1、概況
上海
電網(wǎng)目前共有600MW機(jī)組4臺(tái),350MW機(jī)組3臺(tái),300MW機(jī)組10臺(tái),125MW機(jī)組11臺(tái),100MW燃機(jī)5臺(tái)以及早期投產(chǎn)中小機(jī)組若干臺(tái),總裝機(jī)容量約達(dá)9500MW。2001年上海電網(wǎng)共發(fā)生熱控保護(hù)動(dòng)作56次,正確動(dòng)作41次,誤動(dòng)15次,動(dòng)作準(zhǔn)確率73.2%。
在這56次動(dòng)作中,因熱控設(shè)備本身(軟件和硬件)故障引起動(dòng)作9次,占16.1%;因熱控一次測(cè)量元件故障引起動(dòng)作6次,占10.7%;維護(hù)不到位引起動(dòng)作2次,占3.6%;機(jī)務(wù)原因引起的動(dòng)作26次,占46.4%;電氣原因引起的動(dòng)作7次,占12.5%;原因不明6次,占10.7%。圖1所示為1998年至2001年上海電力系統(tǒng)熱控保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作原因分布及變化趨勢(shì)。
2、熱控保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析
2001年度上海電網(wǎng)熱控專業(yè)為提高熱控保護(hù)系統(tǒng)可靠性,減少保護(hù)動(dòng)作次數(shù)做了大量的工作,不斷完善和改進(jìn)控制邏輯、系統(tǒng)組態(tài),做好保護(hù)系統(tǒng)的冷、熱態(tài)試驗(yàn)和驗(yàn)收工作,選用高質(zhì)量的一次測(cè)量元件,特別是在迎峰度夏和APEC會(huì)議期間,更是一絲不茍的做好巡查和維護(hù)工作,起到了很好的作用。下面結(jié)合保護(hù)動(dòng)作情況,就熱控保護(hù)系統(tǒng)可靠性情況淺析如下。
2.1熱控軟、硬件故障
軟、硬件故障造成保護(hù)動(dòng)作9次。其中狀態(tài)電源開關(guān)跳閘引起動(dòng)作1次,軸承振動(dòng)保護(hù)前置放大器故障和Simadyn—D電源模塊故障引起動(dòng)作各2次,DPU板子故障引起動(dòng)作1次,BMS控制卡燒壞及BMS輸入端子板熔絲爆斷各引起動(dòng)作1次,組態(tài)軟件出錯(cuò)引起動(dòng)作1次。在這9次動(dòng)作,BMS輸入端子板熔絲爆斷屬設(shè)計(jì)問題,現(xiàn)已得到整改;而前置放大器故障和Simadyn—D電源模塊故障為同一電廠的同一套DCS,該
DCS自投運(yùn)以來暴露出了不少問題,采取了不少防范措施,但還有很多工作要做,一進(jìn)一步提高其可靠性。
2.2熱控一次測(cè)量元件故障
因熱控一次測(cè)量元件故障造成保護(hù)動(dòng)作6次。其中前置泵出口壓力一次測(cè)量元件故障引起動(dòng)作1次,汽機(jī)“油箱油位低”測(cè)量元件誤發(fā)信號(hào)引起動(dòng)作1次,引風(fēng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障引起動(dòng)作1次,控制用氣源帶水導(dǎo)致給水調(diào)門誤動(dòng)引起動(dòng)作1次,軸承金屬溫度保護(hù)系統(tǒng)誤發(fā)“汽機(jī)軸承金屬溫度高”動(dòng)作1次,小機(jī)Moog閥結(jié)合面大量向外噴油導(dǎo)致EH油壓低引起動(dòng)作1次。其中控制用氣源帶水若能對(duì)壓縮空氣管路進(jìn)行定期排水是*可以避免的,而Moog閥噴油則是由于檢修過程中更換不同制造廠家備件時(shí)沒有認(rèn)真檢查是否匹配引起的。
2.3維護(hù)不當(dāng)
維護(hù)不當(dāng)引起動(dòng)作2次。分別為控制用氣源管路因冰凍導(dǎo)致氣源壓力下降引起動(dòng)作1次,超速探頭電纜磨損導(dǎo)致信號(hào)接地引起動(dòng)作1次。從動(dòng)作情況看,只要日常維護(hù)工作做得再細(xì)一些、更深一些,這2次動(dòng)作是可以避免的。
2.4人為因素
2001年各廠針對(duì)2000年發(fā)生的9次人為因素引起的動(dòng)作加強(qiáng)了管理,在故障處理、例行試驗(yàn)、運(yùn)行操作等工作中認(rèn)真執(zhí)行規(guī)章制度,有效的消除了人為因素引起的動(dòng)作發(fā)生,收到了很好的效果。
2.5機(jī)務(wù)原因
機(jī)務(wù)原因引起的動(dòng)作26次,占全部動(dòng)作的46.4%。其中塌焦引起動(dòng)作5次,爐膛負(fù)壓低引起動(dòng)作4次,給煤機(jī)堵煤造成爐膛火焰喪失動(dòng)作2次,電泵例行試驗(yàn)時(shí)造成給煤機(jī)電源電壓低動(dòng)作2次,調(diào)門晃動(dòng)引起動(dòng)作7次,運(yùn)行過程中操作不慎引起汽包水位波動(dòng)加劇引起動(dòng)作2次,凝汽器焊口斷裂導(dǎo)致低真空引起動(dòng)作1次,燃油閥油管道接頭脫落引起動(dòng)作1次,燃料管道伺服閥卡死導(dǎo)致燃料中斷和性能試驗(yàn)過程中造成重油壓力低引起停機(jī)各1次。在機(jī)務(wù)原因中有相當(dāng)一部分動(dòng)作與操作人員的經(jīng)驗(yàn)、熟練程度等有關(guān),也涉及到設(shè)備存在問題的及時(shí)改造、常規(guī)試驗(yàn)的時(shí)間安排和試驗(yàn)計(jì)劃的落實(shí)等,這需要有關(guān)各方的協(xié)調(diào)和重視。
2.6電氣原因
電氣原因引起動(dòng)作7次。分別為真空泵A電機(jī)三相接觸器卡澀引起動(dòng)作1次;切換線路中因聯(lián)跳主變A(保護(hù)壓板未取下)造成跳機(jī)1次;勵(lì)磁系統(tǒng)控制模塊故障引起跳機(jī)1次;電氣檢查故障時(shí)誤拉直流電源導(dǎo)致給煤機(jī)失電停爐1次;電氣試驗(yàn)時(shí)導(dǎo)致1lOV電源竄入MFSS并燒毀其卡件引起停爐1次;220kY主變開關(guān)跳閘橫向保護(hù)動(dòng)作導(dǎo)致機(jī)組MFT動(dòng)作1次;110V直流電源失去引起熱控現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)設(shè)備失電導(dǎo)致機(jī)組MFT動(dòng)作1次。在這7次中有3次若電氣人員能認(rèn)真執(zhí)行規(guī)程制度,取下保護(hù)壓板、做好監(jiān)護(hù)和隔離措施是*可以避免的。
2.7原因不明
原因不明6次。原因不明主要表現(xiàn)在事故記錄不全,有些應(yīng)該進(jìn)入事故記錄的信號(hào)因?yàn)樵O(shè)計(jì)點(diǎn)數(shù)有限沒有接入,導(dǎo)致動(dòng)作后無法根據(jù)事故記錄進(jìn)行分析查找;另一方面,運(yùn)行人員沒有認(rèn)真監(jiān)盤,動(dòng)作后無法正確描述動(dòng)作前后設(shè)備運(yùn)行參數(shù)變化的信息流,給原因分析增加了難度;其次,運(yùn)行人員沒有如實(shí)反映情況,也是導(dǎo)致原因分析走入誤區(qū)的因素。
從上述分析可見,有些動(dòng)作如能通過改造、加強(qiáng)維護(hù)和巡回檢查、強(qiáng)化基礎(chǔ)管理以及操作人員的正確判斷和處理是能夠避免的。對(duì)于原因不明的動(dòng)作,應(yīng)根據(jù)重要程度,設(shè)置必要的監(jiān)控措施,掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),如實(shí)描述動(dòng)作前后的信息流,是不難查明原因的。
3、提高熱控保護(hù)系統(tǒng)可靠性建議
隨著發(fā)電設(shè)備逐步趨向大型化,其發(fā)生故障的數(shù)量也呈指數(shù)形式增長(zhǎng),這導(dǎo)致故障后果的種類和嚴(yán)重性相應(yīng)在增長(zhǎng)。為了消除(或至少降低)故障后果,不得不大量采用自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng),以便:
(1)吸引操作人員對(duì)不正常狀態(tài)的注意力(警告燈和報(bào)警器);
?。?)一旦發(fā)生某些可能引起嚴(yán)重后果的故障時(shí),則使設(shè)備停止運(yùn)行;
?。?)消除或緩解因故障而產(chǎn)生的不正常狀態(tài),否則會(huì)引起更嚴(yán)重的損害;
?。?)接替已失效的功能;
?。?)防止在重要位置上出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。
因此,如何提高保護(hù)系統(tǒng)可靠性是一項(xiàng)十分重要的工作。下面筆者結(jié)合熱控技術(shù)監(jiān)督工作實(shí)踐,就如何提高熱控保護(hù)系統(tǒng)可靠性發(fā)表一些看法。
3.1一般考慮
設(shè)置熱控保護(hù)系統(tǒng)的目標(biāo)是要把來自系統(tǒng)設(shè)備的各種故障和擾動(dòng)的嚴(yán)重性和范圍以及對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的可能損害程度減少到zui低,因此:
(1)保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)置必須避免同一元件用于兩套裝置,以便減少由于單一事故使兩套裝置同時(shí)失敗的可能性;
?。?)保護(hù)系統(tǒng)中采用的元器件應(yīng)具有實(shí)踐證明的質(zhì)量,以便確保保護(hù)系統(tǒng)的可靠性不致由于未知或未經(jīng)證實(shí)的元器件所降低;
(3)保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)使元器件故障或誤動(dòng)的可能性減到zui小,這種可能性是由于電氣暫態(tài)、電磁干擾、振動(dòng)、沖擊和溫度等外界影響所產(chǎn)生的;
?。?)保護(hù)系統(tǒng)的布置應(yīng)仔細(xì),以zui大限度地減少人為過失造成誤動(dòng)作的可能性;
?。?)當(dāng)有意識(shí)地延長(zhǎng)故障切除時(shí)間時(shí),要仔細(xì)考慮:
——對(duì)系統(tǒng)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的影響或減少穩(wěn)定的裕度;
——可能引起或增加損壞設(shè)備程度以及由此而延長(zhǎng)檢修時(shí)間及停運(yùn)時(shí)間。
要仔細(xì)評(píng)估誤動(dòng)所造成的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)那些會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)備安全的保護(hù)功能,應(yīng)以提高可靠性為主進(jìn)行整改。而對(duì)安全運(yùn)行影響不大且技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較差的保護(hù)功能經(jīng)反復(fù)論證后可以考慮改為報(bào)警或予以取消。
3.2在滿足功能要求前提下盡可能保持系統(tǒng)簡(jiǎn)單
“越簡(jiǎn)單就越可靠”,這是可靠性工程zui重要的定理。因此提高熱控保護(hù)系統(tǒng)可靠性的步驟之一是在滿足設(shè)備安全要求的基礎(chǔ)上盡可能地使系統(tǒng)及其電路簡(jiǎn)化,這樣可以有效的減少所用的元器件數(shù),減少故障隱患。不管各部件或元器件的可靠度有多高,數(shù)量一多,系統(tǒng)的可靠性就會(huì)有所下降。因?yàn)?,電子元件都有一個(gè)使用壽命和偶發(fā)故障概率問題。據(jù)資料介紹,在一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)中,有5%~10%的部件是*多余的,但這些部件發(fā)生故障時(shí),仍有可能使設(shè)備中斷運(yùn)行,拆除這些多余的部件,不僅使維護(hù)量和經(jīng)費(fèi)下降,而且會(huì)導(dǎo)致可靠性增加。因此,在滿足系統(tǒng)功能要求的前提下,要盡可能保持系統(tǒng)簡(jiǎn)單,不必要的部件及多余的復(fù)雜結(jié)構(gòu),只能增加系統(tǒng)的故障概率。
3.3 盡量采用成熟的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化元器件
“成熟就穩(wěn)定”,這是可靠性的又一重要定理。*,電子元器件是構(gòu)成控制系統(tǒng)的基礎(chǔ),沒有可靠的元器件,再的設(shè)計(jì),也難以使系統(tǒng)和設(shè)備達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。因此,要盡量采用成熟的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化元器件,這樣做雖然犧牲了若干*性,但使可靠性有了保證。例如,美國(guó)1996年12月離開地球到火星的“漫游者”心臟一—CPU是英特爾公司70年代開發(fā)的80C85,而非當(dāng)時(shí)已經(jīng)成功應(yīng)用的奔騰系列CPU。這是因?yàn)樵绞菑?fù)雜的電路設(shè)備,對(duì)外界干擾越敏感,需要采取的防范措施越嚴(yán)格、仔細(xì)。
為此要盡可能掌握各種元器件的失效機(jī)理和失效模式,了解其可靠性數(shù)據(jù),這有利于日后快速進(jìn)行失效機(jī)理分析,把握元器件選用尺度,為設(shè)計(jì)改進(jìn)提供依據(jù),以便及早采取相應(yīng)的防范措施,不斷提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。
3.4 嚴(yán)格控制電子室的環(huán)境條件
環(huán)境條件包括溫度、濕度、潔凈度、振動(dòng)及電磁干擾等。同一設(shè)備,在不同的工作和環(huán)境條件下,具有不同可靠性。條件惡劣,設(shè)備就容易發(fā)生故障或失效。如電阻、電容當(dāng)溫度每升高10℃,失效率約增加一倍。當(dāng)這種元器件在125℃高溫下工作時(shí)的失效率便為25℃下工作時(shí)失效率的32倍。因此,一定要按照規(guī)程要求嚴(yán)格控制電子室、控制室內(nèi)的環(huán)境條件,禁止無關(guān)人員的隨意出入。這樣既可延長(zhǎng)電子設(shè)備的使用壽命,又能提高系統(tǒng)的工作可靠性。
3.5 定期維護(hù)提高接插件的可靠性
盡量不使用插頭、插座連接方式。接插件是控制信號(hào)連接的重要器件,使用適當(dāng)不但連接牢固、操作方便、安全可靠,但選用不當(dāng)或時(shí)間一長(zhǎng)會(huì)帶來或出現(xiàn)如接觸不良、脫落、銹蝕等問題。尤其在振動(dòng)較大的地方,可能使插頭和插座之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)與其它環(huán)境應(yīng)力相結(jié)合可能引起磨損腐蝕,從而出現(xiàn)磨損碎片,并使接觸電阻產(chǎn)生相當(dāng)大的變化。因此,要盡可能不使用插頭、插座式連接方式,在必須使用接插件的地方應(yīng)注意:
1)能用少量的多芯插頭時(shí),要堅(jiān)決不用大量的少芯插頭;
2)為了防止松動(dòng),應(yīng)盡量采用自鎖式結(jié)構(gòu),而不用金屬絲系結(jié);
3)必須選用有定向的接插件,并用伸長(zhǎng)的導(dǎo)向環(huán)防止損壞插腳;
4)必須定期檢查和維護(hù);
3.6 利用視情維修技術(shù)及早檢測(cè)故障
故障是設(shè)備所處的一種意外狀態(tài)。在該狀態(tài)下設(shè)備性能明顯低于其正常水平,難以完成預(yù)定的功能,如果設(shè)備繼續(xù)處于這種狀態(tài)而不能及時(shí)處理,有可能演變成事故而造成具有安全性和環(huán)境性后果。但是,不管采用什么辦法來提高設(shè)備的可靠性,故障總是要發(fā)生的。因此,及早發(fā)現(xiàn)故障可以提高設(shè)備的利用率,而快速和正確的維修措施能減少平均修理時(shí)間和增大兩次故障的平均間隔時(shí)間。
大量的故障表明,設(shè)備故障不會(huì)在瞬間發(fā)生,而總要經(jīng)歷一段發(fā)展過程。在故障發(fā)展過程中的某處,可以探測(cè)到故障正在發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生的點(diǎn),該點(diǎn)稱為潛在故障點(diǎn)。圖2顯示了潛在故障發(fā)生的一般過程(稱P口—F圖),它顯示了故障開始、劣化到故障可被探測(cè)到的點(diǎn)(潛在故障點(diǎn)“P”),如果未探測(cè)到也未糾正,則性能繼續(xù)變壞——速度常會(huì)變快——直到到達(dá)功能故障點(diǎn)(“F”)為止。
如果在P點(diǎn)和F點(diǎn)之間探測(cè)到潛在故障,那么有兩種可能性:一是預(yù)防和降低功能故障。這時(shí)可以在現(xiàn)有部件*失效前進(jìn)行維修,起到即可預(yù)防故障又可防止或降低故障后果的作用。二是可以避免故障后果。有時(shí)雖然探測(cè)到了一個(gè)潛在故障,實(shí)際上卻無法防止其發(fā)生故障,但仍能避免或降低故障后果。
事實(shí)證明,潛在故障是一種可辨認(rèn)的實(shí)際狀態(tài),它能顯示功能故障將要發(fā)生或正在發(fā)生的過程。通常潛在故障可借助如下手段來檢測(cè):
狀態(tài)監(jiān)測(cè)——狀態(tài)監(jiān)測(cè)只不過是人的感官的一種更靈敏形式,即用設(shè)備來監(jiān)測(cè)其它設(shè)備的狀態(tài)?,F(xiàn)在有些監(jiān)測(cè)設(shè)備的靈敏度非常高,它可以提前幾個(gè)月檢測(cè)到潛在故障點(diǎn)并發(fā)出故障警告,但是,幾乎所有的狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備都有一個(gè)zui大的局限性是它們只能監(jiān)測(cè)一種狀態(tài),而且,不同的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的價(jià)格差別很大,使用的要求也有明顯的差別,有些監(jiān)測(cè)設(shè)備只需一般的熟練工人就可操作,而有些則需要非常熟練的技術(shù)人員來操作。
對(duì)主要參數(shù)檢測(cè)——設(shè)備的主要參數(shù)(溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速、物位等)是設(shè)備狀態(tài)的另外一種信息流,將這些信息流及其變體的記錄與參考信息進(jìn)行比較,就可以發(fā)現(xiàn)潛在故障的跡象。但工作人員必須知道正常狀態(tài)時(shí)儀表的讀數(shù)是多少?什么樣的讀數(shù)對(duì)應(yīng)潛在故障?什么樣的讀數(shù)對(duì)應(yīng)功能故障?同時(shí)要對(duì)儀表本身進(jìn)行維護(hù)以保證其有足夠的度。
人的感官——zui熟悉的視情檢測(cè)技術(shù)是基于人的感官的(看、聽、摸和聞)。用感官來檢測(cè)潛在故障有如下的優(yōu)勢(shì):首先,人是多能的,可以檢測(cè)到種類繁多的故障狀態(tài),而任何一種狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)只能被用來檢測(cè)一種潛在故障;其次如果必須利用在設(shè)備旁邊或在設(shè)備附近履行正常職責(zé)的人員探測(cè)故障,這種檢測(cè)方式的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)非常高。
事實(shí)上,象每天檢查控制盤上所有警告燈、DCS卡件運(yùn)行狀態(tài)燈以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的巡查等,也是一種狀態(tài)監(jiān)測(cè)方式。但是,由于故障種類的增加以及故障表現(xiàn)形式的復(fù)雜化,傳統(tǒng)的故障檢測(cè)技術(shù)已顯得越來越無能為力,因此,充分利用現(xiàn)代技術(shù)來檢測(cè)潛在故障是一項(xiàng)具有廣泛前景的工作。
3.7 使用降額技術(shù)提高系統(tǒng)安全系數(shù)
使用降額技術(shù)可進(jìn)一步提高元器件和系統(tǒng)的可靠性,降額可通過降低應(yīng)力或提高元器件強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)證明大部分電子元器件的失效率隨溫度和電應(yīng)力的變化而變化,當(dāng)施加的溫度應(yīng)力越高,元器件失效率入,就越高。例如:一個(gè)額定值在25~C時(shí)為500毫瓦的晶體管,假定它在周圍溫度55℃及應(yīng)力比分別為80%(400毫瓦)及40%(200毫瓦)這兩種應(yīng)力水平使用,則在應(yīng)力比為80%和溫度為55℃時(shí),其失效率入,為0.033x10-6。然而,如果晶體管在55℃時(shí),只加40%的應(yīng)力,其失效率入,便猛然下降至0.010x10-6,可靠性提高了2.3倍。還有電阻器的耐受功率不能以其額定功率值工作,而應(yīng)在其額定值的0.5~0.7倍范圍內(nèi)工作。但也不能把降額設(shè)計(jì)的過低以至于使可靠的元器件不能有效的工作,*的降額應(yīng)選擇在應(yīng)力與溫度曲線的某點(diǎn)上或這點(diǎn)以下,在這一點(diǎn)上,可以看出溫度或應(yīng)力稍有增加,失效率便迅速增加。同樣對(duì)DCS的高速公路、DPU及有關(guān)卡件也應(yīng)該嚴(yán)格控制其負(fù)荷率,否則一旦遇到機(jī)組異常狀態(tài)時(shí),由于需要處理的信息量的突然劇增而造成信息出錯(cuò)或堵塞。
3.8 嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程制度
目前實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程具有足夠的效率,如能嚴(yán)格執(zhí)行,那么雖然不是全部,至少可以避免絕大多數(shù)的事故。因此,對(duì)主重要設(shè)備,特別是保護(hù)用元器件、設(shè)備,一定要按規(guī)程要求進(jìn)行周期性測(cè)試,建立設(shè)備故障、測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)。并將測(cè)試數(shù)據(jù)同標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程規(guī)定的值比,與出廠測(cè)試數(shù)據(jù)比,與歷次測(cè)試數(shù)據(jù)比,與同類設(shè)備的測(cè)試數(shù)據(jù)比,從中了解數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì),作出正確的綜合分析、判斷,為設(shè)備的改造、調(diào)整、維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。要對(duì)記錄在案的設(shè)備故障和缺陷進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),看設(shè)備的設(shè)計(jì)或制造的低質(zhì)量情況是否在合理的預(yù)期范圍以內(nèi),并看發(fā)生這種低質(zhì)量的次數(shù)是否多至能得——出是設(shè)計(jì)和工藝差的結(jié)論;—要消除那種認(rèn)為遵守和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、衄程制度是技術(shù)不成熟和膽怯表現(xiàn)這樣一種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。要把執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程看成是完成任務(wù)的必須的行為準(zhǔn)則,更要使每一個(gè)專業(yè)人員認(rèn)識(shí)到,不執(zhí)行和遵守標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程制度會(huì)有什么樣的后果在等著他們。
3.9 普及可靠性知識(shí)和分析方法
可靠性技術(shù)在電子電路和控制系統(tǒng)故障分析中應(yīng)用十分廣泛,但在火電廠控制系統(tǒng)的故障分析中的應(yīng)用十分有限,其主要原因是缺少這方面的專業(yè)人員。事實(shí)上許多按常識(shí)看起來是經(jīng)常發(fā)生的故障,如果讓熟悉可靠性的技術(shù)人員一看,不少是致命性的潛在故障。另外有些原因不明的故障,利用可靠性技術(shù)中的故障樹分析法(FAT)去探索系統(tǒng)發(fā)生故障的原因,能快速查明那些元器件是故障源。其次,如果已知各零部件的失效率,還可計(jì)算出系統(tǒng)的MTBF值。各元器件的失效率數(shù)據(jù)可從有關(guān)可靠性手冊(cè)及資料中查到,這些數(shù)據(jù)對(duì)于系統(tǒng)可靠性分析和計(jì)算、元器件的選用以及系統(tǒng)的維修決策具有很大的實(shí)用指導(dǎo)意義。
3.10 嚴(yán)格把好熱控設(shè)備檢修質(zhì)量關(guān)
維修活動(dòng)也可能降低系統(tǒng)的固有可靠性。研究表明,由于頻繁的保養(yǎng)性維修或粗劣地進(jìn)行修復(fù)性維修(例如裝配失誤)所帶來的過多裝卸會(huì)使系統(tǒng)的可靠性降低。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)是要減少性能調(diào)整或?yàn)轵?yàn)收所做的連續(xù)測(cè)試,大量采用數(shù)字電路來代替模擬電路,采用更多的機(jī)內(nèi)檢測(cè)設(shè)備和采用容錯(cuò)電路。這些因素可以使易修性(也可提高系統(tǒng)的可靠性)大為改觀,從而更加節(jié)省維修費(fèi)用。盡管有了這些措施,但維修人員仍然是造成可靠性降低的主要原因。因此,要仔細(xì)評(píng)價(jià)與鑒定那些技術(shù)水平低、待遇差或獎(jiǎng)勵(lì)少的維修人員可能造成的對(duì)系統(tǒng)可靠性退化的影響,同時(shí)要仔細(xì)評(píng)估檢修過程中軟、硬件的增加或變化可能會(huì)產(chǎn)生的影響。對(duì)重要保護(hù)系統(tǒng)的檢修,驗(yàn)收人員要親自看到和親手檢查檢修過程或試驗(yàn)進(jìn)行情況,確保修后的設(shè)備不僅恢復(fù)到設(shè)計(jì)時(shí)的性能指標(biāo),更要保證修后設(shè)備能可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。
3.11 提高操作人員應(yīng)付突發(fā)事故的能力
人類從事的生產(chǎn)過程都包含著利用能量作功的過程,一旦能量失控,就可能引發(fā)安全性和環(huán)境性后果。因此,生產(chǎn)過程存在著固有危險(xiǎn)性。然而,這種固有危險(xiǎn)性都是在人機(jī)環(huán)境控制之下運(yùn)作的,事故常常是在危急事態(tài)下,由于人的行為不當(dāng)導(dǎo)致能量失控而產(chǎn)生的,而操作人員的誤操作會(huì)使工程設(shè)計(jì)中的*意圖失去作用。實(shí)踐證明,操作人員的技術(shù)水平、精神狀態(tài)、經(jīng)驗(yàn)及成熟程度(操作人員的可靠性),對(duì)保持生產(chǎn)過程的安全性具有十分重要的影響。
在正常生產(chǎn)過程中,操作人員的主要任務(wù)是嚴(yán)格觀察穩(wěn)定的工藝過程,仔細(xì)監(jiān)督自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的工作狀態(tài)和冗余備用系統(tǒng)的等待狀態(tài)。當(dāng)生產(chǎn)過程中突然出現(xiàn)異常變化,有可能發(fā)生破壞性事故時(shí),操作人員應(yīng)立即采取在其職責(zé)范圍內(nèi)的所有措施,并迅速行動(dòng)。這里zui主要的是必須采取毫無差錯(cuò)的、:正確的行動(dòng)。而毫無差錯(cuò)的、正確的行動(dòng)與操作人員的工齡、技術(shù)上的熟練程度和年齡有很大的關(guān)系。有些人在危急事態(tài)下能夠控制自己和集中注意力,冷靜地、有信心地進(jìn)行操作,用準(zhǔn)確地、協(xié)調(diào)一致地動(dòng)作消除故障,化解事故。另一些人則失去信心,變得驚慌失措和失魂落魄,貽誤戰(zhàn)機(jī),zui終使故障演變成事故。因此,要加強(qiáng)對(duì)操作人員的培訓(xùn),這種培訓(xùn)包括兩部分;一部分是運(yùn)行需要的基本理論和技術(shù)知識(shí),他使操作人員具有對(duì)完成日常任務(wù)的分析和邏輯能力。另一部分是一些直接有關(guān)的需要親自操作的訓(xùn)練,這部分培訓(xùn)不應(yīng)
于正常的操作步驟,而應(yīng)重視系統(tǒng)不正常或運(yùn)行情況越*應(yīng)預(yù)見到的復(fù)雜情況的處理,zui后要注意提高他們的心理素質(zhì),使他們?cè)谟龅疆惓G闆r時(shí)做到臨危不亂、應(yīng)付自如。
4、結(jié)束語
隨著發(fā)電設(shè)備日趨大型化,對(duì)控制系統(tǒng)的安全性、可靠性和有效性提出了更高要求。但是無論多么*的設(shè)備,多么的設(shè)計(jì)和巧妙的控制策略,可靠是辦不到的。從可靠性觀點(diǎn)看,“有故障”是的,問題在于故障是怎樣造成的?如何盡早檢測(cè)、發(fā)現(xiàn)潛在故障?然后軟化、控制和排除故障,降低故障后果。這需要各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視和支持,同樣需要各方的通力配合和協(xié)作。領(lǐng)導(dǎo)的重視和支持可調(diào)動(dòng)工作人員的積極性和責(zé)任性、提高對(duì)故障的“反應(yīng)速度”,各方的積極配合則能確保在故障發(fā)生前獲得所有排除故障所需的資源,加速一些不安全隱患的消除,縮短排除故障或修復(fù)故障的時(shí)間,而運(yùn)行中出現(xiàn)的異常和輔機(jī)故障,若操作人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、正確判斷、迅速作出處理,同樣可以避免異常和故障的進(jìn)一步擴(kuò)大,甚至可以化險(xiǎn)為夷。因此,為了有效地減少保護(hù)動(dòng)作,一要加強(qiáng)對(duì)檢修質(zhì)量的控制和提高巡回檢查質(zhì)量,使設(shè)備維護(hù)得能經(jīng)常按照zui初設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行,二要提高操作人員應(yīng)付突發(fā)事件的處理能力。