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东北大学硕士学位论文 摘要 清河电厂设备状态维修若干问题研究 摘要 随着科学技术的进步，设备曰趋自动化、大型化、电子化和复杂化， 设备的维护费用以及设备发生故障引起的停机损失部是巨大的。因此研 究设备维修管理，提高设备的利用率，减低损失，以取得最大效益是企 业关注的主要问题。 设备维修方式由事后维修到今天的状态检修、智能维修也经历了多 个发展阶段，目前世界各国都在进行设备状态维修的研究和探索，设备 状态维修无疑是一种先进的维修管理方式。 本文分析清河电厂的历史和设备状况，发现定期维修的方式存在很 大弊端，已经不适应清河电厂的发展形势，于是，确定采用设备状态维 修进行设备的维修管理。 本文还就设备状态维修的预期效果进行了评估，对实施设备状态维 修的组织机构设计、设备分类、信息系统的建立等关键问题进行一定的 探讨，提出构想，以便解决清河电厂设备维修管理的实际问题。 关键词清河电厂设备维修设备状态维修 i i 东北大学硕士学位论丈 一 a b s t r a c t p r o b l e m so f q i n g h ep o w e rp l a n te q u i p m e n tc o n d i t i o n m a i n t e n a n c e a b s t r a c t i n p a c e w i t h i m p r o v e m e n t o f t e n d e n c yisa u t o m a t i o n ，l a r g e s c a l e ， s c i e n c ea n d t e c h n o l o g y e q u i p m e n t e l e c t r o nc o n t r 0 1 a n dc o m p l i c a t e d ，s o l o s so fo u t a g ea n dm a i n t e n a n c ee x p e n s ea r eh u g ed u et of a u l to fe q u i p m e n t s t u d yo fm a i n t e n a n c em a n a g e m e n ta n dr a i s eu t i l i z a t i o nr a t i oo fe q u i p m e n t a n dl o w e rl o s st og e tm o r eb e n e f i ti sam a i ni s s u ef o re n t e r p r i s e f r o m m a n a g e m e n t o fm a i n t e n a n c e a f t e rf a u l tt o t o d a y s c o n d i t i o n m a i n t e n a n c ea n di n t e l l i g e n c em a i n t e n a n c e ，i th a sb e e nd e v e l o p i n gf o raf e w s t a g e s a tp r e s e m ，m a n yc o u n t r i e si n t h ew o r l da r e s t u d y i n ga n dr e a c h i n g t h ec o n d i t i o nm a i n t e n a n c em a n a g e m e n to fe q u i p m e n t ，s oi ti s o b v i o u s l y a d v a n c e t h i sa r t i c l ea n a l y z et h eh i s t o r ya n dc o n d i t i o no fe q u i p m e n to fq i n g h e p o w e rp l a n t ，a n df o u n dm a l p r a c t i c ei np e r i o d i c a lm a i n t e n a n c e a n dc a nn o t s u i t d e v e l o p i n gc o n d i t i o n o fq i n g h ep o w e rp l a n t 。c o n d i t i o nm a i n t e n a n c e s h o u l db ea d o p t e df o ra p p l y i n g t h i sa r t i c l ea 1s or e m a r ko hc o n d i t i o n m a i n t e n a n c e r e s e a r c ha n d i m a g i n ef o rd e s i g no fo r g a n i z a t i o n c l a s s i f y i n go fe q u i p m e n t ，i n f o r m a t i o n s y s t e m t h e r e o f ，s oa st os o l v e p r a c t i c a lp r o b l e m s f o rm a i n t e n a n c e m a n a g e m e n to fq i n g h ep o w e rp l a n t k e yw o r d s ：q i n g h ep o w e rp l a n te q u i p m e n t m a i n t e n a n c e e q u i p m e n t c o n d i t i o nm a i n t e n a n c e i i i 声明 本人声明所呈交的硕士学位论文是在导师的指导下完成的。论文中 取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。对 他人给予本论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 本人签名 扇獭也 同期罗，y 东北大学硕士学位论文 第一章设备维修概述 第一章设备维修概述 1 1 设备维修的定义及内容 1 1 1 设备维修的定义 机械设备作为生产工具，在国民经济的各个部门获得了广泛的应用， 随着社会化生产的迅速发展，机械设备的现代化程度和生产效率日益提 高。机电设备大型化、精密化、自动化、流程化、计算机化、智能化、 环保化、柔性化、技术综合化和功能多样化的发展为提高生产率、降 低成本、提高产品质量起到积极作用。但是，如果设备维护不够、维修 时机不对、检修质量不佳，机械设备一旦发生故障后所造成的经济损失 也越来越大。因此，如何进行设备的维修，完善设备的维护保养制度， 提高设备完好程度，成为现代设备维修与管理普遍关注的问题。 设备维修的定义：各种技术行动与相关的管理行动相配合，其目的 是使一个物件保持或者恢复达到能履行它所规定功能的状态。工业生产 的维护对象包括生产产品的一切设施和系统以及企业向用户提供的各种 产品。 1 1 2 设备维修的内容 设备维修不汉指设备的维修过程，它还包括前期工作( 如维修计划) 以及后续的工 # ( 如信息整理等) 。设备维修主要内容有以下几个方面： ( 1 ) 依据企业经营目标及生产需要制定设备维修计划： ( 2 ) 为企业选择、购置、安装调试所需的设备提供信息： ( 3 ) 保证投入运行的设备正确、合理地使用； ( 4 ) 精心维护保养和及时检查设备，保证设备e 常运行； f5 ) 进行维修活动控制，提高设备的利用率： ( 6 1 根据维“墨信息适时改造和更新设备。 1 东北大学硕士学位论文第一章设备维修概述 1 2 设备维修的发展史 设备维修体制的发展过程可分为事后维修、预防维修、生产维修、 维修预防、设备综合管理和状态维修等几个阶段。 ( 1 ) 事后修理 事后修理是指设备发生故障后，再进行修理。这种修理方法是因为 事先不知道故障在什么时候发生，缺乏修理前准备，因而修理停歇对吲 较长。此外，因为修理是无计划的，常常打乱生产计划，以致于完不成 生产任务。再者，事后修理是事实已经发生，即设备已经严重损坏，损 失巨大。事后修理是比较原始的设备维修制度。目前多被其他设备维修 体制代替。 ( 2 ) 预防维修 第二次世界大战时期，军工生产繁忙，但设备故障经常破坏生产。 为了加强设备维修，减少设备停工修理时间，出现了设备预防维修的制 度。这种制度要求设备维修以预防为主，在设备使用过程中做好维护保 养工作，加强日常检查和定期检查，根据零件磨损规律和检查结果，在 设备发生故障之前有计划地进行修理。由于加强了日常维护保养工作， 使褥设备有效寿命延长了，而且由于修理的计划性，便于做好修理前的 准各工作，使设备修理停歇时间大为缩短，提高了设备有效利用率。 ( 3 ) 生产维修 预防维修虽然有上述优点，但是有时会使维修工作量增多，造成过 分保养。为此，1 9 5 4 年又出现了生产维修。生产维修要求以提高企业生 产经济效采为目的来组织设备维修。其特点是，根据设备重要性选用维 修保养方法：重点设备采用预防维修，对生产影响不大的一般设备采用 事后维修。这样，一方面可以集中力量做好重要设备的维修保养工作， 同时又可以节省维修费用。 ( 4 ) 维修预防 人们在设备的维修工作中发现，虽然设备的维护、保养、修理工作 进行得好坏对设备的故障率和有效利用率有很大影响r 但是设备本身的 东北大学硕士学位论文 第一章设备维修概迷 质量如何对设备的使用和修理往往有着决定胜的作用。设备的先天不足 常常是使修理工作难以进行的主要方面。因此，于19 6 0 年出现了维修预 防的设想。这是指在设备的设计、制造阶段就考虑维修的问题，提高设 备的可靠性和易修性，以便在以后的使用中，最大可能地减少或不发生 设备故障，一旦故障发生，也能使维修工作顺利地进行。维修预防是设 备维修体制方面的一个重大突破。 ( 5 ) 设备综合管理 在设备维修预防的基础上，从行为科学、系统理论的观点出发，于 7 0 年代初又形成了设备综合管理的概念。设备综合工程学，或称设备综 合管理学，英文原名是t e r o t e c h n o l o g y ，它是对设备实行全面管理的一种 重要方式。1 9 7 0 年首创于英国，继而流传于欧洲各国。这是设备管理方 面的一次革命。日本在引进、学习的过程中，结合生产维修的实践经验， 创造了全国生产维修制度，它是日本式的设备综合管理。设备综合管理 研究设备的一生费用经济性、管理综合性、设计可靠性以及信息反馈连 贯性，以便提高设备综合效率，使其寿命周期费用最经济。 ( 6 ) 状态维修 随着计算机功能的开发和运算速度的提高以及网络技术的应用，出 现了设备状态检修形式。设备状态维修是利用高科技的仪器仪表并将输 出信号连接在计算机系统上进行实时监控设备的状态，根据设备参数的 变化到达报警值时再进行检修。这种维护系统的安装成本高，但可以降 低设备的检修费用，提高设备的利用率。 设备状态维修的基础是将各种检查、维护、使用和修理，尤其是珍 断和监测提供的大量信息，通过统计分析，正确判断设备的劣化程度、 发奠二( 或：睁要发生) 故障的部位、技术状态的发展趋势，从而采取正确 的维修类别。这样能充分掌握维修活动的主动权，做好修前准备，并且 可以和生产计划协调安擗，既能提高设备的可利用率，又能充分发挥零 件的最大寿命。 设备状态维修是设备维修发展趋势，以美国为代表的发达困家从二 十世纪九十年代已经专门研究和推行设备状态维修。由于f 乜力企业的生 3 东北太学硕士学位论文 第一章设备维修概述 产特殊性，即产品( 电能) 不能储存，故电厂要求设备的完好程度高、 可靠性强。电厂要提高设备的有效利用率，减少设备的非计划停运时间， 就必须随时掌握设备的状况，进行实时监测和故障诊断，实施设备的状 态维修。 1 3 国内外先进的设备维修的有关理论和方法 1 3 1 国外先进的设备维修理论和方法 1 3 1 1 美国 美国是开展设备状态维修最早的国家。如1 9 9 1 年堪萨斯城市动力与 照明公司开始开展振动监测工作。k e r nr i v e r ( 科恩河) 和s y c a m o r e ( 西 克茂) 联合电力公司( k r c c s y c a m o r e ) 的状态检修工作( p d m ) 计划 启动是在1 9 9 2 年。状态维修给公司带来了巨大的效益，多次成功检测出 给水泵、风机、燃气轮机故障，协助供货商对风机、燃气轮机的缺陷结 构做过重大改进。 1 3 1 2 英国 英国的设备综合工程学创立于1 9 7 0 年，包括三个方面的内容，如图 1 1 所示。它研究设备一生的管理，具体为：设备规划、选型和购置；设 备安装和调试；设备验收和移交生产；设备分类和档案管理；设备封存 和调试；设备报废和更新；设备 管理机构设置：维修体系的建立： 目标管理；人员管理：各种责任 制；使用维护管理；维修管理： 故障管理；事故管理；备品、配 件管理：润滑管理；动力、容器 管理：设备技术和精度管理：材 料管理；文件资料管理。其中， 它把设备维修性放在首位，注重 信恩反馈。 4 。 闰l ，1 f i g ，j 1 东北大学硕士学位论文 第一章设备维修概述 1 3 2 国内电厂的设备维修有关理论和方法 我围设备维修主要沿用莳苏联的定期维修方式。随着改革开放，我 国各种食业与国际企业之间的学习和交流机会增多，设备维修有了新的 发展。1 9 9 7 年开始我国在几个电厂试点进行发备状态维修的研究，如北 仑电厂、外高桥电厂、黄岛电厂等。些企业引进外国的设备维修管理 方法，如大亚湾核电站采用法国的设备维修程序化管理方法并在积极 研究设备状态检修。 北仑电厂。在点检制基础上逐步推广状态检修，1 9 9 5 年底开始试行 点检定修制，9 7 年全厂推广。体制：策划层、作业层( 点检员) 、状态 监测小组：引进状态检修管理软件、数据管理软件。 外高桥电厂。先期整体规划；短期引进s a p 、s r c m ( e p r i ) 、c s i 仪器和软件、电科院专家系统等。 石横、邹县、黄岛电厂。状态检修范围：辅机( 监测手段较完备、 诊断技术较成熟、磨损失效规律基本掌握) ；四大风机和电机、制粉设备、 电除尘器、主要泵、高低加热器、高低压变压器、高压开关：对汽机、 发电机、锅炉：完善监测手段、掌握寿命预测，当前仍以计划检修为主。 1 4 设备状态维修意义 现代电力生产系统规模大、功能全、各部分关联密切、结构组成复 杂，对提高生产率、降低成本、提高质量起到积极作用。但另一方面， 机槭设籀一旦发生故障，即造成停产、停：e ，尽管时问不长，但其造成 的经济损失和社会影响会很大。因此，现代化电力工业对机械设备，乃 至一个零件的工作可靠性，都提出了极高的要求。为确保这些设备的安 全运行，提高其可靠性和安全运转率，一方面，就必须加强设备运行管 理，进行在线工况监测，及时发现异常情况，加强对故障的早期渗渐和 预防。另一方面，加强设备的维修管理，选择适宜的设备维修方式，修 好设备，提高设备的利用率。 我国过去沿用的设备维修制度主要是以时间为基础的预防性定期检 6 。 东北走学硕士学位论文 第二章清河电厂设备维修现状分析 第二章清河电厂设备维修现状分析 2 1 清河电厂概况 清河电厂是我国自行设计安装的第一座百万千瓦火力发电厂。，属国 家特大型企业。该厂建于19 7 0 年，至今已有三十三年的历史。电厂装机 容量为1 2 0 万千瓦，其中有两台国产和前苏联产十万汽轮机组，有三台 前苏联产二十万汽轮机组和一台我国哈尔滨汽轮机厂生产的二十万汽轮 机组。 清河电厂位于辽宁省铁岭市清河区，占地7 2 0 2 3 万平方米，职工及 家属有l8 4 0 0 多人。电厂用水来自清河水库，使用的煤主要来源于铁法 煤矿，使用的油来源于东北几个大型石油厂。全厂- 共有18 条供电线路， 是东北电网的枢纽和骨干电厂。 清河电厂从1 9 7 0 年第一台机组投产发电至今，已经累计发电i 7 3 0 亿千瓦时，创产值1 0 9 8 4 2 2 万元。全厂拥有资产2 3 8 3 9 8 9 万元，净资产 为2 0 7 1 5 0 - 8 2 万元。 1 9 9 7 年1 2 月16 日之前，清河电厂是东北电业管理局( 后改为东北 电力集团公司) 的直属单位。1 9 9 7 年1 2 月至1 9 9 9 年4 月之间，清河电 厂进行改制工作，成立东北清河发电有限责任公司，隶属于两个股权单 位，但没育商业化运营。19 9 9 年9 月正式成立辽宁清河发电有限责仁e 公 司，开始隶属中国电力国际有限公司和辽宁省电力公司两个股权单位， 并f 式按独立发电公司运作。 1 9 9 3 年清河电厂将汽机、锅炉、电气三大专业的运行人员合并在一 起，成立发电分厂，实现运行发电系统的统一指挥、统一管理。目前， 电厂以发电为主业，其它都进行改制建没，成立检修公司，燃运公司、 汽运公司、机械公司、物业公司等。 清河电厂1 9 9 8 年通过i s 0 9 0 0 0 标准体系认证，开始实施标准化检修 管理，为清河电厂的检修队伍进入国内、固际火电机组捻修市场取得了 8 东北大学硕士学位论文第二章清河电厂设备维修现状分析 通行证。 网络建设取得成果，建成了m i s 网，全厂用于生产过程监控的微机 7 6 台，用于办公自动化管理的微机2 5 0 台，改善现代化办公条件，增强 现代化管理能力8 1 。 2 2 清河电厂的设备状况 清河电厂1 9 7 0 年第一台机组发电至今已有三十多年的历史，设备老 化问题严重，四台十万机组面临退役，四台二十万机组运行时间也有二 十多年，主要问题是设备磨损疲劳。近几年对设备进行一定的更新改造， 如二十万机的低压通流部分改造、铸铁阀门更换、给水泵改造换型等等， 在安全性、出力等方面收到成效。 2 2 1 在役设备状况 清河电厂汽轮机主要是前苏联的产品和哈尔滨汽轮机厂的产品，附 属设备一般都是国产产品，科技含量低、自动化程度差。同时由于设备 长期服役，部分设备暴露出缺陷，一些设备寿命终期的故障频发，使得 设备的检修次数增多。近几年的设备更新改造( 如电动给水泵改造、调 速系统自动化改造、低压通流部分改造等) 使设备自动化水平、健康水 平有所好转。但是设备更新达到先进水平后其配套设备的使用没有跟上， 造成设备的使用、监测没有达到最睦效果。 电厂除了泵类有备用设备外，其余都是单台设备，如主机、调速系 统、辅机设备、阀门类等，这对设备的管理就有高要求。其一r 险修质 量精益求精，保证设备的长久运行 及时，确保设备的健康运行：其三 设备带来不良影响甚至造成事故。 其二，设备的维护和消缺治漏准确 操作正确合理，绝对禁止误操作给 建厂以来，清河电厂发生了几起严重的设备事故，如# 7 号机除氧器 爆炸、撑8 和# 2 号机汽轮机转子叶片断裂、# 5 号机高温加热器管道爆破 等等；未f i j 成事故蛆影响发电的事件更多，如阀门爆破、复水泵轴承抱 死、溶解氧超标致使* j l t t 出力不足等等，见表2 1 。表明电厂的设备维修 9 东北大学硕士学位论文第二章清河电厂设备维修现状分析 管理有很大的不足，必须加强管理才能保证设备安全，保证发电。 表2 119 8 6 i9 9 9 年事故统计 t a b l e 2 ，la c c i d e n t ss t a t i s t i c sd u r i n g1 9 8 6 一t 9 9 9 没备事故人身事故 年度职i ：人数 次数台次年死亡重伤轻伤干分率 19 8 73 9 0 8lo 13o 1 l335 8 1 9 8 83 9 9 02o 2 6016 1 7 5 1 9 8 9 4 0 9 23o 3 8o071 7 1 1 9 9 03 9 2 90 oo1 41 2 7 1 9 9 l3 9 5 5 40 4 40o51 2 6 19 9 23 9 3 310 4 3 0l310 1 l9 9 34 i 2 910 15 0l61 6 9 1 9 9 44 2 5 4o o l l 41 4 l t 9 9 5 4 3 7 40o o0oo 1 9 9 6 4 4 8 42o 2 5 o241 3 2 1 9 9 7 4 6 0 11 o 2 5005 l0 8 1 9 9 84 5 4 50 001 l0 4 4 1 9 9 94 5 4 5 00 0o2 o 4 4 注：数据来源 2 2 2 备品配件状况 分公司每年提出备品配件计划，物资供应部根据计划准备。但由于 历史原因，使得备品配件的管理混乱。正常情况下，物资供应部应统管 备品配件的库存管理，但各分公司为了自身的利益，利用大修、更改等 费用大量置购备品配件，从而减少自己的维护费用。造成这种状况的原 因是维护费用与奖金挂钩。它有利的方面是促进分公司加强设备管理， 减少修理次数，延长设备有效利用时间；它的负面影响是各分公司使用 大修费购买备件而使大修费严重超支。另外各分公司没有良好的仓库环 1 0 东北大学硕士学位论文第二章清河电厂设备维修现状分析 境、没有专门的管理保养人员，备品配件的存储保养不当造成资源的极 大浪费，加剧了备品配件的损耗，降低它们的使用寿命。 再有，清河电厂有自己的机械加：l i 单位，并已经独立核算。为了企 业内部本身的利益，一些备品配件的加工由机碱公司完成。但是，由于 机械公司的设备落后，人员技术水平低下，经常造成废品发件或者质量 不佳，不但浪费资金( 材料费、人工费、机械磨损费、管理费等) ，而且 不良产品装在设备上或直接使用，必然导致事故频发，增加检修频率， 不利于设备的正常运转。 2 3 清河电厂设备维修的组织及人员现状 2 3 1 维修组织机构与管理部门 2 3 1 1 维修组织机构 清河电厂生产组织机构负责设备的维修管理，维修组织管理体系如 图2 1 所示。 幽21清河电厂生产组织机构图 f i g2 1pr o d u c t i o no r g a n i z a t i o ns t r t l c t t l r e o fq i n g h ep o “。p 1 8 “1 检修部统管全厂的设备机械及维修，各分公司负责管理本专业的设 东北大学硕士学位论文第二章清河电厂设备维修现状分析 备状况和维修的具体实施，包括日常检查、消缺治漏、大小修等，在设 备的管理上存在很大的缺陷和漏洞。目前的设备管理现状是各专业之洲 缺乏联系和沟通，信息交流差，造成设备的维修管理水平较低，在一定 程度上限制了企业的发展。 2 3 1 2 维修管理部门 负责设备维修的部门主要是检修部和各分公司，另外物资供应部负 责设备、零件的采购和存储，对设备有一定的管理职能。 ( 1 ) 检修部。检修部设部长、副部长、各专业( 锅炉、汽机、电气、 热工、制粉) 专工和金属监督、机械备件专工，材料、工具等由各专业 专工负责，备品配件由机械备件专工负责。 检修部的主要工作还只是编制大小修计划，审核设备零件的更换和 采购报告以及大小修后总结报告的资料管理。该部对设备没有系统化专 业化管理，办公设备简单，而且没有开发和应用一些常用的办公软件。 ( 2 ) 分公司。分公司设备维修管理队伍由厂长、副厂长、专工等管 理人员组成，班组层的设备维修人员育班长、副班长、技术员、设备专 责人。 分公司主要负责设备的日常管理，包括日常维护、消缺治漏、设备 更新改造、大小修等。在日常工作中，只是注重干完一项是一项，没有 计划、总结、分析等管理| 生的工作。大小修仅是在结束后提交一份总结 报告，报告的内容主要有开工f | 期、检修项目、人员和费用、处理的问 题以及遗留的问题等。报告现在也仅限于纸质和电子版的简单管理，没 能形成数据库管理使查询、分析、统计等工作十分不便。而且分公 司一般只有办公室有连成局域网的微机，班组都没有计算机或没有联网。 尽管班组有联网的线路，但分厂都没能够对班组进行微机的配置，致使 班组层的设备管理非常滞后。 ( 3 ) 物资供直部。该部门设最为部长、计划组、备品配件组、仓库 管理员等。其职能恨据设备、备品配件的需求计划选择供应商，埘供应 商进行评审，按时采购合格的设备零沣，对采购的零件进行入库睑查。 对设备零件库存保养维护负责并负责库存管理。 i7 东北大学硕士学位论文 第二章 清j 可电厂设备维修现状分析 物资供应部门在日常工作中出现最大的问题是对供应商的评审没有 种明文的规定或程序，只是要求供应商提供一些资格证，这对设备的 管理来说是远远不够的。该部门还存在入库检查不利的问题，常用件不 作入库前的检查，部分备件检查不细备件不合格入库，而在领用发现不 合格造成费用和资源的浪费。库存管理仅是根据经验或采购计划，没有 应用软件和专人负责具体的管理，造成资源的浪费或供应不及时的现象。 2 3 2 维修人员情况 清河电厂有三十多年的历史，检修设备积累了丰富的经验，培养了 大量的检修和管理人才。清河电厂向其他电厂输送了大批人才，如铁岭 电厂、丹东电厂、营口电厂等等。清河电厂于1 9 9 3 年第一次派出检修队 伍承揽广东沙角b 电厂的设备检修任务，现在形成二级机构的东检公司 已经完成大连、丹东、福州、石家庄等华能电厂的多次大小修任务，受 到业主的好评。但是，清河电厂设备维修队伍也有不足，主要表现在： ( 1 ) 维修人员素质不高，人员结构不合理。设备维修人员的文化结 构、年龄结构见表2 2 ，2 3 。 表2 2 职1 j 文化程度情况表 t a b l e 22p e r s o n n e ie d u c a t i o nc o n d i t i o n s 文化程度人数比例( ) 大学 1 9 04 2 ) 二鼍7 8 2 l72 中：争及高中 1 1 9 52 6 3 技校 75 0l6 5 初中以下 1 6 2 83 5 _ 8 由表2 2 可以算出技校、初中以下的人员占5 2 3 ，使得在设备维修的 管理和技术水平、科技研究水平等跟不上设备更新及高科技发展的要求。 由表2 3 可以发现有一半的人员在3 4 岁以下，这些人员虽然是生产的 主力军，但是他们是刚入厂的新手，对电力检修缺乏经验，不能熟练掌握 设备维修技能以及技术水平的较低，这样的人员结构对设备维修十分不利。 1 3 东北大学硕士学位论文第二章清河电j - i 2 备维修现状分析 表23 职e 年龄结构情况表 t a b l e 2 3p e r s o n n e la g es t r u c l u r e 年龄段人数比例( ) 5 5 岁以上 13 73 4 5 5 4 岁 1 2 1 42 6 7 3 5 4 4 岁 9 332 0 5 2 5 3 4 岁 l6 9 33 7 2 2 5 岁以f 5 6 8l2 5 ( 2 ) 工人技师以及岗位能手的缺乏。清河电厂工人技师的评选受到 工作时间、工作经验、文化水平的限制，以至于工人到了快退休时才被 评为工人技师，工人技师对企业的贡献很少，不利于设备维修水平的提 高。岗位能手的评比虽然年年进行，但突出的总是有限的几个人，没有 起到带动全员的作用。而且大部分青工不爱学习专业和技术知识，对设 备始终停留在一知半解的水平，往往是指导一项干一项，不能主动完成 工作，从而影响设备维修的效果。 2 4 清河电厂设备维修方式 由于电力生产的连续性特点，电厂控制非计划停机时唰，提高设备 的利用率。清河电厂采用预防维修的设备维修体制，这就要求设备在计 划检修时间内不发生或少发生故障。在机组大修、小修时修好设备：在 日常维护中细致检查、及时维护。 2 4 1 预防维修 清河电厂有八台汽轮机组，计划三年大修次；小修二十万机1 0 1 2 月次，十万机6 8 月次。检修分为机组标准大修、小修项目及随机大 修的非标准项目；辅助设备、公用系统设备大修项目等。年度制定机组 检修工作目标，具体为： ( i ) 机组大修丁f 工前4 5 天，将大修工程的领料卡按本单应的汁划 项目编号填写一式两份，报检修部审批。需外委施工的项目，在开工 1 4 东北大学硕士学位论文 第二章 清河电厂设备维修3 - l ： l 分析 莳2 5 天填写外委工程审批单，报厂部审批。特殊情况须经生产副厂长批 准。机组大修丌工前3 0 天，签定机组大修“包保”合同，上报重大非标 准项目的技术措旌、组织措施、安全措施。 ( 2 ) 不随机组大修进行的辅助设备、公用系统、生产及非生产建筑 等大修项目，做出年度检修计划，一式两份报检修部审批。单项工程在 开工前l5 天，填写大修工程领料卡。 ( 3 ) 机组大修后1 5 天，小修后7 天，要将机组检修总结报俭修部。 半年及全年检修工作总结，要分别在5 月15 同和1 1 月i5 日前报检修部。 ( 4 ) 机维开工前6 0 天，根据计划，对大修配件的品种、数量及使 用时间进行核实和调整。大修配件和材料的追加计划由检修部审批。 ( 5 ) 控制大修费用。机组大小修中，把治漏和消缺工作放在首位。 机组大小修后，设备漏泄率小于0 5 ，设备消缺率达1 0 0 旧1 。 表2 4近几年机组检修情况统计表 t a b l e 24u n i t sm a i n t e n a n c es t a t u sd u r i n gr e c e n ty e a r s 机大修情况 检修工期( 天)小修临检 组起止时间 标准项非标项等级实际，7 计划台次台次 号( 月日一月日) 20 4 0 2 - 0 5 2 04 2 63 8初优4 9 1 5 0 i 9 9 640 8 0 卜0 9 174 2 6 2 9全优4 8 5 0i22 2 60 5 3 0 0 7 2 55 4 13 2中优5 6 6 0 51 0 0 5 - 1 2 1 05 4 16 3全优5 8 6 5 1 9 9 7 79 80 7 0 2 0 9 135 4 13 9全优7 4 8 0 30 8 2 8 - 100 84 2 63 0全优4 2 4 5 1 9 9 8 i23 70 4 0 1 0 5 2 25 4 13 2部优5 2 5 5 40 62 9 0 8 1 44 2 63 4全优4 7 4 7 1 9 9 9 l o8 l0 8 3 0 - 1 1 2 74 2 64 s全优9 0 9 0 表24 表明设备维修的质量逐渐好转，临检减少。但也可以看出预防 维修设备标准项目没有改变，设备都是逐一解体检查，重复捡修多t 必 然浪费人力物力。 - i5 。 东北犬学硕士学位论文 第二章清河电厂设备维修现状分析 2 4 2 维修技术和手段应用情况 清河电厂逐步推行标准化检修，并于1 9 9 8 年1 0 月2 5 日通过了 i s 0 9 0 0 2 ：1 9 9 4 标准认证；2 0 0 1 年进行了换版工作，取得了成功。由于 思想落后和认识不足，以及信息的闭塞，清河检修对新方式、工具等缺 乏应用和利用，给工作带来了诸多不利。 2 4 2 1 新标准的实施与应用情况 清河电一根据i s 0 9 0 0 0 标准，编制质量手册、程序文件l9 个 和8 3 个检修作业指导书，尤其是检修作业指导书的实施应用， 给现场检修提供了较好的理论基础和作业指导。如1 9 9 8 年华能大连电厂 同本三菱公司3 5 0 m w 机组b 级检修实现“精品工程”( 顾客提出的标准) 。 但是，由于管理不严、执行不利，标准化作业方法在长期实际工作 中没有较好的应用，设备的检修受到制约。如不按程序进行施工：质检 人员不按时签字；文件存在缺陷不能执行；记录填写不及时或填写虚假 记录；文件没有得到细化和充实；管理人员的不重视以及检修工人不认 真对待等等。这样的结果是设备检修质量得不到保证，即设备的健康水 平下降，寿命降低，设备的管理陷入恶性循环。 2 4 2 2 新工具的应用情况 工具的讵确使用及良好管理也是设备维修管理的一个主要内容。在 设备维修时，设备要求及时检验标定，使用合格的工具；另外，工具的 更新也很重要，淘汰老式工具，使用现代化产品，可以提高设备的维修 质量和水平。清河电厂对工具的管理较差，表现在工具的检验标准没有 明文规定；工具的不能及时检验标定；工具的型号数量不全；工具的更 新不及时：对新式工具由于价格和认识的原因等没有购置等。 2 4 2 3 网络的开发与应用情况 l9 9 1 年，清河电厂根据电力部及东北电业管理局的安排，开始进行 m i s 工程前期调研准备工作，1 9 9 3 年建成了由原生技、财务、计划、安 j 盗、工程、劳资、组织部、科技等1 1 个部门( 站点) 组成的生产管理总 线型网络系统。1 9 9 5 年被东北电业管理局定为i m i s 建设试点单位。既而， 1 6 东北大学硕士学位论丈 第二章清河电厂设备维修现状分析 清河电f 一又丌发了供应处的物资管理系统。1 9 9 9 年清河电厂投资35 0 万 元在全厂进行m i s 的开发建没，之后，又建材料领用管理系统。 系统的开发敢得一定的成果，但在应用过程中存在刁i 足。设备的管 理没有软件，系统开发不利，材料领用管理系统存在缺陷，应用困难。 2 5 清河电厂设备维修存在的问题 清河电厂在走出去之后发现自身的维修及管理与外单位尤其是华能 电厂、大亚湾核电站的维修管理存在较大的差距，尽管做了大量的工作， 但还是没有改变现状。清河电厂的设备维修存在诸多问题，表2 5 是清 河电厂与大亚湾核电站在设备维修管理方面的对比，对比中我们可以发 现清河电厂设备维修的不足。 表2 5清河电厂与犬湾核电站维修与管理不同之处 t a b l e 2 5m a i n t e n a n c ea n dm a n a g e m e n td i f f e r e n c eb e t w e e nq i n g h ep o w e r p l a n t a n dd a y ab a ya u c l e a rp o w ers t a t i o n 项目清河电厂+大亚湾核电站 维修体制预防维修为主，三年滚动维以接填料时间为主，一般一年至 修计划定期检修。一年半大修一次，目前正在研究设备 的状态检修。 维修队伍有自己的检修队伍，目前与以竞标的形式招进检修队伍，形 主业进行分离进程中，按专业成长期的伙伴关系。 管理。重复性大。 际准体系i s 0 9 0 0 0 标准，编有释i s 0 9 0 0 0 标准雨ii s o 】4 0 0 0 际 序文件羊检修作、指导准，任何一项r 作都必须执行碟序文 但执行不好。件。 耋曼织饥构直线型组织机陶，管理没扁平型组织机构，管理放杈及相 有放权大量的工作必须还经应的授权，管理主要由设备分工的专 ”。长或总工裂师牵头。分公司职部门完成，有先进的管理软r l ：，系 具体负责设备的管理，朱形成统网络功能发挥优势。有经验反馈绑 系统化，网络化。 织机_ ：! ，提供鑫种信息雨i 经验。 1 7 东北大学硕士学位论文 第_ 7 - 章清河电厂设备维修现状分析 续表 项目浩河电厂犬亚湾核电站 系统网络m t s 系统，但对设器管理c o m i s 、c b a 等系统，全部计 的开发较差。同时系统没有得算机办公，网络得到极好的应用。 到很鲥- f 匀实际应h j 。 检修人员检修人员素质不一，文化管理人员大都具有高学历，培训i 差异大，再教育培i j i i 差。教育教程、科目、时间安排紧密，人 员必须每年进行教育培训得到授权 方可工作。 1 8 东北大学硕士学位论吏 第三章清河电厂设备状态维修的必要1 生和可行性 第三章清河电厂设备状态维修 的必要性和可行性 3 1 清河电厂设备状态维修的必要性 3 1 1 定期维修与设备状态维修的对比 3 。l 。1 1 定期维修的不足 ( 1 ) 定期维修可能增加设备的故障率。根据国内外的统计资料及清 河电厂历年的检修期间及前后缺陷故障统计：每次在检修中均会出现一 些由于检修工作失误造成的缺陷故障；稳定的设备一经检修后反而出现 了设备缺陷居高不下，而且检修的工作量越大及机组的逐渐老化，此现 象越严重、越明显。这就是因为对一个稳定的系统而言维修或甚至改造 就是一科j 夕 来的扰动，由于检修把早期故障带到了一个已经稳定的系统 中去了，对与一些精密复杂的设备而言，定期维修这会增搬总体设备的 故障率。 ( 2 ) 定期维修浪费人力、财力、物力资源。由于电力设备的目趋复 杂化及控制系统自动化水平不断提高，每次检修都将消耗大量的人力、 物力、财力，例如清河电厂一次2 0 0 m w 汽轮发电机组的大修费用近千 万元，检修人员达9 0 0 人，其中有大量的费用、人力消耗在过度维修的 设备上了。 ( 3 ) 定期维修使设备寿命减少。电厂大型高精密设备，部件很多， 如给水泵的耦合器、轴类零件，各种部件之间连接又特别牢固及精密， 每次拆装都将损坏一部分部件及零件，并使许多部件受到外力冲击，使 设备总体寿命下降， 3 1 1 2 状态维修的优势 1 0 东北大学硕士学位论文 第三章清河电厂设备状态维修的必要性和可行性 ( 1 ) 降低维修费用，提高效益。维修费用是成本，企业要实现效益 最大化就必须降低成本。如果假设一台设备的维修费用不变，三年一次 定期大修的费用为y 元，1 3 年的大修费用就为n y 3 元。实行状态维修后， 设备减少了过度维修，维修时间间隔延氏( 设为s ，s 大于3 年) ，n 年 的大修费用为n y s 元，小于定期维修的大修费用。因此说，状态维修可 以降低设备的维修费用，提高企业的效益。 ( 2 ) 提高设备的利用率。设备状态维修不仅减小设备的过度维修， 而且还降低检修对设备造成的伤害。设备的故障模式为浴盆曲线，由于 设备的不同，其浴盆曲线也不一样。电厂定期维修是人为的将电厂整个 系统设备按定的时间段进行维修，不遵循设备的故障曲线，也就是慌， 当进行系统设备维修时，部分设备处于完好阶段。而状态维修是充分根 据设备的状态，遵循故障曲线，只有到达必修时才进行设备的维修工作。 显而易见，在设备状态维修情况下，减少了设各停运时间，设各得到很 好的利用。 ( 3 ) 掌握设备维修的主动权。设备状态维修是在对设备进行实时监 测的基础上，通过统计分析，判断设备技术状态的发展趋势，从而采取 维修。这样可以充分做好修前准备，避免人力、物力、财力资源的浪费， 是对设备一种主动的维修。 因此说，只根据设备的维修计划的那种定期维修方式已经不在适应 现代化企业要求，必须进行设备的监测、诊断和综合分析，选择状态维 修方式进行维修是必要的。 3 1 2 优化设备维修，提高企业的竞争力 3 i 2 1 转交观念，提高设备管理水平 现代化的企业或者大型生产企业，领导者和员工必须具有新思想、 新观念，创新改革，锐意进取，才能经营好企业，取得效益。作为一个 百万千瓦机组的大厂、老厂，包袱沉重，设备老化等问题同益突出，费 用资金管理显得尤为重要，用好一分钱可以解决大m 题。设备的维修采 用状态维修的新方式，节约费用，把它用在设备更新改造和设备管理建 2 0 东北大学硕士学位论文 第三章清河电厂设备状态维修的必要性和可行性 设上，从而实现良性循环。 当前企业之间的竞争非常激烈，电厂之间的竞争表现在竞价上网， 谁的电价低就用谁的。高成本的电厂必然高电价，高电价就缺乏竞争力， 否则就亏本经营。而导致成本高的原因其中包括维修费用。节约费用， 就为竞争奠定基础。 由于东北电力的饱和，电厂发电形势不好，清河电厂部分机组常处 于停备状态，不知何时调用发电。因此，机组设备必须处于完好状态， 保证随时能启能停。这就要求机组设备的管理水平到位，管理方法得当， 设备的状态随时了解和掌握，于是状态维修就显得非常重要和必要。 3 1 2 2 状态维修的双重效用，利于企业的可持续发展 电厂实施设备状态维修，最直接的效用就是可以提高设备的有效利 用率，降低维修费用，提高企业效益。它的间接效用是减少维修人员的 劳动时间和维修人员的数量，以便使维修人员开展对外的设备维修业务， 取得经济效益。 设备的状态维修可以为企业提供设备维修决策：维修时间的安排和 维修人员的配备。 清河电厂的设备维修队伍庞大，有将近两千余人，这些人员使得企 业负重很大。目前清河电厂正在实行主辅分离、减人增效工作，即维修 与发电分离，成立专门的设备维修机构( 东北清河检修公司) ，对外承 揽电力设备维修业务，已经取得了可喜的效益。但是，由于清河电厂设 备管理的落后和设备定期维修体制的影响，维修队伍并没有实质上与主 业( 发电) 分离，从而也严重影响到对内、对外的设备检修质量和效益。 如果清河电厂实施设备状态维修，维修人员完全可以从过多的设答重复 性维修工作中解脱出来，再结合维修组织机构的改革，形成真正的维修 实体。这样，维修组织不仅可以和主业形成战略伙伴关系，提高设备的 管理，利于清河电厂同其它电厂的竞争，而且还可以扩展其对外的设备 检修业务，为电厂多创效益。 清河电厂现在处于困难时期，减人增效，下岗分流的改革工作正在 逐步深入，能否将维修队伍剥离，从而达到提高企业经济效益的目的， 7 1 东北太学硕士学位论文第三章清坷电厂设备状态堆修的必要性和可行性 实施设备状态维修就显得非常重要了。 0 2 清河电厂设备状态维修的可行性 30 2 1 基础设备的更新与改造 设备状态维修对两大设备提出要求；一是待维修设备；二是维修使 用的设备。 待维修设备不仅要有实施状态维修的效用，即实行状态维修的投入 费用小于设备的产出，而且待维修设备有实施状态检修必要的条件，如 监测点、仪器线路接口等。 维修使用的设备要求是具备何种仪器设备；是否具有状态检修需要 的功能；仪器的数量、费用能否适合等等。 如第二章的分析：清河电厂是一个三十多年的老厂，而且建设时期 是在7 0 年代，故无论是设备本身质量还是安装质量都存在缺陷，因此设 备的故障很多。设备的不合理使用和长时间运行，使得设备的老化严重， 寿命期减少，影响发电生产。在这种情况下进行设备状态维修是根本 不可能的。近几年，清河电厂大力抓设备更新、改造、治理工作，先后 完成了