加，加大了拆裝工作量，拆裝失誤也就在所難免，也就使設備故障越來越多，因此預防檢修一定要具備較強的針對性，反之則不會達到檢修理想效果。
（6）不僅要做好定期檢修的工作，也要做好預防檢修工作，特殊情況特殊對待，在對現場情況進行深入了解之后再選用最相符的檢修方法。因此不同故障所采用的檢修模式不一樣，具體為：定期檢修比較適用于隨著時間推移可靠性不斷弱化的，可對其狀態進行實時性監管與檢修；定期更換比較適用于發生故障之后會對人身帶來安全威脅或產生經濟損失卻無法進行監測的故障；定期故障檢修比較適用于存有潛在隱患并能進行定期檢測的；也可適用于情況不知、不過能夠監測到可靠性不斷下降的故障。
（7）嚴格意義上來講，設備可靠性與其設計、制備、招標都有一定的關聯。實際上，要加強以可靠性為中心的檢修工作，就要始于設計、制備階段。對于電力公司來說，就要始于合同簽署、設備采購，對其可靠性進行嚴加監管。在采購某設備時要清楚認知，既要看重它的功能，也要看重它的可靠性。
（8）達到 RCM 標準，可有效提高電力公司發電設備的穩定性及安全性，有助于環境保護、增強設備性能、調動檢修工作人員的能動性、減少檢修成本。
5.4 提高發電設備可靠性的措施
1、可靠性指標是衡量電力生產工作的核心指標。電廠需對設備進行實時性監測與管理、提高設備安全運行能力、改進與完善系統功能?？煽啃灾笜司哂泻軓姷臐撛谀芰?，可對生產管理進行全過程監管與完善。
2、通過技術改良、設備整治來強化機組安全可靠性。在整治設備時需遵循針對性原則，可在短時間內取得理想成效，基于可靠性數據來分析與探究哪些因素的存在不利于生產，并要落實好多發電網的穩定保護工作，確保安全裝置得到及時的改進與完善。
3、重視檢修管理工作旨在確保檢修質量過關。認真落實好進行大修之前的準備工作、檢修期間的質量管控以及檢修之后的測驗報告，并將大修之后六個月內沒有出現臨時檢修作為評估大修質量的重要依據。采取有效措施或方法來減少停運時間，確保檢修工作的正常開展實現機組不可用系數的改進與完善，計劃停運系數占比較高的情況要控制好機組可用時，為實現最終目標做好每項工作。
4、采取有效措施或方法來降低四管爆漏率。對四管工作進行全面的盤查與監管，針對其不足之處作優化處理。因吹灰器在運行過程中吹灰汽源距離爐管太近容易導致四管爆漏，據數據資料顯示，在2010年就出現了三次爆漏，因此要重視吹灰器的監管工作。
5、需對保護裝置、機器輔助設施、自動設備進行定期的管理與維護，并對出現的問題做好登記與處理，做好預防準備工作，將潛在隱患扼殺于搖籃中。
6、抓好設備的正常運行管理、針對缺陷管理及時做出調整，及時調整并推行燃煤的快速分解，使機組保持在最佳狀態下運行；及時發現并記錄設備在運行中出現的異常情況及缺陷，根據情況提出設備分析及處理意見。
7、加強各項業務培訓，提高人員素質。2013 年由于運行人員對事故處理不當造成非計劃停運事件 4 次，因此應加強人員的培訓工作，要求運行人員熟悉設備操作特性、技術特性，程控系統的運作機制和其邏輯關系，不僅擁有一定的操作水平，還秉承著優良的工作作風。
