（沙德生）发电设备精密点检.ppt

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1、工欲善其事 必先利其器-发电设备精密点检,华能淮阴电厂 沙德生 13912088869,Back,主要内容,设备管理(为什么？）点检及精密点检（是什么？）预知性检修（怎么做？）精密点检外延（怎么做的更好？）,Back,一、设备管理,设备：是企业固定资产的主要组成部分，是企业生产中能供长期使用并在使用中基本保持其实物形态的物质资料总称。-发电设备点检定修管理 汽车，人?设备：进行某项工作或供应某种需要所必需的成套建筑或器物。-新华汉语词典管理：就是界定企业使命，并激励和组织人力资源去实现这个使命。-彼得.德鲁克,Back,一、设备管理,设备管理：是以设备为研究对象，追求设备综合效率，应用一系列理

2、论方法，通过一系列技术，经组织措施，对设备的物质运动和价值运动进行全过程从规划、设计、安装、使用，维护保养，改造直至报废的科学管理。,Back,一、设备管理,设备维修管理方式的演变。1、事后检修（故障维修）：2、预防性检修（计划检修）：3、预知性检修（狭义的状态）：预知性检修是以设备状态为基础的检修。采用这种检修发生不仅要有多种管理理论为指导，而且要有可靠的状态监测和诊断技术手段为后盾。设备检修管理方式的演变表明，对设备管理正不断从被动向主动转变。,Back,一、设备管理,点检为设备的主动管理提供了一种最基本，并已被广泛接受的方式。特别是精密点检的开展，为设备的预知性检修提供了保证，并为进行更

3、广泛的状态检修和优化检修提供了条件。4、改进性检修从设计、制造上提高质量，从根本上防止故障和事故的发生。注：美国电科院提出优化检修的概念：优化检修是改进公司检修的总过程。“发电企业的收益接近10比1”,Back,一、设备管理,Back,一、设备管理,发电厂设备管理:任务：发电厂的设备管理必须保证其设备在计划发电期限内做到安全、稳定、可靠，不间断的发电。发电厂设备管理的主要目标：使设备可控，在控，受控，追求缺陷故障“零目标”。“抢修多、缺陷多，不是点检（检修）人的荣誉！”为什么？设备要安全可靠，经济运行！,Back,一、设备管理,Back,一、设备管理,Back,二、点检及精密点检,点检精密点检

4、点检管理,Back,2.1 点检,点检：是借助人的感官和检测工具按照预先制定的技术标准，定人、定点、定周期地对设备进行检查的一种设备管理方法。中医：望、闻、问、切？点检定修制：是点检人员为责任主体的全员设备维修管理制度。,Back,2.1 点检,点检的定位：全员：点检、运行、检修三方（一个设备三个主人）点检：负责设备点检，又负责检修管理（技术管理，行政管理）。运行：巡查设备（可见巡查，简易诊断，又要进行功能指标分析）检修：分管的三类设备巡查，协助点检，对设备异常状态下的跟踪检测处理。包括原因分析和措施改进完善。点检员是设备责任者，组织者、协调者、技术管理者,Back,2.1 点检,点检的实质：

5、根据设备的特点，定期检查关键部位，尽量提前发现潜在的设备损坏风险，提前做好检修计划和抢修准备。“增强计划性，多做重要的事，少做急事！”,Back,2.1 点检,点检的基本原则：定点、定标准、定人、定周期、定方法、定量、定业务流程、定点检要求。“细节决定成败”-精细化管理方法,Back,2.2 精密点检,精密点检：是指用检测仪器、仪表，对设备进行综合性测试、检查，或在设备不解体的情况下，运用诊断技术，特殊仪器、工具或特殊方法测定设备的振动、温度、裂纹、变形、绝缘等状态量，并对测得的数据对照标准和历史记录进行分析、比较、判定，以确定设备的技术状况和劣化程度的一种检测方法。西医：X光、心电图、CT、

6、核磁共振？,Back,2.2精密点检,精密点检的实质，主要是测量设备的实际劣化程度，精密点检所测得的数据要通过劣化倾向管理进行跟踪分析，从而获得设备劣化的趋势和规律。例：温度趋势，振动趋势，温升速度，振动烈度，振动加速度，振动频谱，相关分析等。点检、精密点检是什么？是方法、手段！,Back,2.3点检管理,基本准则和特点：定点：科学地分析确定设备的维护点，找准设备可能发生故障和劣化的部分，同时确定各部分检查的项目和内容（怎么找准？）定标准：每个维护点的检查量的技术标准（如温度、压力、振动、流量、间隙电压、电流、绝缘等）的正常工作范围。(什么标准？国标？行业标准？还是企业标准？）注意：精密点检的

7、标准，温度振动等。,Back,2.3 点检管理,基本准则和特点：定人：选人用人，合适的人用到合位置？定周期：一天，一周，一旬，一月？定方法：普通，精密，试验？定量：由定性向定量的趋势分析，如：磨损等定业务流程：定点检要求：定点记录，定标处理，定期分析，定项设计，定人改进，系统总结。,Back,2.3 点检管理,特点：“有的放矢，钱花在刀口上。”-寻找薄弱环节准确掌握设备现状，发现隐患有针对性采取措施。积累资料和经验，找出零部件，易损件损坏规律。可靠性提高，检修费用下降。检修的计划性增强，突发性检修减少。,Back,2.3 点检管理,设备的防护：五层防护体系：见图一层：运行巡查（简易巡查，经验）

8、二层：点检巡查（简易诊断）三层：精密点检（振动频谱仪器、红外摄像仪、油液清结度分析仪等）四层：趋势分析与诊断(理论比对，趋势预测，集体讨论，总结经验，举一反三)五层：精密性试验和技术监督(结论及其它电厂的经验教训),Back,2.3 点检管理,设备的防护体系是设备点检制的精华，是建立完整的点检工作体系。要把运行、检修、点检以及简易诊断，精密诊断以及设备状态监测的劣化倾向管理，寿命预测，故障分析，精密与性能指标控制等现代化管理方法统一起来，形成整体，形成合力。,Back,2.4 定修管理,“定时间进行检修（维修，保养）”定义：设备定修是指在推行设备点检管理的基础上，根据预防性检修的原则和设备点检

9、结果确定检修内容、检修周期和工期，并严格按计划实施设备检修的一种检修管理方式。“既希望马儿跑，又希望马儿不吃草”,Back,2.4 定修管理,设备定修的特征：（1）在设备点检，预防性检修条件下要求尽量避免“过检修”和“欠检修”（2）目标管理：时间（检修时间）明确，任务（检修项目）确定。（3）检修项目不断改进，动态调整，提高准确率。（4）质量控制：质量验收制度(质量保证体系、作业指导书，W点、H 点等)（5）可靠性与经济性的最佳配合,Back,2.4 定修管理,定修的特征：-充分考虑全周期的经济性延长设备寿命减少检修项目零部件的再使用改进工艺（包括小改小革）合理安排人力减少库存资金（计划的准确性

10、）,Back,2.4 定修管理,定修分类：按检修时间分1）、年度检修；2）、定修（点检基础上的月度检修计划）；3）、日修按检修性质分1）、定期检修；2）、改进性检修；3）、状态检修；4）、故障检修；5）、节日检修,Back,2.4 定修管理,发电厂主设备的年修模型 目前世界上多数发达国家均采用每年安排一次停机检修。不同容量的机组典型年修模型(见表)年修标准项目机组检修停用时间(见表)定修的业务流程，及点检的作用(见图),Back,2.4 定修管理,定修策略及检修项目优化：检修项目优化目的：使系统所有设备的可靠性和经济性达到最佳的配合。检修项目与可靠性的关系!检修项目与费用定额的矛盾！设备分类及

11、定修策略：设备按重要性分成ABC三类，针对不同类型设备采用不同的检修策略。,2.4 定修管理,Back,2.4 定修管理,Back,Back,2.4 定修管理,设备定修策略及优化检修火力发电企业设备点检定修管理导则对设备进行了划分并制定了定修管理的策略。根据设备的重要性把设备划分为A、B、C三类。A类设备是指该设备损坏后，对人员、电力系统、机组或其他重要设备的安全构成严重威慑的设备，以及直接导致环境严重污染的设备；B类设备是指该设备损坏或在自身和备用设备皆失去作用时，会直接导致机组的可用性、安全性、可靠性、经济性降低或导致环境污染的设备，本身价值昂贵且故障检修周期或备件采购（或制造）周期较长的

12、设备；C类设备是指除A、B类设备以外的其它设备。,Back,2.4 定修管理,设备定修策略及优化检修对A、B、C三类设备采用不同的定修策略。对A类设备以预防性检修为主要检修方式，并结合日常点检管理、劣化倾向分析和状态监测的结果，制定设备的检修周期，并严格执行。对B类设备采用预防性检修和预知性检修相结合的检修方式，检修周期应根据日常点检管理、劣化倾向管理和状态监测的结果及时调整。C类设备以事后检修为主要检修方式。特别重要的辅机如C磨考虑可靠性，宁愿过检修！,Back,3.预知性检修,定义与理解预知性检修内容转动设备振动故障诊断,3.1定义与理解,预知性检修：是一种义设备状态为基础，以预测状态发展

13、趋势为依据的检修方式。理解:根据对设备的日常检查、定期重点检查、在线状态监测和故障诊断所提高的信息，经过分析处理，判断设备的健康和性能劣化状况，及时发现发现设备故障的早期征兆，并跟踪其发展趋势，从而在设备故障发生潜及性能降低到不允许极限前有计划安排检修。美国电科院的解释：通过在故障之前探测设备损坏并采取预防动作，定期的设备状态监测和诊断来增加电厂设备的利用率，降低检修成本，并增加人的安全。,Back,3.2预知性检修内容,点检精密点检是方法手段，预知性检修是状态是结果。怎么做？可利用的预知性检修技术！从理想上来说,所有电厂系统最好配备状态监测仪器。因为有一个与应用的每一种预知性检修技术有关的成

14、本,所以这通常是不切实际的。因而,电厂部件必须进行检查并为诊断系统的安装建立优先级。当在你的设施中开始预知性检修程序时,最好将特别工作队与检修、运行、工程设计和数据管理人员召集起来。当获得所有这些部门的输入极为重要时,特别工作队应保持尽量少的人员数量。,Back,3.2预知性检修内容,设备重要性分类：电厂范围内所包括的电厂设备必须进行详细说明并以优先次序排列。该选择应以故障和检修要求的检修记录分析以及其它因素为基础。在火力发电厂中,预知性检修监测系统的目的在于节省检修的金钱,避免灾难性故障。为了决定需要哪一种工具,必须设定检修优先并给每一个电厂设备分等级。识别具有高检修成本的系统。确定哪一个部

15、件对你的商业是重要的。区分关键和非关键系统。有广泛的预知性检修技术应用于几乎每一个电厂系统。选择这些系统的建议标准如下给出：,Back,3.2预知性检修内容,高风险设备 系统故障造成安全危害 系统故障造成环境危害 系统故障造成强制停机 长期存在问题的系统 对发电至关重要的系统中风险设备 修理是代价高昂的 由于灾难性故障而必须在容量降低时运行的电厂 冗余/备用系统存在 备用系统故障造成强制停机低风险设备 灾难性故障不会造成停机 修理成本等于或超过更换成本,Back,3.2预知性检修内容,选择适当的状态监测技术是至关重要的。故障分析或根本原因分析可能为评价设备状况而选择最佳状态监测方法是有帮助的。

16、监测方法一在线或定期,技术类型(振动、热力、声学、化学)频率-数据被获得和审查的频繁程度,或者它是被事件驱使的(报警)监测点一传感器位于何处 验收标准-进一步动作的限制,Back,3.2预知性检修内容,可利用的技术的选择：当开始预知性捡修程序时,识别可能已经存在的一些状态监测技术是至关重要的。这些技术的个别应用应根据电广需要进行评估。在可利用的技术当中的是:油分析、振动、热成像法、性能、和水化学工况。所有这些技术已证明对电厂是有益的。在执行该评估时,检查基本的系统特点和输入到预知性检修程序的数据的一致性。通过检查现有技术的有效性,可以制定关于扩大某些区域中的努力或实施新的系统的决策,以满足主动

17、检修的目的。对于一些监测过程而言,外部服务可以提供一种在经济上更可行的拥有该设备的另一种选择方法。油分析一般是由外部实验室来进行的。,Back,3.2预知性检修,确定设备状态风险程度：预知性检修最困难范围之一：是整个探测到的故障分类和确定每一修理项目应采用什么样的优先级。这是一个仅仅经验和实践会提供解决方法的范围。当报导基于诊断测试的机器状态时,常规的检修经常变成一种紧急事件。为了避免该状况,总是准备回答问题,“如果不采取动作将会发生什么?”除了开始问题之外,管理层将要掌握,“问题严重到何种程度?”以下的是作为设置修理优先等级的指南提供的。实际的修理优先规定电厂应用将极大地取决于目前检修实践。

18、案例,Back,3.2预知性检修,等级 状态描述1 状态正常 未发现问题2 发现缺陷 对长期运行不严重3 发现缺陷 需要在下一停机时修理 密切监测变化(每周)4 发现缺陷 需要在下一利用率时修理 加大监测频率(每日)5 发现缺陷 需要立即修理,Back,3.2预知性检修,状态监测信息中有5种方法可用来提供关于电厂设备状态的信息:1、将预知性检修变量与一个绝对、已知极限相比较。例子:凝结水中的溶解氧不应超过20pp-。2、标准实践一电厂有时会使用基于以前课堂上学过的极限。例子:轴承温度不应超过180T。3、相互事件指示两个或多个状态监测和过程参数。例子:锅炉管泄漏探测系统显示锅炉的一个部件中声活

19、度增加。温度稍稍降低。少量泄漏指示尽管系统报警尚未达到。4、预知性检修参数改变的改变率可以给出故障类型的指示并且使工程师可以不再强调正在扩大的故障。例子:长期趋势显示振动增加。磨损正常。5、当无其它信息可利用时统计分析可用来设定修理优先。当大量机器上的数据可利用时该方法特别有效。显示了根据统计学优先考虑修理的方案是如何被使用的。,Back,Back,3.2 预知性检修,可利用的预知性检修技术：有几种特别适合于增强预知性检修程序的监测和诊断技 述这些包括：振动监测分析：内容及案例 热成像法：内容及案例 润滑油分析：内容及案例 声学的监测：内容及案例 水化学工况监测：内容及案例 电动机电流监测：内

20、容 性能监测：内容,Back,3.3 转动设备振动故障诊断,电力设备常见的故障模式：异常振动，疲劳，腐蚀，蠕变，磨损，脆性及塑性断裂，绝缘劣化等。电力设备故障的概率颁典型调查，见表：从表中可知：转动设备故障占整个故障的比例达237/461，51.4；而转动设备中异常振动的比例又达72/237,近30。针对概率最大的故障模式，设置状态监测装置加以跟踪分析，可有效提高设备故障诊断的准确性。,Back,3.3转动设备振动故障诊断,振动监测已经成为很多电厂预知性检修程序中使用的首要技术。如果使用恰当，振动监测将是一个宝贵的工具，它可以在机器发生严重故障前探测和诊断机器故障。转动设备振动故障诊断，及案例

21、：,Back,4.精密点检外延,怎样做的更好？状态检修定义：火力发电厂实施设备状态检修的指导意见中的描述。设备状态检修是根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，在故障发生前进行检修的方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。状态监测是状态检修的基础，而对监测结果的有效管理和科学应用则是状态检修得以实现的保证。火力发电厂实施状态检修的指导性意见,Back,4精密点检外延,另外，不同的观点有：1：普遍的设备状态检修定义为：依据设备的实际状况，通过科学合理的安排检修工作，以最小的资源消耗保持机组(设备)的安全、经济、可靠的运行能力。国外开展状态检

22、修的模式有很多，其中主要有三种方式，即以设备可靠性为中心的维修(RCM,reliability centered maintenance)、设备状态监测为基础的预知性检修(PdM,predictive maintenance)、高温关键设备状态和寿命评估为基础的设备寿命管理（LM,life management）等技术，这些模式的理论基础不同，使用范围和特点也不同。电厂采用时一般要根据自己的机组特点和设备维修重点，选择一种模式或将不同的模式组合，产生出适合电厂自身的状态检修模式。,Back,4精密点检外延,另外，不同的观点有：2：状态检修是试图代替固定检修时间周期，根据设备状态确定的一种检修方

23、式。国内的定义（狭义cbm）：利用状态监视和诊断技术获取的设备状态和故障信息，判断设备异常；预测故障发展趋势；在故障发生前，根据设备状态决定对其检修。发电设备实施状态检修(CBM)的最佳模式是实施cbm和RCM以及相应的技术支持系统CMMS。,Back,4精密点检外延,另外，不同的观点有：3：经过多年的努力，科学的状态检修概念已经为大多数人所认识。狭义状态检修概念与预知维修是基本一致的。但是，广义的状态检修概念，由于字面的原因，经常不容易解释清楚。而具有普遍意义的优化检修，外延更大。下图清楚地描述了几种检修概念的关系。,Back,4精密点检外延,Back,4.精密点检外延,1、寿命管理2、RC

24、M3、优化检修,Back,4.1寿命管理,寿命管理理论设备寿命：包含使用寿命，经济寿命，技术寿命。使用寿命：是指设备投入使用直到报废为止所经历的全部时间或载荷周期木桶理论：“零部件，易损件是设备整体使用寿命的短板”经济寿命：根据运行费用确定设备寿命技术寿命：是指设备投入生产至被技术更为先进，经济上更为合理的新型设备所淘汰的全部时间，如：通流部分改造，小汽轮机改造等。,Back,4.1寿命管理,寿命管理理论“折寿法”寿命评估系统设备的剩余寿命设备安全运行寿命至今为止实际消耗的寿命如：锅炉部件，金属寿命评估系统,Back,4.1寿命管理,设备劣化倾向管理 设备劣化：指设备降低或丧失了规定的功能，包

25、括设备工作异常，性能降低，突出故障，设备损坏和经济价值降低等状态现象的总称。倾向管理：随着时间的推移对设备劣化的数据进行记录，并作统计分析找出劣化规律，实行状态检修的一种设备管理方式。,Back,4.1寿命管理,设备劣化倾向管理 劣化曲线：见图,Back,4.1寿命管理,设备劣化倾向管理 分类：有形磨损使用劣化：磨损，腐蚀，疲劳，剥落。如：排粉机、吸风机叶轮，磨煤机衬板等自然劣化：风吹雨打，如：仓库橡胶制品，皮带，三角带无形磨损：技术进步，出现的性能更好，效率更高的设备，原设备部件淘汰。,Back,4.1寿命管理,常见的表现形式及预防（延寿）：对症下药：脑白金(补品)“千补万补不如食补”1、有

26、形磨损：与硬度，颗粒大小，浓度，速度等有关减少磨损的方法有：提高硬度，如磨煤机衬板改造；改变结构，如细粉分离器改造；还有，加防磨条，堆焊耐磨材料T-105，复合陶瓷弯头，龟甲网，喷涂防磨材料等。,Back,4.1寿命管理,常见的表现形式及预防（延寿）：2、高温蠕变：与超温和材质等有关。控制方法：超温监督管理，应力计算，氧化皮厚度测量建立高温金属寿命在线评估系统。3、金属疲劳、裂纹：与应力集中和颤振有关。控制方法：防止应力集中，机加工倒角大，过度圆滑，并减少振动，如油动机拉杆开裂故障。4、腐蚀：炉外管积水腐蚀,Back,4.1寿命管理,寿命管理案例：易磨损件是影响设备寿命周期的关键部件。它的寿命

27、决定了设备的寿命，也就决定了设备的检修时间。而易磨损件的劣化倾向趋势和寿命也是可以改变、延长的。通过改造提高材料的耐磨性，改变结构，加强维护保养等手段都可以大大延长易磨损件的寿命，延长整个设备的使用寿命，达到最佳的经济效果。排粉机叶轮，1993年刚投产时，一个月就要更换。后来在叶片上堆焊铁-105耐磨合金，使寿命延长到8个月，又对粗细粉分离器进行改造，减少三次风（乏气）带粉量，最终使叶轮的寿命延长到4年。磨煤机原衬板材料为ZGM13Cr2,结构为拧紧锲、固定锲结构，寿命是2年要局部更换，4年全换。后来改造成自固无螺栓衬板,材料为高铬铸钢,结构成自固无螺栓结构,使用寿命已达10年以上，等。七个重

28、要辅机的优化定修如表3-10：,Back,4.1寿命管理,Back,4.1寿命管理,在具体实施时，还要结合当时设备状态监测与分析的情况，如果状态较好，可以适当延长检修间隔。总结出来的检修周期，不是一成不变的，应该根据改造、维护保养、状态控制（振动、温度等）等的情况，进行动态调整，延长设备寿命。案例,案例2,Back,4.2 RCM,以可靠性为中心的状态检修（RCM）：可靠性：一个元件或一个系统在规定的条件下和规定的时间内完成预定功能的能力。电力设备可靠性：发电设备在规定条件下，在规定的时间内，完成规定功能的能力。,Back,4.2 RCM,以可靠性为中心的状态检修（RCM）发电设备故障的一般规

29、律“浴盆曲线”。发电设备运行可靠性所讨论的问题，主要是讨论在随机故障期内，研究设备发生随机故障的机理和故障对电厂可靠性产生的影响。研究发电系统可靠性，一般把研究对象区分为元件和系统，在一个具体的系统中，元件不可再分，系统是元件的组成的总体。,Back,4.2 RCM,以可靠性为中心的状态检修（RCM）从系统的定义可知，系统的可靠性取决于构成它的元件的可靠性和系统的结合形成这两个因素，在进行系统可靠性研究时，一般假定其元件的可靠性是已知的，主要探讨系统结构对系统的可靠性的影响系统可分为：a串联系统；b并联系统；c混联系统；d旁路系统如：压缩空气联接 灰系统联接注：可靠性设计（投入）与资金投入的平

30、衡关系,Back,4.2 RCM,发电设备可靠性评价 发电设备可靠性评价规程可靠性专职研究点检研究：对自己设备的可靠性以及整个系统重要性的影响，进行了解和研究，查明对系统可靠性影响的薄弱环节。根据技术和经济上的可行性，采取必要的检修（改进）措施，提高可靠性水平。“说服领导也是一种能力和水平”“没事就是本事，摆平就是水平”,Back,4.2 RCM,以可靠性为中心的检修从传统的“要做哪些维修工作”到“为什么和是否需要做这维修工作”-找规律，找依据！以可靠性为中心的维修就是以可靠性理论为手段，以保持运行系统应具有的功能或固有可靠性为目标，对组成系统的诸设备维修需求进行分析和决策，确定检修计划的维修

31、方式。,Back,4.2 RCM,围绕的七个问题：1）在现行的使用环境下，设备和系统的功能以及相关的性能指标是什么？2）什么故障情况下系统无法实现其功能？3）引起功能故障的原因是什么？4）故障发生时会出现什么后果5）什么情况下故障至关重要？6）要预防重要故障的发生，可采取哪些措施？7）这些检修措施的效果和经济性如何？,Back,4.2 RCM,RCM维修决策和数据分析方法故障树分析：是一种对系统故障的成因，由总体到部件按树枝状逐级细化的演绎推理分析方法。顶事件到最基本的事件（底文件）逻辑联系。工程上应用：1、帮助设计人员弄清系统的故障模式，找出系统的薄弱环节，实现系统优化。2、在管理和维修中指

32、导事故和系统故障分析（排查故障点）由于建树工作量大，数据收集困难，精确计算，在现场检修使用较少。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）失效模式及后果分析（FMEA）：利用表格方式将所研究系统中每一个可能发生的故障模式及所产生的影响（后果）逐一进行分析，并把每一种可能发生的故障模式按其严重程度予以分级评价的故障诊断分析方法。这种方法本质上是一种定性的逻辑归纳推理方法，它的思想方法是自下而上地研究零部件等下一级故障对子系统和系统的影响，从而对系统不同结构层次的故障模式进行预测模拟。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）在FMEA的基础上，增加致命度分析（Critic

33、ality Analysis）功能，定量地对故障模式及其影响进行分析评价，便发展成为失效模式、后果和致命度分析（FMECA）方法。FMEA主要包括如下内容：(1)故障模式分析；(2)故障影响分析；(3)预防故障的措施和补偿控制；(4)致命度分析。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）失效模式及后果分析（FMEA）的基本方法FMEA是一种表格分析方法，FMEA表格以合乎逻辑思维的形式对故障模式及其影响进行分析，FMEA的分析工作，可以是系统任一层次(功能层次)的展开。给出了FMEA表格的一般表述形式，见表。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分

34、为如下几个步骤：(1)确定和定义所研究分析的对象。包括研究对象的功能要求，环境条件和分析目的等等。收集有关研究对象的资料和数据，这些资料有设计资料，如设计说明书、图纸、工作原理、性能指标以及各种技术参数等等；运行和维护资料，如研究对象历史资料、相近系统的经验交流和故障分析资料等等；以及如人机接口、外部环境、使用条件等其他相关资料。,Back,4.2 RCM,通用的FMEA表格,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几个步骤：(2)确定分析层次。分析层次是指硬件构成的层次关系，如零部件、子系统、系统等，进行层次分析时，除需要考虑各层次的物理、空间和时间关系

35、外，还应重点考虑功能联系及其重要性，应逐步由下至上、由部件向系统发展，建立它们的功能框图和系统流程图，并注明不同层次各单元的功能和运行参数要求。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几个步骤：(3)确定故障模式及其判据。故障模式是零部件，乃至子系统和系统发生故障的具体形式，如短路、断路、泄漏、断裂磨损等等。在列举故障模式时，应尽可能详尽，要求分析能覆盖系统在实际运行中所有可能发生的故障模式。在FMEA中，一般不同时考虑两个以上的故障，而是一一列举各个故障模式分别进行分析。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几

36、个步骤：故障判据要利用适于诊断能力的各种标准（国际标准、国家标准、军用标准、规范和指导性文件等）来规定各单元及系统的数据界限标准，超过这个界限标准就认为发生了故障。如某透平机组振动烈度Vrms超过15mms是“不允许”的，那么当机组Vrms出现大于15mms情况是，认为该机组出现故障。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几个步骤：(4)构造故障逻辑关系图。即用图解方式表示系统各组成部分的故障及其组合如何导致系统故障的逻辑关系图。该图是针对某一功能绘制的，分析角度不同，其逻辑关系图也不同，绘制时应注意各单元之间的相互功能和联系方式，如串联、并联、表决、

37、冗入关系等等。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几个步骤：(5)分析故障原因。故障原因是指引起故障模式的故障机理。在一定的环境条件下，如应力、时间等，导致单元或系统发生故障的物理、化学、生物或机械过程等称为故障机理。分析故障原因是为了认识故障的形成过程，更好地预防故障的再次发生。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几个步骤：(6)故障影响分析和评定故障等级。故障影响分析是对单元的故障对上一层系统的影响进行分析，确定单元的故障对整个分析系统的影响程度，为改进设计、制订维护方案、确定检测方法，提出预防措施等提

38、供依据。在FMEA中，评定故障等级是根据故障发生的频率、影响程度等诸多因素，参照分级标准所确定的。关于这一部分内容将在致命度分析部分作进一步讨论。,Back,4.2 RCM,失效及后果分析（FMEA）FMEA分析大致可分为如下几个步骤：(7)制订故障检测方案和预防措施。在上述工作的基础上应制订出故障检测的方案和预防措施，防止故障的再次发生或控制故障后果的恶化，有效提高系统工作的可靠性和可用性。,Back,4.2 RCM,RCM案例：如排粉机故障模式、效应及危害度分析分析了排粉机本体振动、温度；电机的振动和温度；以及排粉机的功能。在分析中重点是结合了排粉机从投产以来，所发生的振动、温度和功能异常

39、情况，列出了所知的故障效应特征；按15级用模糊统计的办法确定了潜在的危害度；并重点对潜在危害度确定为3级以上的故障模式制定了可检测性（方法）和措施。1）日常巡查；2）进行维护保养加油；3）在检修中确定为W点进行重点检查；4）定期进行振动频谱分析、油质分析或红外线测温等。见表一，表二：,Back,4.2 RCM,RCM案例：通过这些分析和梳理可以达到：1）为筛选重要的故障模式提供定量分析的基础，其综合评价指标所考虑的因素比以往的同类研究更加全面；2）为维修决策提供了可靠依据，从而为最终完成以可靠性为中心的检修分析奠定了坚实基础；3）可以为其它发电设备同类分析借鉴。特别是其指导思想和方法，完全可以

40、推广应用到发电主设备如锅炉、汽轮发电机组、变压器等设备上。在锅炉上，可以分析到哪些部件的哪些部位容易磨损；哪些部件容易高温蠕变；哪些管子是异种钢焊接，出现焊接质量问题，等。在汽轮发电机组方面，能确定出哪几个瓦容易出现振动，振动特征是什么?；常见故障是哪些，怎样控制，等等。,Back,4.2 RCM,经验：以可靠性如中心的维护实施，由于工作量大，系统分析复杂，经验要求高，就需要领导的重视和支持（配套体制激励，承担风险）运行检修共同参与和技术部门专业人员深入细致的分析。,Back,4.3优化检修,美国电科院提出优化检修的概念：优化检修：是改进公司检修的总过程。主要包括：工作确定、工作控制、工作执行

41、、工作总结！工作确定是检修的基础，涵盖几种方式确定的检修内容，包括检修项目的优化，状态监测的优化，维护保养的优化等,Back,4.3优化检修,1、状态监测位置（点）优化:案例：进行振动状态监测与分析的设备有吸风机、送风机、给水泵、磨煤机，振动监测的数据点与位置为，吸风机本体轴承组水平方向1个、轴向1个，共2个；送风机本体轴承组水平方向1个、轴向1个、电机前、后水平及后轴向各1个，共5个；给泵主泵体前后轴承座水平各一个，电机轴承座水平各一个，共4个；磨煤机小牙轮轴承非侧水平1个；两套系统总计24个振动传感器.状态监测，对设备进行诊断的第一步工作，就是采集设备(包括机组或零部件)在运行中的各种信息

42、，,Back,4.3优化检修,通过传感器把这些信息变为电信号或其它物理量信号，输入信号处理系统中进行处理，以便得到能反映设备运行状态的参数，从而实现对设备运行状态的监测和下一步诊断工作。在这些信息和信号中，有的是有用的，能反映设备故障部位的症状，这种信息我们称之为征兆，或称故障征兆；有的并不是诊断所需要的目标信号，因此，需要处理和排除。为了提取征兆信号，人们尚要做些特征信号的提取工作，这也是由信号处理系统来完成。有时将征兆信号与特征信号等同看待，不再加以区分。但是无论是征兆信号还是特征信号必需都是能够准确反映故障源存在的有效信号，是能作为诊断决策的依据，或充分依据。,Back,4.3优化检修,

43、状态监测位置优化:设备状态监测的测点当然是越多越好，但点检人员是有限的，特别是能精密点检的人员很少，而且许多状态点和数据并没有代表性，所以有选择的确定测点和检测内容非常必要。我们的经验是在振动检测方面径向振动选择水平方向，并且选择受力最大的一侧轴承位置，轴向振动测点选择电机和本体轴承座相对应的两点。温度和温升速度都纳入检测。,Back,4.3优化检修,2、状态监测内容（检查）优化 监测内容和周期的选择：监测的项目内容一般有振动值（位移、速度、加速度）、频谱分析、温度以及温升速度等。这些内容有的需要一般点检每天关注；有的需要负责精密点检的人员每天记录；有的可以一周分析一次；有的可以一个月分析一次

44、，等等。具体如表所示：,Back,4.3优化检修,Back,4.3优化检修,Back,4.3优化检修,Back,4.3优化检修,Back,4.3优化检修,3、状态监测标准优化：振动标准优化：在实际工作中，我们也发现许多不适用、不合理的地方。尤其是从设备管理的角度，从状态监测、可靠性和寿命管理角度，可以认为应该建立更加符合实际设备管理水平的标准，才能适应预知性检修或状态检修的需要。根据不同的设备，不同的支承形式，不同的地质结构制定出符合企业自身设备管理要求的振动标准就显得非常有意义。,Back,4.3优化检修,重要辅机设备情况,Back,4.3优化检修,重要辅机设备情况,Back,4.3优化检修

45、,表2-5 滚动轴承支承的6kV转动设备振动速度标准(mm/s),滚动轴承支承的6kV转动设备振动速度标准(mm/s),Back,4.3优化检修,表2-5 滚动轴承支承的6kV转动设备振动速度标准(mm/s),稀油润滑高频(1000Hz)振动加速度标准(mm/s2),Back,4.3优化检修,表2-5 滚动轴承支承的6kV转动设备振动速度标准(mm/s),油脂润滑高频(1000Hz)振动加速度标准(mm/s2),Back,4.3优化检修,表2-5 滚动轴承支承的6kV转动设备振动速度标准(mm/s),滑动轴瓦振动的幅值(m)标准,Back,4.3优化检修,建立相对标准 标准中除了对振动限值有明

46、确规定，对振幅的变化率也应有相应的规定。这对保证机组安全运行同样具有重要的意义。在稳态工况下，如果振动幅值的变化相对基线值很快超过区域A上限值50%，不论振动幅值是增大还是减少，都应跟踪关注分析变化的原因，见上表。这里基线值指的是机组稳态正确运行时振动的统计平均值。A区转轴相对振动上限是50m，这就是说，转轴相对振动变化量如果大于25m，则应引起注意。这个规定有一定的参考意义。,Back,4.3优化检修,温度标准优化：制造厂家都给出了设备运行中关键部位的温度要求（按环境温度20设计），但实践中发现随着环境温度的变化（夏季气温最高37，冬季气温最低10），一些转动支承部件如轴承、轴瓦温度变化非常

47、明显,使用同样的标准,对判断设备状态会产生很大的偏差。为实现精密点检，提高判断准确性，应该进行统计分析，找出规律，减少影响。,Back,4.3优化检修,温升速度标准优化：温升速度没有一个统一的标准。但温升速度是反应设备的运行状况很重要一个参数，尤其对精密点检而言，能为判断设备发热程度或热工仪表显示错误起到至关重要的作用。根据经验，一般辅机检修后开机试转时，最快的温升速度接近但不会超过1/分钟，夏天环境最高时已不会超过1.5/分钟。所以确定的温升速度标准和计算方法如下：温升速度：每3分钟计算出一个温升速度，止温度始温度/时间跨度（3分钟）。案例：,Back,4.3优化检修,4、状态监测的完善在线

48、四管寿命管理系统，案例在线发电机诊断系统，案例转动设备振动诊断系统，案例转动设备振动诊断系统优化开发，案例5、定期维护保养优化，案例6、检修项目优化，案例7、预知性检修，收益分析：案例8、优化检修后评价标准，见表：,Back,4.3优化检修,点检从最初的简易诊断，到精密点检的预知性检修，再结合可靠性和寿命管理理论等，已经发展到点检制的优化检修。随着社会发展，技术进步，设备管理的水平会不断提高。归根结底，还是多做计划化性工作，少做应急性抢修。把能控制的控制住，把能找出来的规律找到。方法就是设备的寿命规律、可靠性规律、故障规律。而对那些不可预见，没有规律的设备，应该借助于九项监督，性能试验等外界技术力量，发现类似问题，举一反三。,“凡事，预则立，不预则废！”“没有远虑，必有近忧！”希望点检员成为：参谋，高参，参谋长！,Back,谢谢大家!,华能淮阴电厂 沙德生 13912088869,