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1、发电机组设备管理规范一、设备管理的基本概念与理论自从人类使用机械设备以来，就有了设备的管理工作。科学技术的进步和工业领域的变革促进了设备管理的迅速发展。人们对设备管理的基本特性和设备故障规律的深入分析、研究催生了现代设备管理。目前，设备管理已经发展成为一门独立的综合性管理学科，而设备寿命周期管理则是现代设备管理的基本理论之一。设备的寿命周期是指设备从规划、制造、安装、调试、使用、维修、改造直至报废的生命全过程，如图2-1所示。图2-1 设备寿命周期闭环管理示意图设备寿命周期理论是现代设备管理的基本理论之一，是根据系统工程论、价值工程论、控制论的基本原理，结合企业的经营方针、目标和任务，分析和研
2、究设备全寿命周期的技术、经济、组织管理方面的理论。技术管理方面，依靠技术进步，加强设备技术管理，研究设备寿命周期的故障特性和维修特性，提高设备有效利用率，采用适用的新技术和有效的技术管理手段，改进设备的可靠性、维修性和可用性。经济管理方面，掌握设备的技术寿命和经济寿命，对设备的投资、修理和更新改造进行技术经济分析，力争投入少，产出多，效益高，从而达到寿命周期费用最经济和提高设备综合效率的目标。组织管理方面，强调设备全寿命周期的管理和控制，将设备设计、制造和使用各阶段统一组织管理，强调全过程的闭环管理，运用多种手段，实现设备系统全面的综合管理，不断提高设备管理的现代化水平。从设备可靠性工程管理角
3、度来讲，通过设备的寿命周期闭环管理可从整体上保证和提高设备的可靠性、维修性和可用性。所谓设备的可靠性是指在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。可靠性的概率度量亦称可靠度。所以常常用统计概率来表示。与可靠性有关的物理概念和指标有可靠性R(t)、故障概率F(t)、失效率（故障“强度”）(t)和平均无故障工作时间MTBF等。 设备的维修性是指在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的能力。是指可修复设备所具有的维修难易程度。绝大部分设备是可维修的，即当设备发生故障丧失功能时，可以通过维修来恢复其功能。表征维修性的特征量主要有三个：维修度、修复率和平
4、均修复时间。设备的维修性具体表现在设计结构简单，零部件组合合理；修理通道良好，可迅速拆卸，易于检查；通用化和标准化水平高、互换性强等方面，其目的在于提高设备的可利用率。设备的可用性是指设备在任一随机时刻需要和开始执行任务时，处于工作或可使用状态的程度。设备在使用过程中，不是处于能工作的状态，就是处于不能工作的维修状态。人们期望能工作的时间长，不能工作的时间短，这样，设备的利用率高，即可用性好。可用性的概率度量称为可用度，也称为可用系数，即：可修复设备在规定的条件下，规定时间内，维持其功能的概率。分为瞬时可用度、稳态可用度和平均可用度。与设备可靠性含义相反的概念是设备故障，两者都是设备质量的时间
5、性和综合性的指标。故障是设备在寿命周期过程中必然要发生的现象，它使设备某些或全部功能丧失，会给企业带来直接和间接的经济损失。通过对故障规律的分析研究，可采取合适的措施，力求设备最佳的设备寿命周期费用效率,提高设备的效益是现代设备管理的一项基本要求。设备故障规律的分析、研究是现代设备管理的基础性工作之一，人们逐步认识设备故障规律的过程也是设备管理理念变化的过程。大量使用和试验证明，大多数设备的故障率是时间的函数。最初，人们对设备故障的认识非常简单，认为设备越陈旧越可能发生故障。随着人们对故障认识的加深，产生了著名的“浴盆曲线”观点。所谓“浴盆曲线”就是一种经典的设备故障率曲线，因设备的构成是多系
6、统或多部件的，如果局部发生故障将导致整个系统不能运作，由其故障发生情况所绘制的曲线，因形似浴盆，故称为浴盆曲线（见图2-2）。图2-2 设备故障特征曲线浴盆曲线具体来说，设备故障特征曲线分为三个阶段，即早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。早期故障期对于机械产品又叫磨合期。在此阶段，开始的故障率很高，但随时间的推移，故障率迅速下降。此阶段发生的故障主要是设计、制造上的缺陷或使用不当所造成的。进入偶发故障期，设备故障率大致处于稳定状态。在此阶段，故障发生是随机的，其故障率最低，而且稳定，这是设备的正常工作期或最佳状态期。在此阶段发生的故障多因为设计、使用不当或维修不力产生的，可以通过提高设计质量、
7、改进管理和维护保养使故障率降到最低。在设备使用后期，由于设备零部件的磨损、疲劳、老化、腐蚀等，故障率不断上升直至设备寿命终结，该阶段被称为耗损故障期。如果在该阶段开始时进行设备大修,可经济而有效地降低故障率，提高经济效益。而设备大修的结果会使设备故障的规律进入一个新的“浴盆曲线”。浴盆曲线所表示的是复杂的设备、设备系统或装置在整个使用寿命周期内故障率变化情况，发电设备故障的一般规律也可由“浴盆曲线”来描述。随着科技的进步和对设备故障类型的研究逐渐深入，通过对不同类型设备故障率曲线和规律的研究和试验，目前已将浴盆曲线扩展为6种不同的故障率曲线（见图2-3），进一步揭示了不同类型设备故障的规律，有
8、助于我们选择合适的检修周期、检修时机和检修策略，有效地开展预防性和预知性检修工作。图2-3 设备故障观点发展的三个阶段根据设备故障性质来分，设备的故障分为先天性、磨损性和滥用性三种。其中磨损性故障是最具有普遍性和规律性的故障类型，阐述磨损性故障的原理和对策，是现代设备管理基本理论的重要内容。机械设备的磨损可分为有形磨损和无形磨损两个方面。有形磨损包括设备在使用过程中，由于摩擦、冲击、振动、疲劳、腐蚀、变形等造成的实物形态的变化，使其功能逐渐（或突然）降低以致丧失。也包括设备闲置过程中，锈蚀、变质、老化等原因造成的实物形态的变化，使功能降低以致丧失。无形磨损表现在设备的价值贬值上，它不是由于使用
9、过程中自然力的影响所产生的。造成贬值的原因有以下两种：第一种是由于技术进步和劳动生产率的提高，生产同样设备的消耗成本，不断降低，迫使原设备贬值，也称为第一种无形磨损。第二种是由于出现了比原设备在结构、原理、功能、造价等方面都优越的新设备，原设备显得技术上陈旧，功能落后，由此造成的贬值，也称为第二种无形磨损。设备磨损的对策就是补偿。设备磨损的补偿就是为了恢复或提高设备系统组成单元的功能，而采取的追加投资的技术组织措施。由于磨损的方式和程度不同，与其对应的补偿方式也有所不同。设备磨损的补偿方式有三种，即修理、更换和技术改造。对于一些有形磨损，可以通过修复技术来修复。对于有些损耗如零件断裂、材料老化
10、等，只能通过部件或设备更换的方法来恢复其原有功能。而无形磨损的消除，只能在采取措施改进其技术性能，提高其技术的先进性后才能达到。在发电机组检修工作中可能同时存在修理、更换和技术改造工作，这三种不同性质的工作有着显著的区别（见图2-4），作为补偿方式是一种设备管理的对策，采用哪一种补偿方式，要看设备的磨损形式和磨损程度，但归根结底取决于进行补偿时的经济评价。而补偿的作用，使设备的可靠性、维修性、可用性得到了恢复和提高。图2-4设备磨损形式与补偿形式的关系所以，设备检修的目的，就是重新完善设备系统，恢复或提高设备的功能。对于设备的损耗在物质形态上给予补偿的同时，也补偿了它的经济价值。设备检修的核心
11、问题是根据设备磨损或损耗情况，结合企业的经营目标，对具体的设备选择正确的检修方式和检修层次，合理安排检修计划并付诸实施。二、设备管理的内容和任务设备管理是一项复杂的系统工程。它包括机构设置，方针政策的贯彻，管理制度的制定，技术标准、规程的执行和设备的选购、安装、使用、维修、更新改造直至退役的全过程管理。设备管理的任务是以合理的设备管理费用的投入，保证设备完好，不断提高设备健康水平和技术装备素质，充分发挥设备的效能，全面完成生产任务和安全经济指标，获得良好的设备投资效益。电力企业是技术、资金密集型企业，企业内部设备技术状态和组织状态的好坏，对企业本身及全社会都有重要的影响，强化设备管理是安全生产
12、的重要保证。其设备管理就是围绕发电设备从选择采购直到报废全过程而开展的系列管理工作，也就是对生产设备从规划、设计、制造、调试、使用、维修、改造、技术反馈到更新、报废全过程全寿命周期进行闭环管理。发电企业设备管理的根本任务是保证安全、经济的发供电。实施设备管理，其作用就是实现对设备的合理配置，有效调度和使用电力设备，合理安排设备检查，保证安全经济发电，提高设备利用小时数，充分发挥设备的最佳技术性能；有计划地进行设备的维护和检查，采用先进科学技术和管理方法，缩短检修工期，提高检修质量，延长检修间隔；采取有效措施消除设备缺陷，使设备经常处于良好的状态；对设备从选购到报废的各项业务工作进行规范和要求，
13、保证设备全过程管理的有序、高效。发电企业设备管理遵循三个原则：其一是全过程控制的原则，即管好、用好、修好设备，保持设备良好的安全性、可靠性和经济性；其二是全员参与的原则，从企业最高管理层到第一线员工都参与设备管理；其三是服从的原则，即单台设备服从系统，系统服从于机组，根据机组的安全性、可靠性、经济性的要求，充分利用新技术、新工艺、新材料等先进的科学技术，提高设备的安全、经济、技术性能，满足机组安全经济稳定发电的需要。设备管理的内容分为设备的技术管理和经济管理两方面。设备的技术管理，包括设备的规划、选购、验收、安装、调试、试运、使用、维修、技术改造和报废各个阶段的管理，以使设备经常保持良好技术状
14、态。设备的经济管理，包括设备的最初投资、维修费用的支出、设备折旧、更新改造资金的筹措与支付的管理，目的是提高设备管理的经济效益。电力企业就是要从技术和经济两方面进行全面的设备管理，提高设备的经济效益，从而取得最佳的经济效能。三、设备管理的产生与发展设备管理的产生与发展是一个逐步演化、变革和完善的过程。发展至今大致可分为三个阶段：第一个阶段为事后维修阶段（也称为故障维修阶段），即西方资本主义工业生产刚开始时，由于设备简单，容易维修，所用维修时间也不长，一般都是在设备使用到出现故障时才安排进行维修，我们称该阶段为事后维修阶段。第二个阶段为预防性维修阶段，即到了第二次世界大战期间，各种物品的需求急剧
15、增加，而劳动力却迅速减少，社会的需求促进了设备的机械化程度快速提高，设备的完好程度对社会生产的影响越来越大。任何一台主要设备或一个主要生产环节出了故障，就会影响整个生产线，造成重大的损失。预防设备故障的必要性逐渐突出出来，人们通过定期检查维修，消除了设备缺陷，提高了整个生产线或系统的可靠性。从而逐渐形成了预防性维修的概念，在上世纪六十年代，预防性维修主要表现为定期对设备进行大修。设备管理也进入了预防性维修阶段。第三个阶段为设备综合管理阶段，即自上世纪七十年代中叶，工业领域的变革进程异常迅猛，设备的机械化、自动化水平得到空前提高，人们对设备的依赖性日益增加的同时，设备的维修费用迅速增加，维修费用
16、已从最初几乎无足轻重的位置上升到成本控制重点的首位。现实的需要催生了现代设备维修管理的基本理论-后勤工程学和设备综合工程学的诞生，设备管理的理念也从定期预防的观念逐渐发展到运用系统工程思想寻求设备寿命周期费用最经济的全寿命综合管理，设备管理发展到目前已进入设备综合管理的新阶段。该阶段出现了以全员生产维修、点检定修制和以可靠性为中心的维修等一批有代表性的管理方法和理论。其特点呈现了由低水平向制度化、标准化、系列化和程序化发展趋势；由不讲究经济效益的纯维修型管理，向修、管、用并重，追求设备一生最佳效益的综合型管理发展的趋势；由设备定期检修向预知检修、状态检修发展趋势；由单一固定型维修方式，向多种维修方式、集中检修和社会化检修发展的趋势。纵观设备管理的发展史，也是设备检修管理的发展史，设备检修管理在设备管理中占有举足轻重的位置，设备检修费用也是设备管理费用的主要部分。所以运用现代设备管理理论结
