第一章 緒論

1.1 研究背景及意義

電力供應的安全性、連續(xù)性和穩(wěn)定性，要求發(fā)電、輸電、變電、配電、供電等各個環(huán)節(jié)的設備具有高度的可靠性和可用性。作為電力供應最前端的發(fā)電企業(yè)，“能發(fā)、穩(wěn)發(fā)、多發(fā)”向來是企業(yè)經(jīng)營者的管理目標。而“能發(fā)”要求設備“可用”，“穩(wěn)發(fā)”要求設備“可靠”。因此，發(fā)電企業(yè)的經(jīng)營管理者持續(xù)關注如何提高設備的可用性、可靠性。

發(fā)電設備的可用性、可靠性涉及設備全過程管理，包括設計、采購、安裝、調(diào)試、質(zhì)量驗收、運行、檢修、庫存等諸多環(huán)節(jié)。而設備檢修是消除設備故障、恢復設備性能、保證發(fā)電安全的重要環(huán)節(jié)。每年，發(fā)電企業(yè)安排在設備檢修方面的人力、物力、財力等資源十分巨大。以機組裝機容量為 2*700MW 的珠海電廠為例，2012-2014 這三年期間，年均設備檢修的費用都在 7000 千萬元以上。因此，發(fā)電企業(yè)設備檢修環(huán)節(jié)的科學管理與優(yōu)化，可以減少企業(yè)資金和資源的消耗，降低發(fā)電企業(yè)的運營成本。

本課題研究的背景和意義主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1.1.1 新形勢下發(fā)電設備檢修優(yōu)化的必要性

火力發(fā)電廠是傳統(tǒng)典型的資金密集型發(fā)電企業(yè)。2014 年，火電在全國發(fā)電總量中的占比約為 70%。但在中國經(jīng)濟整體轉(zhuǎn)型、能源消費結構調(diào)整、環(huán)保要求越來越高的情況下，水電、核電、風電等清潔電力的市場份額逐步提升，火電發(fā)電量在逐漸減少。2015年 3 月，在中共中央 9 號文件——《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》，國家明確鼓勵“優(yōu)先滿足清潔能源消納”。毫無疑問，火電廠發(fā)電量的下降，意味著其營業(yè)收入和利潤的直接減少，影響發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟效益。這更加要求火力發(fā)電企業(yè)在保證設備可用、可靠的前提下，“能發(fā)、穩(wěn)發(fā)”，進一步實現(xiàn)“降本增效”。

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1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

要研究發(fā)電設備乃至熱控設備的檢修模式，首先要從整個工業(yè)時代設備的檢修體制談起，參見下表 1-1。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展、科學進步的不斷演變，世界工業(yè)從手工作坊向機械化、電氣化的時代逐步邁進。

同樣類似地，在發(fā)電設備檢修模式方面，世界上各個國家根據(jù)各自的國情，采用多樣化的檢修模式，但四種基本的檢修模式不外乎如表 1-2所示�？傮w而言，熱控設備的檢修模式分為以下四種，具體內(nèi)容如下：

（1）事后檢修（BM）：又稱“故障維修”，是指設備失效或者出現(xiàn)故障采取的檢修方式。事后檢修最大的優(yōu)點是充分利用了零部件或系統(tǒng)部件的壽命，但缺點是非計劃性維修，浪費較多，還存在某些缺陷或不足。它適用于對生產(chǎn)過程影響較小的不太重要、有備用的設備；

（2）預防性計劃檢修（TBM）：又稱“定期檢修”，是一種以時間為依據(jù)的計劃檢修方式。在這種檢修方式下，設備的檢修內(nèi)容、周期主要依靠因設備磨損統(tǒng)計出來的經(jīng)驗或規(guī)律。它適合于已知磨損規(guī)律的設備；

（3）狀態(tài)檢修（CBM）：又稱“預知維修”，是一種以設備狀態(tài)為基礎、以預測設備狀態(tài)發(fā)展趨勢為依據(jù)的檢修模式。它根據(jù)對設備日常的監(jiān)測與分析所獲取的信息，判斷設備的健康狀況，在出現(xiàn)問題之前檢修。這種檢修模式能夠及兼顧設備檢修工作的科學性、合理性以及經(jīng)濟性。與定期檢修相比，狀態(tài)檢修需要發(fā)揮人的主觀能動性更強，也更能有效降低檢修的支出；

（4）改進性檢修（CM）：是一種在檢修過程中，對設備局部加以改進，希望消除設備頻發(fā)故障或先天缺陷的檢修方式。它與技術改造針對的是設備的無形磨損不同，是以間接的方式提高設備可用率。嚴格說來，改進性檢修并不是一種檢修模式。

不難看出，20 世紀 80 年代開始，得益于信息科學與技術的迅猛發(fā)展，發(fā)電設備的狀態(tài)檢修以設備可靠性、系統(tǒng)工程學等理論為基礎，借助檢測和診斷科學，使發(fā)電設備的檢修逐步邁向?qū)I(yè)化、社會化、國際化。

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第二章 珠海電廠熱控設備檢修模式的現(xiàn)狀分析

2.1 珠海電廠基本情況

珠海發(fā)電廠（以下簡稱珠海電廠）位于廣東省珠海市高欄港經(jīng)濟區(qū)，隸屬于廣東省粵電集團有限公司（以下簡稱粵電集團），是中國大陸和香港于 20 世紀 90 年代合作興建的大型火力發(fā)電廠。廣東省粵電集團有限公司、香港長江基建集團有限公司、和珠海經(jīng)濟特區(qū)電力開發(fā)集團有限公司（已劃歸至珠海港控股集團有限公司）三位股東的占股比例分別為：45%、45%、10%，中方為大股東。

2.1.1 全廠概況

珠海電廠成立于 1999 年 4 月 12 日，，建設安裝 2 臺單機容量為 700MW 的亞臨界燃煤機組，單機容量屬當時國內(nèi)最大，全部設備進口。珠海發(fā)電廠工程采用國際先進的設計、供貨和建設總承包（“交鑰匙”）的方式進行，由日本三菱商社和三菱重工業(yè)株式會社組成的三菱集團總承包，分別于 2000 年、2001 年投產(chǎn),機組運行至今約 15 年，設計壽命為 30 年。其中，鍋爐、汽機為日本三菱重工設備，發(fā)電機為美國西屋公司制造，總投資為 99.8 億元人民幣。

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2.2 熱控分部基本情況

珠海電廠是國內(nèi)較早采用“檢修外包”的市場化方式，即“成套設備維護外包”+“機組大小修外包”+“電廠設備管理者”的管理模式，來完成設備管理任務的企業(yè)之一。熱控分部的設備管理也是如此。

2.2.1 組織結構

熱控分部共有 17 人，組織結構如圖 2-4：

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第三章 珠海電廠熱控設備檢修模式的優(yōu)化設想 ...................... 27

3.1 熱控專業(yè)的特點分析 ....................... 27

3.1.1“小細多散” ..................... 28

3.1.2“受制于人” .................. 28

第四章 珠海電廠熱控設備檢修模式優(yōu)化方案的實施 ............ 37

4.1 班組組織架構扁平化——“三合二” ............. 37

4.2 日常點檢優(yōu)化 ......................... 38

第四章 珠海電廠熱控設備檢修模式優(yōu)化方案的實施

在運用狀態(tài)檢修、TPM、RCM、RBM 等管理理論，結合珠海電廠熱控設備目前存在的問題，之前已提出基本的優(yōu)化設想。本章主要結合 2015 年珠海電廠和熱控分部的一部分優(yōu)化方案的實施案例，充分利用現(xiàn)有資源和數(shù)據(jù)，對比優(yōu)化方案實施前后的效果，驗證優(yōu)化方案的科學性。對于已經(jīng)實施但效果尚需時間驗證的優(yōu)化方案，也作出效果預估。

4.1 班組組織架構扁平化——“三合二”

2015 年 9 月份開始，以珠海電廠經(jīng)營管理思路轉(zhuǎn)變的契機，熱控分部對現(xiàn)有的班組組織架構進行扁平化調(diào)整，也旨在解決點檢綜合班人少、工作壓力大、分工不合理等導致外圍系統(tǒng)熱控設備缺陷率高的一系列問題，具體調(diào)整如下。

將原來主控一班、主控二班、綜合點檢班三個班整合為熱控一班、熱控二班兩個班

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結論

本文通過對珠海電廠熱控設備檢修模式存在的問題和原因進行了詳細的分析，運用狀態(tài)檢修、全員生產(chǎn)維護（TPM）、以可靠性為中心的維護（RCM）、以風險分析為基礎的維護（RBM）等現(xiàn)代設備檢修管理的理論，探討了珠海電廠熱控設備的檢修模式優(yōu)化的具體做法，為火力發(fā)電廠的熱控設備實施狀態(tài)檢修提供參考和依據(jù)，這對降低火電廠熱控設備的檢修費用，提高企業(yè)的綜合效益具有重要的意義。

本文通過研究得出以下結論：

（1）通過對目前珠海電廠熱控設備的定期檢修模式進行分析，指出當前檢修模式會導致熱控設備“欠修”或“過修”的問題。因此需要從熱控專業(yè)以及熱控設備的特點出發(fā)，明確熱控設備實施狀態(tài)檢修的必要性，并提出純電子式、機電一體式、純機械式等各種熱控設備狀態(tài)檢修的方法；

（2）通過運用 TPM 的理論成果對珠海電廠外圍熱控設備的檢修管理進行改進，提出了班組整合、實現(xiàn)班組架構的扁平化的優(yōu)化方案，以解決珠海電廠外圍熱控設備，尤其是脫硫、脫硝、電袋除塵等環(huán)保熱控設備缺陷率高的問題；

（3）通過運用 RCM 的理論成果，優(yōu)化珠海電廠熱控設備的日常點檢和預防性維護工作，刪除了不必要的點檢項目，實現(xiàn)預防性維護（PM）工單的有效整合，使日常定期維護的工作量減少了 82.6%，每年能夠節(jié)省成套設備維護費用約 10 萬元；

（4）運用 RBM 的理論成果，科學地優(yōu)化了珠海電廠熱控分部大小修的標準作業(yè)文件包，減少了 82 項目常規(guī)的檢修工作，使大小修的常規(guī)檢修工作量減少了 64.3%，每年能夠節(jié)省熱控專業(yè)的標準檢修項目費用約 20 萬元。

當然全文組織編排還不夠嚴謹，理論程度也不夠深入，案例實施也不太詳盡。這不僅因為作者的經(jīng)驗和管理水平有待提高，也與我國整體的狀態(tài)檢修管理理念落后有一定的關系。同時，由于完成論文的時間有限，本文雖然提出并一部分實施了優(yōu)化方案，但未能充分評估優(yōu)化后的進一步效果，尤其是優(yōu)化后熱控設備的可靠性問題。這些問題將在作者日后的工作中得以檢驗。

到目前為止，我國火電廠的狀態(tài)檢修還處于起步和探索階段，尤其是熱控設備的狀態(tài)檢修更幾乎是一片空白。每個電廠的實際情況也不同，這需要我們繼續(xù)思考和選擇，走出一條合適發(fā)展的路來。

參考文獻（略）