邱振波 王京承
发电企业在维修工作中实施项目管理是维修工作中的新模式,而发电设备点检定修管理是项目管理中走出的一条新路。随着电力系统体制改革的深化,为推进发电企业的现代化设备管理,加强发电企业生产管理,提高人员效率,逐步推行点检定修管理工作方法,充分发挥广大员工的积极性,全面提高生产管理水平,科学有效地提高设备健康水平,已成为企业的主要工作目标。
在没有将点检定修制应用于发电设备检修过程以前,由于机组设备多、结构复杂,不仅检修的技术难度大,也使检修过程中相关的管理、协调工作成为检修能否顺利完成的关键部分,为解决检修过程中的管理、协调等问题,将点检定修理论应用于设备检修中。点检定修制即由各企业指定或委派项目经理,全权负责该项目,负责项目准备、备件管理、费用管理、协凋指挥、考核、对承包商的管理等,对项目的安全、质量、工期和费用负责。点检定修制的应用使得检修过程规范化、有序化,并提高了管理效率、加强了检修效果、降低了维修费用,在规定期限内能顺利完成维修任务。
以国华北京热电公司1#机组脱硫烟气换热器(GGH)检修为例,综合分析1#机组脱硫GGH的运行特点,具体介绍检修任务的操作及各项指标的完成情况,着重探讨点检定修制在机组设备检修中的应用问题,为相关企业专业检修人员提供参考。
1#机组脱硫烟气换热器选用上海锅炉厂生产的29.5-V-25SMR型两分仓回转式烟气换热器。传热元件由表面涂优质耐热搪瓷的薄钢板制成,转子构件采用Corten材料,清洁装置选用半伸缩式吹灰器,吹灰介质采用压缩空气和高压水,正常运行时用压缩空气吹扫,烟气换热器差压高时用高压水在线冲洗。
2010年10月机组检修期间,检查发现1#机组脱硫烟气换热器金属框架、换热元件冷端换热片搪瓷脱落处腐蚀严重。换热元件搪瓷损坏、换热片基体腐蚀,从机组大负荷运行时情况看,烟气换热器阻力最高达到了1.5kPa,高压水冲洗效果差,烟气换热器换热性能下降,导致增压风机负荷、电耗较大,振动增大,严重影响了风机的寿命。另外,换热元件堵后转子的热变形量及不平衡量大,对扇形板和密封片的磨损增大,并且由于转子的倾斜力加大,导向轴承、推力轴承易产生偏面磨损,转子热变形量和倾斜力的作用对传动围带磨损大,易出现传动齿轮与围带咬齿、驱动器负荷过大等负面影响,给脱硫系统烟道及增压风机的安全运行带来一定的风险。通过点检人员对设备运行状况的综合分析,判定有必要对1#机组脱硫烟气换热器进行检修,以降低烟气换热器故障率,提高脱硫系统运行的安全性与可靠性。
根据点检定修的"五定"原则,将点检定修理论应用于检修全过程,使得此次检修工作能够在规定时间及费用内完成。
此项目提前半年开始进行项目的调研、可行性分析、项目申报工作,然后组织与检修、运行单位共同讨论确定最终的项目计划和物资计划,制定大型检修项目的施工方案和三项措施(组织措施、技术措施和安全措施)。
(1)根据点检情况,仅2010年11月,1#机组脱硫烟气换热器因压差升高不得不进行在线高压水冲洗的次数为25次,且冲洗前后压差变化不大,增压风机电流仅下降4A,而2#机组仅冲洗一次,压差和增压风机电流均有较大幅度下降(表1)。说明1#机组的换热元件存在严重的堵塞现象,其劣化趋势已达劣化极限,必须进行更换。
(2)近期机组停备时检查发现GGH换热元件堵塞较严重,换热片厚度由1.5mm增至1.8~4mm,换热片单片厚度增加20%~167%,烟道通流面积减小,使烟气换热器阻力进一步升高,与运行状况相符合。
表1 1#、2#机组脱硫烟气换热器运行压差及高压水冲洗效果比较
(3)转子热变形量和倾斜力的作用对传动围带磨损大,检查发现传动齿轮与围带咬齿、驱动装置齿轮磨损等情况。因此制定了对冷端转子外缘角钢、驱动装置及围带啮合情况进行检查处理的项目。
(4)2010年1#机组小修期间检查发现脱硫烟气换热器框架严重腐蚀,特别是换热元件隔仓、径向密封金属压板及固定螺栓腐蚀非常严重,部分压板已经消失,径向密封板压板螺丝腐蚀断裂、径向密封板失去固定,导致转子转动过程中径向密封板摩擦变型,失去密封作用。因此制定了径向密封、环向密封、旁路密封进行修复的计划。
(5)重新调整径向密封,转子找平衡、水平校正,确保满足要求。此项目计划工期25天,目标工期20天,检修项目完成率>100%。另外检修后要求对设备进行冷态整体验收和热态评价,对检修的整体质量结果进行评价,达到总结经验、持续改进的作用。
此次脱硫烟气换热器检修共涉及四个部门的人员,分别为国华北京热电设备部、安健环部(负责安全、健康、环保的部门)、监理方、无锡巴克杜尔公司施工方。在以往的检修管理中存在人员责任不清、出了问题不能有效落实责任的现象,导致人员的积极性不高、责任心不强,最终导致检修工作不能高质量完成。因此,在检修计划的开始就明确了人员责任,并与责任制挂钩。
(1)项目经理的职责。全面负责本次项目的安全、质量、进度、后勤等工作。项目经理是本次检修项目的安全第一责任者,重点组织落实保证人身安全的反事故措施;完善各项安全防护设施,在客观上为员工创造一个安全的工作环境;杜绝因施工作业及以外活动引起的人身伤害事件的发生;对安全工作要做到有布置、有检查、有考核、有总结。
(2)工程管理人员的职责。协助项目经理完成工程各项任务,严格执行外包工程管理实施细则;负责编制公司的检修措施计划、网络图、工程准备计划及工程准备计划的实施;负责编制工程费用计划表。组织协调各专业工作及各专业劳动技工调配;组织开好检修协调会,及时安排、调整检修工作进度;统计工程各项费用形象支出情况;组织实施三级验收制度、落实检修中的各项考核工作。
此次检修按照点检定修制的要求,实行项目的全过程质量控制(图1)。为了加强对施工项目的质量控制,明确各施工阶段质量控制的重点,根据项目实施的不同时间段,又可把全过程的施工项目质量控制分为事前控制、事中控制和事后控制三个阶段,并针对各控制阶段的不同特点,在此次检修中制定了相关的管理办法,如施工技术方案、管理文件、安全措施及考核制度等,以规范各阶段的施工操作,保证检修质量。
(1)点检人员全程跟踪、验收,讨论确定检修过程发现疑难问题的处理方案。从准备到完工、总结的全部工作由专业点检组织协调,所有项目全部执行三级验收,点检人员严格执行文件包和质量验收标准,不合格的要坚决返工,确保了设备检修质量,检修项目优良率均在98%以上。
(2)在设备解体、回装及整个过程中,点检人员全过程跟踪、测量、记录设备的各项数据,掌握第一手资料,为今后更好的进行设备管理奠定良好的基础。
(3)机组启动后,及时对检修中的安全、质量、项目、工时、材料消耗、费用等进行统计分析,对机组检修和启动情况进行总结,对检修做出经济技术评价。修后立即进行的工作还有文件包、验收单、各种技术资料整理,送交档案室归档,同时还要修订有关规程、制度,修编检修作业文件包等。
此次1#机组脱硫烟气换热器检修针对以前在安全管理、施工现场、检修项目档案及检修质量等四个方面出现的问题编制了安全管理考核制度、施工现场考核制度、检修质量管理考核制度,目的是规范人员行为。实践证明,经过多种质量控制手段的实施,检修未发生任何质量事故,确保了机组检修质量。
随着电力体制改革,电力检修项目一般实行项目负责制。作为一种新的模式,加强项目成本管理成为项目管理的重要环节。企业要生存、发展,要在激烈的市场竞争中处于不败之地,必须抓好项目成本管理。管理人员要参与项目成本管理的全过程工作,确保项目成本的可控,为企业目标利润的实现做出贡献。成本控制的对象包括组织结构、生产流程、材料采购、质量成本、安全成本、风险成本及维修成本、管理职责、纠正措施、技术方案等。
对于此次检修来说,检修费用的管理是相当关键和重要的,如何用好198万元的检修资金,切实起到降低成本和增加效益的作用,做到“小投入、大产出”、“应修必修、修必修好”是必须妥善解决的问题。根据点检定修的原则,针对成本管理提出以下要求:
(1)要求每个人根据点检定修的理论对设备缺陷及以往运行趋势进行分析,确定哪些设备已经不能继续使用,影响系统的安全稳定运行,需要彻底更新,该部分资金必须使用,如烟气换热器换热元件、主驱动齿轮等。
(2)确定哪些设备可以继续使用,但是有些部件需要更换的,只批准部件的更换费用,如换热元件隔仓仅对腐蚀部分更换、围带仅更换磨损的柱销。
(3)有些设备虽存在一定的缺陷,但不影响设备的安全稳定运行,维修费用又较大的,该部分费用暂时不予考虑。例如,经专业人员评估,烟气换热器支撑轴承外套有轻微磨损,调整转子水平后其劣化趋势会降低,所以暂不进行更换。
(4)将一部分检修费用分解到人,各负其责,给予各负责人一定的权限;点检员办理增加项目必须有增加项目人力使用记录,增加费用超5%时,需考核专责人。
(5)留一部分资金作为检修人员发现重大缺陷的奖励基金。
(6)其余资金作为检修机动资金,用于临时发生的各项费用支出。
由表2可以看出,此次检修中实施点检定修前后的资金使用比例发生了变化,不影响正常运行的缺陷处理的费用下降较多;表3中实施点检定修后的总费用比实施前减少了24万元,实施点检定修后除了奖励基金有所增加外,其余费用都有减少,由此可见,实施点检定修加强对成本的管理后,取得了很好的效果。
表2 实施点检定修前后烟气换热器检修各项资金支出比例对比 %
表3 实施点检定修前后烟气换热器检修各项资金支出明细 万元
检修进度目标按期实现的前提是要有一个科学合理的进度计划。检修项目进度受诸多因素影响,这就要求检修项目管理人员在事先对影响进度的各种因素进行全面调查研究,预测、评估这些因素对检修进度产生的影响,并编制可行的进度计划。然而在执行进度计划的过程中,不可避免地会出现影响进度按计划执行的其他因素,使检修项目进度难以按预定计划执行。因此,此次检修中,项目负责人在执行进度计划过程中,运用动态控制原理不断进行检查,将实际情况与进度计划进行对比,找出计划产生偏差的原因,特别是找出主要原因后应采取纠偏措施。措施的确定有两个前提:①通过采取措施可以维持原进度计划,使之正常实施;②采取措施后仍不能按原进度计划执行,要对原进度计划进行调整或修正后,再按新的进度计划执行。
为保证按期完成进度计划,制定以下进度管理规定:①严格执行部门制定的检修进度三级网络图,按照网络图控制节点,滞后于节点工期的工作,自己平衡并加班完成;②针对本项目制定了管理文件及施工网络图,标明了每项工作所用的工期;③以往的检修对难度大、危险性高的过程没有特殊的要求及控制,导致容易在这些过程中发生这样或那样的问题,同时影响检修进度。本次检修对于特殊过程都制定了相应的《安全技术措施》,收到了很好的效果。
对于发电企业来说,时间就意味着效益。因此,对于设备检修的时间控制应是很严格的,力争保质、保量,以最短的时间完成检修工作。经过科学的进度管理,切实做到了工期可控,全部工作于2011年4月通过了静态验收,实际工期20天,比计划工期提前了5天。
通过此次检修,锅炉满负荷运行条件下,烟气换热器单侧阻力 270Pa(设计<500Pa)、净烟气出口温度达到 89℃(设计>80℃)。脱硫烟气换热器阻力、净烟气出口温度均达到设计值,烟气换热器烟气出入口压差在改造后下降很大,保证了脱硫系统的安全稳定运行。
检修后增压风机电流大幅度降低,较之前下降了61A,增压风机每小时运行耗电下降550kW·h,日节电费用约6294元,年节约电费约214万元,一年内即可收回改造成本。
在1#机组脱硫烟气换热器检修的实际工作中,经过不断摸索,发现检修过程中检修进度、检修费用、检修质量之间是存在内在关系的,进度控制在项目实施中与质量控制、成本控制之间有着相互影响、相互依赖、相互制约的关系(图2)。检修费用和检修进度之间呈反抛物线关系,检修进度越慢,费用会随之增加,包括人员开支等方面的支出会越来越大。同样检修进度越快,费用也会增加,进度太快会造成工艺不到位、质量不高,而发生工程返修或设备损坏以及费用增加等情况,只有适当的进度才能使费用最低。检修进度和检修质量之间存在反曲线的关系,即检修进度越快检修质量越差,检修进度越慢,检修质量越高。检修质量和检修费用之间存在正比关系,一般检修费用越高,检修质量越高。该关系曲线对今后的检修策略制定等,一定会起到积极的作用。此次检修经过成本的科学管理达到了预期的目的,真正实现了“小投入,大产出”的目标。
虽然我国部分企业已采取以点检定修制为基础的维修制度,但是将点检定修制度应用于实践的过程中,尚未有一套针对点检定修各环节的质量控制、进度控制、成本控制的完整体系。对于检修方和承包方来说,对以上环节的科学控制与否,就是直接影响检修能否成功的关键。
设备点检定修制在脱硫烟气换热器检修中的成功运用,使检修质量、检修工期及成本得到了有效控制,设备可靠性得到一定的提升,设备的劣化得以消除。既解决了设备维修中的诸多问题,又减少了检修费用和工期,取得了明显的经济和和社会效益。
W13.04-07