杨瑞林
(常德市鼎城区水利局牛鼻滩电排管理站,湖南 常德 415000)
随着国家对水利工程的重视,各级水利管理部门对水利工程运维管理工作提出了新的要求。水利工程运维管理,在很大程度上依靠机电设备的维护管理,机电设备在运行过程中的良好状态,可以直接提高水利工程经济效益。机电设备运维管理是一项复杂的系统工程,机电设备涉及面广、电气设备升级换代快、运维经费不足或不重视对机电设备的维护等,都可能导致后期出现各种设备故障,使机电设备无法正常运行。这就需要运维管理人员,调整工作思路,运用先进的运维管理方法,使水利工程效益得到充分的发挥。
牛鼻滩电排站位于常德市鼎城区,主要任务是担负八官垸中牛鼻滩镇、韩公渡镇、区特养场等3 个场镇的排涝与抗旱,冲柳高水河削峰等。牛鼻滩电排站排涝面积为13.38 万亩,灌溉面积为10.60 万亩,对牛鼻滩镇、韩公渡镇、区特养场的排涝和灌溉具有重要作用。
牛鼻滩电排站包括大、中、小型泵站12 个(大型泵站2 个、中型泵站3 个、小型泵站7 个),分别分布在沅水,冲柳高水,形成一个独立排灌区(中型灌区)。排区内总装机44 台,总容量为13.635 MW,总流量为132.25 m3/s,年用电量约2 723 万kW·h。基本情况见表1。
表1 牛鼻滩电排站基本情况
牛鼻滩电排站是一个集大、中、小型泵站于一体的综合管理站,泵站大部分建设于20 世纪70—80年代,经多次更新改造,设备状态不一,运行维护管理工作量大,如何进行运维管理,适应电排站排涝与抗旱的要求,是牛鼻滩电排站必须面对的一个重要课题。
1)承担排区排涝和抗旱,度汛预案及防汛调度。
2)承担12 处泵站设备运行、维护保养及安全运行,确保不误排、不误灌、不误农时。
3)科学调度,力求节能、节水、节电。
4)做好日常检查记录,做好收集资料、整理档案等工作。
由于没有进行机电设备系统的维护与管理,在排涝和抗旱时,经常出现各种突发故障,影响电排站功能的正常发挥。据统计,至2017 年止,牛鼻滩电排站因设备老化和维修不及时,共出现各类故障54 次,年平均1.35 次,严重影响工程效益的发挥和当地经济的发展。存在的主要问题:
1)机电设备自身存在较多的隐患,牛鼻滩电排管理站共12 处44 台,建设于20 世纪70—80 年代,虽经多次更新改造,但因机电设备严重老化、隐患多、没有监测和诊断设备,运维隐患问题仍然较多。
2)运行维护管理制度不完善,虽然部分机电设备建立了维护和管理制度,但制度针对性不强,不能对所有机电设备的维护和管理提供指导。
3)管理人员自身的责任意识不强,在实际操作过程中,存在没有按照规章制度开展作业的行为,导致设备运行时出现突发故障。
4)维护和管理队伍不完善,专业技术人员配备不齐,维护资金不能满足工作需要,导致维护与管理队伍存在短板。
为了有效保障水利工程的社会和经济效益的发挥,在运行过程中,应对机电设备进行合理维护与管理。
1)外观及仪器检查。定期检查各设备的运行情况,除肉眼观察、仪表读数外,还应采取先进的检测和诊断方法,查找设备出现的问题,及时解决问题。
2)润滑情况检查。定期对设备各机械部位的润滑情况进行检查,同时对油脂温度、压力、质量和油路等情况进行检查,定期更换润滑油。
3)紧固件检查。要仔细检查机电设备中的紧固件,发现有松动现象的部件,应进行紧固处理,防止在运行过程中出现突发故障。
4)经常清除各种垃圾。由于各种机电设备自身产生垃圾,周围环境也产生有害垃圾,如不及时处理,将对机电设备的运行造成不良影响。因此,要经常清除各种垃圾,确保机电设备的安全稳定运行。
水利工程机电设备在运维过程中,对周边环境有一定的要求,不同设备需要不同的环境,要确保良好的工作环境,才能保障设备的正常运行。
机电设备的运维管理保障措施,主要包括设备更新改造投入、相关分析计算、理论学习和人员培训等四个方面:
1)加强对设备更新的投入。对于一些陈旧的机电设备,必须及时淘汰更换;对于需要进行技术更新的,积极利用相关的高新技术改造升级;完善整个机电设备系统动态监控网络,以实现针对性的维修维护;在进行设备更新的同时,组织操作人员进行学习培训,以提升操作人员的维修水平,提高维修效率,最终有效地提高机电设备的运行安全及效率。
2)做好相关分析工作。对机电设备出现故障的概率进行整理分析,对机电设备出现的故障原因及故障现象进行分析,得出故障报告,这样就可以有针对性地对机电设备进行管理,并且找出有效消除机电设备故障的方法,然后对故障进行有效防范。
3)强化理论学习及实际管理。结合机电设备的特点及经常出现的故障重要部位,加强对机电设备管理理论的学习,并总结实际管理经验,用于工程维护实际操作。
4)加强相关人员的培训。机电设备的维护维修必须由专业人员进行。要加强对专业人员的培训,在进行内部人员培训时,既要进行理论知识的培训,也要进行实际操作的培训。没有理论知识的培训,就找不出故障出现的问题所在,没有实际操作的培训,不能解决实际问题。要通过培训不断提高管理人员的技术水平,真正达到预期的培训效果。
传统的水利工程机电设备运维管理方法是在日常维护的基础上,对已经出现问题的机电设备进行维修与保养,对未出现故障或可能出现故障的潜在问题暂没有进行维修与保养,一旦运行,可能出现故障。为了保障正常运行时不会出现故障,笔者首次提出预防性维修方法,并在牛鼻滩电排站进行了应用。
所谓预防性维修制度就是运用监测和诊断技术,实时监测机电设备的运行状态,当机电设备运行出现异常时,可通过先进的检测技术,显示出具体存在的问题,及时进行零件的更换或维修,保障机电设备的正常运行,避免因机电设备突然出现故障而造成重大损失。
预防性维修方法是利用检测和预测数据,对各机电设备进行日检查、月检测、月保养和年大修的运维管理方法:
1)每日进行检查,定期对机电设备进行预防性维修,杜绝故障的发生,有效地保障机电设备正常的运行,避免对工程造成损失和影响。
2)每月进行润滑脂的黏度、水分以及闪点等指标检测,建立检测体系,也可以采用铁谱分析仪,对润滑脂中的磨损颗粒进行提前故障检测,确定润滑油的更换时间。
3)每月对轴和齿轮等零部件的裂纹情况进行探测,可以采用磁粉探伤仪器和超声波来进行。
4)每月针对电器故障,采用电流、电压表测绝缘等方式来进行故障检测。
5)每月对电机设备中的相关零件定期进行检查和保养,避免存在问题的电机仍然工作造成不良影响,并及时调整保养方案。
6)按照机电设备的合理使用时间,制定日检查、月检测、月保养、年大修的维修方案报相关部门批准。
机电设备的维修工作是比较复杂的工作,需要具有高素质专业人员进行维修。人员的素质能力决定着对机电设备维修的效率和质量,对人员要定期进行专业技术培训,要用专业的理论知识和实践经验相结合的方式来培养人员的实际操作能力。通过制定考核制度、学习测评、奖惩制度等激发工作人员的工作积极性。定期组织员工外出学习,为员工提供更多的学习机会。
自2018 年开始,在牛鼻滩电站进行了预防性维修方法的应用,取得了如下成果。
实行每日检查外观及仪表,每月进行人工检测,主要检测润滑油、轴轮等易损部件,对存在问题的润滑油、轴轮进行更换;每年聘请有资质的检测单位,对重要机械零件,如启闭机、钢绳、油、汽、水系统进行检测,对损坏的机械部分进行维修或更换。
实行每日检查与每月检测相结合,及时发现问题,解决问题。每年对电气开关等电气部件进行年度预防性试验及安全检测。通过月检查、月检测、月保养、年大修及年度试验检测,保障设备安全运行,确保排涝和抗旱的要求,不误农时、适时排灌,充分发挥了泵站的社会和经济效益。
实行预防维修法5 年来,未出现任何突发性故障,保障了牛鼻滩电排站的排涝与抗旱功能的正常发挥,受到了上级主管部门的肯定,也得到了当地老百姓的支持。
运用预防维修法对牛鼻滩电排站进行运维管理,使电排站突发故障基本消除,社会和经济效益得到正常发挥,取得了很好的效果,具有广泛的应用价值,可以进行推广应用。下一步,我们将利用更加先进的检测和诊断技术,完善预防维修法的先进管理方法,并在中小泵站的运维管理中推广应用。