核电设备管理优化十大改进措施

2016-01-09 20:58
电力设备管理 2016年3期
关键词:中核预防性工程师

中核核电运行管理有限公司(以下简称中核运行)作为中国核工业集团公司下属中国核能电力股份有限公司(以下简称中国核电)的成员单位,承担着秦山核电基地9台核电机组(分为一厂、二厂、三厂、方家山机组)的运营和管理工作,包括我国首座自行设计建造核电站和商用重水堆核电站。

中核运行在中国核电的统一安排部署下,为确保公司所属各机组安全稳定运行,同时为确保机组设备的长期可靠性,积极组织开展设备可靠性管理工作。在制定公司发展战略目标和“十三五”工作总体规划中,对设备管理优化工作进行了部署和安排。中核运行计划将用五年的时间,在完善设备基础数据,开展系统监督和健康评价、设备状态监测、维修历史数据收集分析等工作的基础上,逐步推广预测性维修,实现从基于时间的维修向基于状态维修的转变。

9 台机组安全稳定运行是中核运行“一体两翼”战略发展的重中之重。自2014年底,中核运行以“提高机组的可靠性”为目标,经过多轮讨论,公司上下形成了一个共识:中核运行在提高机组的可靠性方面大有可为,在六个方面还存在薄弱环节:一是设备隐患、故障预知和超前处理能力不足,缺乏持续改进和提高的手段;二是设备维修决策没有全面做到以设备状态分析为指导;三是在维修策略上,基于时间的定期预防性维修和事后维修仍是主要的维修手段,先进的预测性维修手段不足;四是设备状态趋势分析及辅助决策所需依据的相关信息不足;五是设备管理知识和经验得不到全面的、有效的收集整理,信息资源得不到充分共享;六是设备管理和技术分析多以定性方式为主,设备性能管理的评价和指标体系不够完善。为此,中核运行将设备管理优化作为2015、2016 年公司专项之一,成立了专项组,由公司主管技术的副总经理担任组长,各设备管理处室、维修处室第一负责人为小组主要成员。同时,公司还成立了由总经理担任组长的专家支持小组来协调和配合设备管理优化专项组的工作,从而有力地从组织上保障了设备管理优化专项工作的稳步推进。围绕中核运行设备管理现状,特别是之前分析的六个设备管理弱项,公司采取了有针对性的十大设备管理优化和改进举措。

一、识别设备管理要素,完善设备管理体系和管理流程

设备管理优化专项组对设备管理所有要素进行了识别,根据识别结果分析评价了28 个领域共981 份管理程序,完成了其中168 份管理程序的优化。对现有的维修策略管理、预防性维修管理、纠正性维修管理、维修工作过程管理、维修质量管理、采购仓储管理、可靠性管理和可靠性分析评估等进行梳理,重新规划梳理出一体化的标准设备管理流程,并考虑了包含国际上普遍采用的设备可靠性过程管理。针对一些设备管理方面的特殊问题,公司组织了专题研讨并制定专项方案,如:电站构筑物管理研讨、电站工艺管道管理研讨、设备工程师参与纠正性维修活动方案、修后试验程序标准化方案、设备质量缺陷管理程序标准化方案、备件需求流程优化方案等。

二、全面落实设备管理责任制

专项组将公司9 台机组的每个设备都落实一名设备工程师来负责,同时还考虑配备系统工程师从宏观的系统层面开展系统监督及健康评价等工作。在明确了设备工程师责任后,对全公司设备工程师和系统工程师进行了培训,编制了设备工程师手册,指导设备工程师以统一的标准化、科学化的方式进行设备管理工作。公司已完成了50 多万台/件设备的责任落实,包括4652 台/件单点敏感设备(SPV)的维修责任人。经过详细的职责梳理,以落实设备工程师职责为重点,同时强化管理与决策责任,进一步理清了从最高决策层到现场设备工程师之间的职责关系网。

三、优化以可靠性为核心的设备分级管理

在原有设备分级的基础上,公司进一步优化了设备分级导则,突出和细化了单点敏感设备(SPV)的筛选范围,对单点敏感设备的筛选深入到设备的子部件。对识别出的单点敏感设备,在现场标识、文件标识、工作过程管理(包括维修过程监督、规程的开发、人员资格和培训、防人因工具的使用、工作现场管理、设备变更等)和备件、材料库存管理等方面提出严格要求和管控,并在相关程序中落实,从而使单点敏感设备的管理资源得到重点保障。

四、建立设备可靠性管理的信息化、智能化工具

公司作为中国核电设备可靠性管理数据库开发的主要承担者,借助秦山地区20多年来设备管理的经验,结合国际先进的设备可靠性管理流程,吸收转化美国电科院(ERPI)的可靠性经验数据,开发了一套设备可靠性管理的信息化平台和数据库系统——中国核电设备可靠性管理数据库。该系统是一套设备可靠性数据集成、可靠性分析、性能趋势监测和评价、预防性维修优化、设备数据共享等设备管理的技术平台。目前设备可靠性管理数据库已初具规模,秦山地区9 台机组的设备可靠性管理的信息化工作正在推广。当前已实现9 台机组的可靠性指标监测(ERI)、系统监督与健康评价和设备性能监测的近百个系统及设备的上线,预防性维修优化、基于大数据的故障预警等先进的可靠性工具的开发正在顺利进行之中。

五、推广设备性能监测和系统监督与健康评价

设备可靠性保障的关键措施是成功有效的预防性维修,而预测性维修则是最先进的预防性维修手段。设备性能监测是实现预测性维修的基础工作,其预先根据设计文件和功能分析确定设备的性能准则,使用信息化手段根据此准则对设备性能趋势进行自动连续监测,以使设备工程师能及时发现设备的性能降级趋势,从而实现超前或及时制定纠正措施。系统工程师则通过对系统性能有关的数据进行连续的收集、评价和趋势跟踪等手段监测系统性能,实现超前或及时制定纠正措施。通过设备性能监测和系统监督与健康评价,使电厂管理层、设备管理者以及维修人员对设备状态可知可控,特别是能做到一定的提前预知功能,将各种故障或事件消除在萌芽状态。

六、研究设备失效模式及影响分析方法(FMEA)在设备管理中的应用

公司试点推进设备故障模式分析和设备故障后果分析应用,经过消化吸收国内外有关设备可靠性数据,编制了典型设备的FMEA手册,用于指导各种典型设备的失效机理和失效后果分析及评价,并将这些结果数据用于优化设备预防性维修大纲,从而提高设备预防性维修的有效性。

七、推进设备修前修后数据的记录和收集,不断优化设备预防性维修大纲

公司对设备修前、修后数据的收集进行规范,在维修记录中增加设备可靠性管理需要的数据收集,设备工程师通过对设备修前、修后数据的分析、评价和趋势跟踪,适时调整预防性维修范围和维修频度,以持续改进设备预防性维修工作,实现预防性维修持续提升的闭环管理体系。

八、研究开发标准系统代码和标准设备代码

为了建立不同机组的设备可靠性管理的统一平台,公司自主研发了一套标准系统代码和标准设备代码,由此打破了因机组之间的差异和设备之间差异造成的设备可靠性管理数据共享的壁垒,通过在信息系统中植入标准系统设备代码,实现了同一设备管理平台上的技术文件共享、设备历史维修数据共享、经验反馈数据共享、分析方法共享、设备状态源数据共享、设备管理经验数据共享等功能。标准代码的应用,解决了不同堆型的电站设备管理标准化问题,也大大缩短了新机组预防性维修优化的进程,该成果还将推广到整个中国核电范围。

九、开展设备可靠性指标监测

设备可靠性指标是与设备管理相关的运行、维修、工作控制、变更、设备监督、系统监督等各项指标的集合,能直接反映机组设备可靠性状态和设备管理的综合水平,为公司设备管理优化的决策提供直接数据支撑,并可直接参与国际对标。公司制定了年度设备可靠性指标的目标值,并在设备管理优化专项组月度例会中通报设备可靠性指标月度得分,从而指导和推动公司设备管理各处室的设备管理工作。

十、成立设备管理委员会,建立设备管理专业技术网络

公司成立了设备管理委员会,设立了汽轮机、泵、阀门、电机、热工测控、DCS 和土建等15 个专业组,并建立了200余名设备专家库。专业组负责对重大设备缺陷提出解决方案,实现各电厂、机组间设备管理信息、经验的共享和交流,达到集中专业技术人员解决重大设备管理问题的目的。

中核运行9台机组保持安全可靠经济运行,连年实现年度安全目标并超额完成年度发电目标和利润指标。中核运行在不断学习和吸收国内外先进设备管理经验的基础上,持续推进设备管理的制度建设和队伍建设,建立起了与企业实际情况紧密结合的设备管理体系和管理文化。公司的设备管理工作,按照“解近忧,谋长远”的思路,既抓关键设备的可靠性管理,在短时间内取得设备可靠性的快速提升(减少非计划停机停堆数量),又抓设备可靠性管理基础工作,建立科学系统的管理体系,促进设备可靠性持续提升,努力降低管理成本。中核运行将继续以提高设备可靠性为中心,强化人因事件管理和设备管理工作,通过完善设备管理体系,理顺设备管理流程,强化设备管理责任,争取在对设备实现“可知、可控”的基础上逐步达到“可靠、可信”。不断提高设备管理水平,把设备管理工作推向新台阶,为企业的安全、经济、稳定运行做出更大的贡献。

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