我要开店

状态检修实施中的关键技术问题 2

·注重效果、注重投入/产出比;
·建立密切适用于本厂实际的、切实有效的先进监测和检修方法及体制;
·采取总体规划、逐步开展、不断调整完善的实施步骤。
4.1.3关于项目实施步骤的设想
项目可一步实施到位,也可分阶段实施。鉴于状态检修在我国还是一项探索中的新技术,本方案建议采取总体一次规划,分步实施推广,逐步调整完善的工作步骤。
各阶段具有明确的目标和独立性,完成后均具备一定的实际功能。项目目标和具体内容在实施的各阶段根据厂里需要不断进行修改完善,最终达到对生产和检修有直接效益的目的。
本系统以加强某电厂2台350Mw机组和主要旋转辅机的设备检修,协助提高安全生产和主要设备的现代化科学管理手段,降低维修成本为首要目标。各子系统的功能设计力求先进、实用,对生产切实有效;硬件设计与制造强调高可靠性,工作稳定性;网络设计做到与厂内MIs系统统一。
4。2总体系统方案
4.2.1总体系统构成
该系统由下列五个子系统构成:
1 状态检修数据管理与分析诊断软件系统
2 主机振动数据采集、分析及数据存储管理系统
3 小汽机/给水泵、一次风机等重要辅机振动数据采集、分析及数据存储管理系统
4 便携式振动数据采集分析及数据管理系统
5 子系统与金厂MIs的连接及振动数据远程传输
4.2.2项目内容
1 对已配备本特利振动监测系统的主机、风机、小汽机、给水泵、凝泵等建立振动数据采集、存储、分析系统(硬件为主);
2 对其他没有配备振动监测系统的旋转机械,建立以便携式振动测试数据采集器为主的监测系统(硬软件);
3 主设备振动数据与MIs连通,实现在全厂MIs各站点可实时监测设备振动状况和分析结果;
4 建立全厂旋转机械振动数据库管理系统(软件);
5 建立振动数据分析、故障诊断、设备状态分析评估软件系统;
6 为状态检修进行数据积累;
7 实现振动数据的远程实时和离线传输,具备远程分析、诊断功能。
4.2.3状态监测和分析的参数
在状态检修开展初期,监测和分析的参数以振动为主;
同时计入主要过程参数,包括主蒸汽温度、压力、有功负荷、差胀、膨胀、真空、排气缸温度、轴向位移、瓦温、油温、转子电流、风压、流量、转速等。
随着状态检修的开展,逐步开展对热成像、电机电流、超声波、油液的监测和分析。
4.2.4状态监测和状态检修对象
(1)主机
(2)主要辅机:
小汽机/给水泵
一次风机
引风机
电动给水泵
凝泵
真空泵等
(3)全部旋转机械
(4)高加、低加、除氧器、凝汽器
(5)变压器(主变、厂高变等)
4。3状态检修核心工作内容
(1)在线监测数据采集硬件系统配置和完善
(2)建立状态检修数据库
(3)设备分级及测点、测试参数、测试工况、频度确定,作业指导文件编制
(4)各设备振动基础数据统计及报警标准、限值的制订
(5)数据采集和数据库管理
(6)数据分析
(7)设备状态分析、评估
(8)故障分析、诊断和发展趋势预测
(9)设备检修和消缺方案制订
(10)状态检修经济性分析
(11)人员技术培训
(12)新技术摸底和引入
4.4某厂2×3501~机组振动数据采集、分析及数据管理硬件系统方案
某电厂两台350MW汽轮发电机组现已装有Bently 3300振动在线监测、保护系统,该系统具有实时振动幅值显示和越限报警和跳闸保护功能,基本可以满足运行监控的需要。但Bently 3300不具备振动分析、趋势分析和振动数据长期记录存储及打闸前后追忆功能,因而不能提供对机组异常振动的分析、查询和故障诊断的要求。
4.4.1 系统功能
根据机组情况,在原有本特利监测系统的基础上安装在线监测、分析及趋势数据管理系统,以实现以下功能:
· 振动信号实时数据采集、在线监视与动态显示;
· 对机组启、停机过程以及正常运转过程实现连续状态监测和实时分析;
· 连续存贮机组历史振动数据,提供历史数据管理功能;
· 振动异常的报警或突变前后追忆功能;
· 各种振动数据分析与趋势分析图表,提供各种及数据报表的打印功能;
· 网络通信接口,方便与其它系统连接;
.· 可通过MODEM接口和电话线,实现远程监测分析与诊断。
4.4.2系统组成
4.4.3接口功能
·提供网络通信接口,可实现与DCS系统或MIS系统的网络数据传输,同时方便机器间数据拷贝与备份。
·可通过MODEM接口与电话线,实现远程监测分析与诊断。
4.5状态检修数据管理软件系统方案
软件系统用于电厂状态维修工作中对全部被监测设备的振动、油液分析、热成像分析、电机监测等状态数据的集中管理、设备状况分析、故障诊断及维修决策。
4.5.1系统特点
·大型数据库管理
本系统以大容量的大型数据库管理系统为平台,采用树状目录结构,分级分层次结构,对全部被监测的设备的所有测点,建立正常运行、启停机或发生故障等特定工况下的全部状态参数的数据库,同时建立完备的设备状态分析、故障处理等方面的数据档案,为设备状态维修决策提供基础数据。
·显示、操作界面设计
根据厂里实际情况和状态检修的具体工作,本系统设计各种数据检索手段,输入、调用数据便利、快捷;显示界面设计合理、采用多窗口显示,易于进行数据参数的对比。
·状态分析、评估工具
本系统针对不同类型的设备状态参数,提供先进的数据分析手段,包括丰富的专用振动分析图表、动平衡计算程序、趋势分析工具及故障诊断功能等。
网络化运行
本系统以状态数据库及数据服务器为中心,运行于MIS网络系统,同时可以通过跨网络通信接口技术,与DCS、DEH及其他系统连接,实时自动获取设备状态数据并存入数据库;数据库资源可在授权的MIS站点调用查询。
·在线监测与离线监测相结合
本软件系统的目标是汇集状态检修数据,并进行集中管理,这些数据取自DCS、DEH、Bently系统等现有在线监测系统,也包括便携测试分析仪表、点检仪表等离线表计。
·开放式数据输入/输出接口
本系统为方便数据收集、输出与管理,提供包括串行通信(Rs一2 32等)、网络通信(TCP/IP)、数据库连接(ODBC)及各类文件输入/输出等多种数据接口手段。
·远程诊断
本系统通过数据服务器提供远程访问接口,可通过电话线或Internet为远程专家提供各类设备状态数据,实现设备的远程故障诊断。
4.5.2系统软件环境及组成
(1)系统运行网络环境
其中:
·中心数据服务器,建立有设备状态数据库,主要设备运行数据库管理、系统配置、查询与存贮控制、实时数据连接服务、备份与装载等工具;
·MIS分析站点:可使用目前MIS系统中的任何站点,在权限控制的基础上,为各专业设备管理人员提供设备状态分析客户端工具、提供点检数据或离线、便携数据输入/输出接口软件、直接数据输入接口,以及实时系统监视和接口软件等;
·Des、DEH及Bently系统等在线监测系统可通过网关设备及网络接口软件,按照要求自动为本系统提供数据。
(2)软件系统模块组成
(3)数据库设计与管理
系统数据库的设计目标是汇集全厂主、辅机设备各种运行工况下的状态数据,建立全厂主、辅机设备的状态数据库。根据电厂设备管理及检修特点,采用树状目录结构,主要功能包括:
·采用大型数据库管理系统,如SQI。server,0racle等管理数据库,充分利用DBMS系统强大的存贮、管理和查询功能,保证数据库系统的可靠性;
·提供目录结构参数配置功能,包括设备位置、设备参数、测点信息等,提供分页式参数输入界面或列表一览显示;
·建立设备正常运行、启停及故障状态等不同工况下的状态趋势数据库,对重要数据存档管理;
·来自DCS或MIs的数据,采用自动采集、分类、存储的方式;
·建立设备状态分析、时段统计及故障处理数据库;
·数据库资源可在授权的MIs站点访问、调用查询;提供分级、全系统权限控制和安全机制;
·提供功能强大的数据库的存贮、访问接口和控制手段;
·提供状态数据压缩处理,数据库备份与存档及数据库异常恢复功能。
(4)数据输入/输出接口
1)点检设备数据输入
·针对不同点检设备都提供的数据通信接口(一般为串行通信接口,如Rs一232,Rs一422/485接口等),可从网络分析站点输入点检数据;
·对无数据通信接口的点检设备,提供数据录入手段或文件数据录入手段。
2)网络数据接口
·针对DCS、DEH、:Bently系统等在线监测系统的接口不同,设计专用的网络接口软件获取需要的状态数据;
·也可通过实时刷新数据文件从上述系统获取数据;
·为其他系统提供TCP/IP网络通信接口及协议,方便数据输入。
3)ODBC连接接口
本系统数据库部分状态数据表结构公开,提供标准的开放数据连接接口(ODBC),为其他系统
输入输出数据提供方便。
4)数据输出手段
提供包括文本文件、结构文件、TCP/IP通信及ODBC连接等不同的数据输出接口。
(5)网络通信与远程诊断
·本系统的所有软件都运行于网络环境,以状态数据库为中心,在MIs网络的任何站点都可以完成状态数据的输入/输出、设备状态分析和报告、故障诊断等;
·可通过MODEM和电话线,与远程站点连接,为远程专家提供各类必需的设备状态数据,实现远程故障诊断。
5、 对状态检修若干问题的讨论和建议5.1当前状态检修的目标和实际效果
状态检修的理论目标是“延长设备运行时间和检修时间间隔、减少检修项目”。但从美国几个电厂实施状态检修的实例看,它们取得的主要效果是“设备可靠性的改善、设备缺陷的及时发现、避免设备事故”,从经济角度看,同样达到了降低维修成本、提高效益的目的。
因此,我们在具体实施状态检修过程中,制订的计划应该具有可操作性,目标应该现实。做为领导层,对状态检修可能达到的效果也应有客观的估计,避免期望过高。
认真研究西方这些正在实施状态检修企业的发展过程可发现,它们在开展状态检修前有相当长的一段时间是在进行状态监测工作,在状态监测和振动分析方面已积累了相当经验。而我国长期以来,几乎所有的电厂,包括老电厂,均没有正式开展系统的状态监测工作,没有设置专职振动工程师,电厂在振动方面的工作仅仅限于运行监测,抄表记录,因而,推行状态检修的前期基础较之西方国家要差一些,我们制订的目标因而应更加实际[4]。
根据国内目前情况,只要状态检修达到这样的目标:“利用状态监测对设备状况进行正确判断;对于早期故障设备能够决定适当延长运行期;检测到中期故障;在故障发生前进行检修”,便可说状态检修取得了很大成功。
5.2状态检修中状态分析和故障诊断的手段
从美国电厂cBM的技术资料情况看,它们目前状态检修的状态分析、故障诊断方法仍以人工为主。我国火电机组配备的诊断系统现场实现使用效果不佳已为大家公认。因此,各电厂开展状态检修时对于状态分析、故障诊断技术的立足点应首先是高素质的技术人员。实用高效的专家系统的发展仍应给于重视。
5.3人工诊断和专家系统
如前所述,设备的状态评估与故障诊断是一个复杂的分析推理过程;所得到的结论用于决定设备如何处理,尤其对关键主设备,处理方案直接关系到生产。如果决定推迟检修,能否保证推迟期间设备的安全;如果决定近期检修,又能否肯定解体后可以发现故障并能消除,实际中这些检修处理决定往往含有很大风险。因此,当前的故障诊断仍应采用人工和专家系统相结合的方式;对于重要设备和涉及生产重要时刻的诊断,则可以请经验丰富的专家参与。这里,不能将诊断技术寄希望于购置的一两个商业性诊断软件,就可以像算命一样预知本厂设备的未来,这是不现实的。
专家系统仍然是故障诊断的发展方向。随着我们对故障认知水平的提高,故障诊断理论和实践经验的不断丰富,以及计算机信息处理技术的发展,专家系统将会不断走向成熟。
5.4状态检修人员培训与技术提高问题
状态检修人员的技术培训是整个计划中的重要一环。
更广泛的资料反映,国外实施状态检修的电厂有一个共同经验:状态检修成败的关键是具体从事状态检修的专业技术人员。人员组成不在多而在精;人员能力不在学历而在钻研。振动分析、故障诊断是一项跨多个专业的技术,缺少理论基础和经验的积累,都无法很好胜任这项工作。
国外有关状态检修的资料几乎也都表明,状态检修计划实施中专业人员培训是十分重要的环节,一个主要培训内容就是状态分析故障诊断,有资料还强调必须给培训过的状态检修专职人员技术成熟的锻炼时期。在状态分析故障诊断过程中,技术人员的素质、知识、经验、技术等将对诊断结果产生重要影响。另外,国内一些企业在状态检修组织体系中把状态检测和分析诊断的技术人员作为纯作业层处理,这样的形式不尽合理,应该让状态检修技术人员直接参与故障分析和检修决策。
5.5关于经费投入问题
国外电厂经验表明,实施状态检修计划的仪器、软件的投入,较之其他检修方法的投入要大,但收益应远远大于投入。
任何一项新技术的采用都有风险,关键是方向要正确。在确保状态检修的方向正确,前期计划周密,可行性论证充分,实施过程中严把各个关键环节,对状态检修的投入是应该有所收益的。
从国内情况估算,容量百万千瓦左右的火电厂基本配齐状态检修的软硬件设备大约需要200~400万元人民币。
经费可采取分批逐年投入的方法,在项目执行过程中不断调整仪器、软件购置清单,最终配置最合适的软硬件系统。软硬件的选购,建议注意这样一些原则:
·功能合理,既具备状态检修要求的各项基本功能,有可以满足本厂设备的特殊需要;
·可靠性高;
·开放性强。
在最近美国召开的状态监测和状态检修研讨会上,用户呼吁仪器、软件制造厂商适当降低价格,也是一个降低投入的途径。
5.6探索与发展具有我国特点的状态检修技术
国内电厂从9 0年代中期开始着手开展状态检修,有多个电厂试点。汇总起来,有两种不同的发展模式,一种是以引进国外状态检修技术和相应软件为主,如sRcM、MP2等;另一种是在本厂原有检修方式、设备管理基础上发展起来的状态检修。
仔细研究美国电厂已有的状态检修可以发现,他们的状态检修是以状态监测、人工故障诊断为基础,从定期维修和预防性维修逐渐演化过来的。国内电厂当前的状态检修是很普遍的,少部分电厂有故障分析诊断和处理的能力,在此基础上向状态检修过渡应该不存在很大的困难,而且见效快,目标易于达到。
根据我们的了解,国外的状态检修模式和软件并非适用于我国,有些厂投入了相当的人力和财力,对国外状态检修软件进行选型、购置、翻译、消化,最终效果却不明显。
2000年,在一个开展状态检修较早的电厂,有1台300Mw机组高压转子发生低频振动而长时间无法认定。本来,这是一起不难分析诊断的故障,但电厂自身无法处理。我们不禁要问,这个电厂开展状态检修的目的何在?投入的几百万起到了什么作用?如果这个和生产如此直接,而难度又不高的故障判断不了,那开展状态检修又有什么价值?
我们赞成以我国现状和现有的技术基础为主,参考国外的先进经验,开展具有自己特点的状态检修工作,应该避免将西方技术全部照搬,生拉硬套的做法。

——此文章转载于互联网,文中观点与本网站无关,如有侵权请联系删除

关于阿里巴巴国际站

阿里巴巴国际站成立于1999年,是阿里巴巴集团的第一个业务板块,现已成为全球数字化出海服务平台。阿里巴巴国际站累计服务200余个国家和地区的超过2600万活跃企业买家,近三年支付买家的复合增长超过100%。

阿里巴巴国际站致力于让所有的中小企业成为跨国公司。打造更公平、绿色、可持续的贸易规则。提供更简单、可信、有保障的生意平台。它始终以创新技术为内核,高效链接生意全链路,用数字能力普惠广大外贸中小企业,加速全球贸易行业数字化转型升级。

未来三年,阿里巴巴国际站将赋能全球3000万活跃中小企业,实现全面无纸化出口、货通全球。

  • 我要开店
  • 在线咨询
  • 活动日历
  • 获取报告