电厂化学设备、检修优化管理研究

电厂化学设备、检修优化管理研究

斯日古楞

中国神华胜利发电厂 内蒙古自治区锡林郭勒盟锡林浩特市026000

摘要：近年来，电厂生产规模日渐扩大，而一系列的生产流程实施下，对于化学设备的依赖性显著增强，生产效率、效益和产品质量，都与化学设备的运行状态有着直接的关系。为提高化学设备的运行可靠性，必须在日常的工作中加强检修和维护工作，通过定期和不定期检修来及时处理电厂化学设备的各种故障。化学设备不同于各种专业技术存在操作误差等，化学设备只有正常工作与停止工作之分，所以保证化学设备的正常运转是对电厂的首要要求。

关键词：电厂；化学设备检修；优化管理；对策

近十年来，国内火力发电厂新建机组正逐步向超临界、超超临界机组发展。为提高新建火电机组的经济性和降低工程造价，设计优化工作一直得到设计单位和建设单位的高度重视，并贯穿于设计工作始终。笔者有幸参加过新建、扩建火电机组建设，对新建火电厂化学专业的有关设计优化方面的问题谈一些想法，希望对今后参与工程建设工作的化学专业人员能有所帮助。

1设计优化的目的

设计优化就是根据工程实际情况对常规设计方案进行改进，使之更合理，投产后能达到较好的经济性，并给运营维护带来便利。作为专业人员来说，设计优化的目的首先不应从降低工程造价方面考虑，而应该是从系统的完整性、可靠性方面考虑，其次应是操作、维护的简单、便利，最后考虑的才应该是降低工程造价。对工程经济性，主要包括两方面的费用，一是工程造价，二是运营维护费用。经济性的好坏应是全寿命成本的高低，即工程造价与运营维护费用在全寿命周期内摊薄后的成本。工程或设备的经济性追求的应该是全寿命周期内成本的最低，而不单纯是工程造价的最低或运营维护费用的最低。对化学专业来说，设计优化首先应该考虑的应该是水处理系统的完整性和可靠性，其次是操作、维护的便利性。相比于其他专业，化学专业在电厂建设造价中占的权重比较低，工程造价应该是最后考虑的问题。

2化学专业优化设计的方法

化学专业设计优化的方法，由大及小主要有三个层次的优化，第一个层次是水处理系统的优化，第二个层次是布置的优化，第三个层次是施工图的优化。

水处理系统的优化主要取决于水处理技术，目前最成熟的两种技术分别是EDI运行和混床运行两种模式：混床在有效的交换周期内，出水水质稳定，其电阻率可达14MΩ，一旦到达失效终点，则电导率会急剧上升，出水水质也随之不稳定。由于其交换周期受操作工的操作水平、再生剂质量、预处理水质以及树脂本身的质量等因素的影响，故存在有效周期时间长短不确定的因素。所以，在反渗透＋混床的系统中至少存在两个混床，一用一备，以减小混床突然失效带来的风险。电除盐，是将两种已经成熟的水净化技术－－电渗析和离子交换相结合，溶解的盐在低能耗的条件下被去除，在运行过程中不需要化学再生，并且其出水电阻率较混床出水还要高，可达10-18.2MΩ.CM.若电导率较高时只需调节运行电流的大小和加药量（氯化钠）的大小，离子交换树脂不需酸、碱化学再生，节约大量酸、碱和清洗用水，大大降低了劳动强度。更重要的是无废酸、废碱液排放，属于非化学式的水处理系统，它无需酸、碱的贮存、处理及无废水的排放。

EDI和混床对比有以下优势：无需再生化学品的再生；不需要中和池及中和的酸碱；地面和高空作业能够极大地减少；所有的水处理系统操作都能够在控制室内完成无需前往现场；连续工作，不是间歇操作，长时间稳定的出水水质；没有废弃树脂污染排放的风险。EDI技术在超纯水生产将由于其突出的优势，将越来越多成为超纯水水处理的首选技术。

布置的优化主要指水处理设备或构筑物在平面、空间布置上的优化，使系统或设备进行优化后具有流程短、占地面积小、便于操作维护等优点。布置的优化方法主要是合并功能相同和相近的系统或设备、同类设备集中布置等。例如锅炉补给水处理系统与工业废水处理系统相隔不远时可考虑酸、碱储罐的公用；水泵、水箱、水池的集中布置；加药装置的集中布置等。

施工图的优化要从安装、操作、维护人员的角度出发去做施工设计，做到易于施工、易于操作和易于检修等。在具体的设计中就体现在阀门、管道、平台、楼梯、照明、通风等的设计上。例如阀门应尽可能设计在一般人能够到的位置，即使够不到也应设计平台或辅助操作工具；设备周围应考虑人行通道和检修场地；地下设备应设足够的起吊设施；对易挥发药品储罐或计量箱设单独的通风设备，支架、阀门、管道、设备的布置整齐美观，等等。在这个阶段提出的优化意见应与设计人员进行充分沟通，才能使优化意见和意图体现在施工图设计中，并最终在工程施工中实现。

安装材料的选型也是施工图阶段设计优化的重点之一，例如利用HDPE优良的抗腐蚀性和安装简便的特点，在酸碱、工业废水处理、除盐水等系统使用的钢衬胶、衬塑管道，可以用HDPE管道和钢骨架HDPE管道代替。甚至酸碱储罐、计量箱等钢衬胶设备，都可以用HDPE材料制作。例如水箱、水池的防腐，也可以由以前常用的玻璃钢防腐改为施工更快、效果更好的聚脲防腐。

3化学专业检修优化

目前我国电厂化学设备检修优化管理尚处于初级阶段，在检修专业水平、人员配置、检修计划的安排方面还有很多不足，为此笔者专门对化学专业检修方面进行了一些研究。

3.1检修模式优化

目前设备检修方面主要有两个方向：一个是设备定期检修，一个是设备的常态化检修即根据实际设备的运行工况、制造厂家、故障频次为每一个设备量身定制合理的检修计划，第二种方法显然更加科学，第一种检修方式过于死板，无论设备运行工况好坏，只是单纯地定期检修，不科学，也不经济。

3.2检修思维方式优化

设备检修思维方式包括以下三种：

3.2.1事后检修

事后检修方法即设备发生事故后，进行的检修方法，即“亡羊补牢”式的检修方法，无法从根本上避免事故的发生，进而无法完全保证工作人员的生命安全和设备的安全。

3.2.2定期检修

以特定的时间为参照依据分析设备的损坏情况确定检修周期和检修目的的一种检修方法，如A级检修、B级检修、C级检修等。

3.2.3状态检修

是指对设备进行全方位状态监测，综合分析设备的运行状态、影响因素，通过分析设备故障的严重程度、故障的频次、故障的季节分析，预测故障的发展趋势，并根据故障的发展变化制定事前检修计划，这种检修方法既经济又可靠。

3.3设备的全生命周期管理

要实施设备状态检修，将检修人员的工作状态和思维方式由事故检修向事前检修转变，从而建立设备全生命周期的管理标准，就需要建立一套设备危害辨识与风险评估的科学方法，用数据来支撑设备状态检修。但是目前多数电厂危害辨识与风险评估仅流于形式，难以发挥实际作用，结束语

电厂化学设备的检修与电厂的日常经营运行有着不可分割的关系，预知设备发生故障的时间以及位置，延长设备的使用寿命，减少电厂企业的固定资本投资，提升电厂经济效益都是通过对电厂化学设备的检修优化实现的。电厂相关部门要对设备检修优化予以高度重视。

参考文献：

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[2]吴绍华.火力发电厂设备检修管理探讨[J].科技与企业，2015，（05）：18.

[3]程先林.提高电厂电气设备运行效率的措施与管理[J].科技创新与应用，2013，（29）：192.

引人深思。