电厂化学设备检修优化管理研究

摘要：科学合理的检修管理体系是电厂化学设备高效、稳定运行的核心技术支撑，对保障电厂正常运转意义重大。通过优化设备检修管理工作，既能大幅提升检修效率，减少设备停机时间，又能有效延长设备使用寿命，降低长期运维成本与整体生产成本，增强电厂运营效益与市场竞争力。本文围绕电厂化学设备检修优化管理展开深入探究，剖析化学处理技术重要性、现存检修问题，并提出针对性优化举措，旨在为行业实践提供有益参考。

关键词：电厂；化学设备；优化管理；检修体系

一、引言

电厂化学设备体系架构错综复杂，涵盖生水箱、生水泵、反洗泵、过滤器等诸多关键部件，它们与附属管道、阀门协同运作，构成完整的“生水系统”。生水在该系统内历经“一级除盐系统”（借助一次强酸阳离子交换器与强碱阴离子交换，并重复操作达成深度除盐的“二级除盐”流程）精细处理后，按序流经装填氢型阳离子交换树脂的阳床、装填氢氧型阴离子交换树脂的阴床及混床系统，最终转化为契合发电需求的合格用水。化学设备运行优劣，紧密关联发电效益高低与设备运行安全与否，强化其检修管理工作的科学性、有效性，已然成为电厂运营管理的核心任务之一。

二、电厂化学处理技术的关键地位

电厂用水水质达标与否，犹如电厂运行的“安全阀”与“效益闸”，直接左右发电成效与设备安危。一旦水处理环节稍有疏失，水质不达标，将在电厂各生产环节“牵一发而动全身”，引发系列棘手难题。

从锅炉运行视角审视，进水纯度若未达标准，伴随运行进程推进，水中杂质与锅炉壁在高温高压环境下频繁“碰撞”，化学反应滋生，水垢渐次在炉壁沉积。炉管内部作为重灾区，受水垢导热性差这一“顽疾”拖累，在高温与内部压力双重“夹击”下，炉管壁强度如“水土流失”般持续削弱，严重时管道变形、爆裂危机四伏，设备整体运行稳定性遭受重创。

聚焦汽轮机凝汽器，结垢问题恰似“绊脚石”，致使内部杂质“扎堆”、空气含量“超标”，热交换效率“断崖式”下滑，正常生产流程被迫“梗阻”。为“拨乱反正”，恢复设备性能，不得不暂停发电作业开展清洗工作，既耗费大量时间成本，造成发电量“缩水”，又需投入不菲资金用于清洗、整修作业，经济成本陡然增加。

不良水质还是金属腐蚀的“幕后黑手”，腐蚀性气体及物质裹挟于不合格水中，悄然侵蚀设备内部结构，设备使用寿命大打折扣。腐蚀产物“混入”水中，杂质含量“水涨船高”，又反向助推结垢进程“愈演愈烈”，二者“狼狈为奸”，形成恶性循环，短期内设备“伤痕累累”，爆管事故风险急剧攀升。

三、电厂化学设备检修现存困境剖析

3.1 检修技术应用“青涩”

尽管当下在设备寿命预估、可靠性分析、状态监测及故障诊断、信息管理与决策等前沿技术领域，理论探索“成果颇丰”，诸多创新算法、模型“崭露头角”，但迈向实践应用“舞台”时，却陷入“蹒跚学步”困境。以状态监测技术为例，传感器虽能海量采集设备运行数据，仿若“数据宝库”，可囿于解析模型精度局限，面对早期细微故障“蛛丝马迹”，常“雾里看花”，难以精准“揪出”隐患，错失提前干预“黄金时机”，致使检修精准度与效率在“原地打转”，难有质的飞跃。

3.2 检修人员能力“短板”凸显

电厂化学设备检修工作仿若一场“高难度技术杂技”，对人员专业知识储备、实操技能、综合素养设定严苛“门槛”。当前，我国电力行业检修人才储备呈现“青黄不接”态势，高技能、高素质、复合型人才“供不应求”。多数检修人员面对复杂设备故障时，受困于知识“窄巷”、技能“浅滩”，故障诊断似“盲人摸象”，修复举措“力不从心”，难以直击要害、药到病除。电力企业亟待重塑人才培养“熔炉”，强化知识传输与技能淬炼，助力员工紧跟新技术、新工艺“步伐”，契合岗位“高标”要求。

3.3 检修计划“科学性”欠火候

部分电力企业在年度机组、公用辅机检修计划编排上，初具条理与章法，可在状态检修“板块”，却深陷“泥沼”。实际检修时长受设备工况“瞬息万变”、故障复杂程度“深浅不一”等因素“掣肘”，跨度大且充满变数，犹如“脱缰野马”，难以驯服。相应计划安排仿若“拼图缺块”，缺条理、欠规范，易诱发检修资源“错配”闹剧、检修时机“延误”悲剧，检修工作整体成效“大打折扣”。

四、电厂化学设备检修的优化方法

（一）周期优化方法

电厂化学设备维修周期优化主要基于两大原则：一是遵循平均维修费最小化准则确定检修周期，权衡维修成本投入与设备运行效益；二是以平均可用度取值为基准安排检修周期，平均可用度涵盖设备不可用时间期望值（ED）、系统检出故障时间期望值（EL）、故障率分布密度函数（f（t））、设备平均无故障工作时间（MTTF）、设备不可靠值（F（t））及故障率（Λ）等关键指标。借助泰勒展开式精密运算，精准界定预防性试验周期（T）范围，实现检修周期最优化配置，降低设备突发故障风险。

（二）策略优化方法

设备检测策略多元，各具优劣。事后检修属故障发生后被动应对，类似“亡羊补牢”，虽能修复故障设备，但难从根源防范故障，对人员与企业安全保障有限；定期检修依特定时间间隔评估设备磨损，明确检修层级与目标，具较强计划性；状态检修则借助全方位状态监测，综合剖析运行参数、影响因子，精准定位故障部位与严重程度，预测故障走势，依检测数据提前介入检修，兼具经济性与可靠性。实际工作中，应规避策略单一或盲目更替，有机融合定期、状态、故障检测手段，构筑一体化综合检修策略体系，依据设备工况灵活择取适配策略，筑牢设备检修管理基石。

（三）风险评估优化方法

设备风险评估旨在为检修决策赋能，精准识别潜在风险与不确定因素，助力实现电厂设备科学化管控。鉴于设备缺陷与企业运行风险天然不确定性（出现时机、破坏量级、扩散态势等事发前难测），需依托严谨科学评估方法“化未知为已知”。伴随电厂设备管理流程化转型加速，对化学设备管理要求水涨船高。这要求运维人员深谙设备运行原理，精心编制风险评估方案，依据详实统计数据预估设备缺陷指数，提前布局防控举措，防患于未然。

五、化学水系统的腐蚀问题以及处理方式

发电厂化学处理系统运转期间，循环水加酸系统易在细微处“出险”，滋生腐蚀问题。其一，选材环节，酸性溶液对橡胶腐蚀性强，若阀门、法兰结合面垫片选用橡胶材质，受强酸侵蚀会迅速老化失效，埋下泄漏隐患，故应首选耐腐蚀性优的碳钢材质，并严遵施工规范确保安装质量。其二，安装阶段，工艺瑕疵易致设备泄漏、腐蚀，为此，水箱需先行灌水试验排查漏洞，确认无误后再开展管道连接作业，同时强化化学制剂管道防锈处理，对泄漏点做到早发现、早处置。其三，加药流程，要严密管控溶液pH值，维持在合理区间，防止因酸碱失衡加剧腐蚀风险，保障系统稳定长效运行。

六、结束语

化学处理技术是电厂稳定运行“压舱石”，现阶段我国与发达国家相较仍存差距，需持续汲取先进经验、凝练本土智慧。电厂作为能源供应骨干力量，其运营关联民生福祉、支撑社会经济稳健发展。鉴于电厂热力设备长期运行易遭腐蚀损坏、甚至诱发安全事故，为守牢安全底线、确保平稳运营，需立足电厂水体实情，甄选适配化学处理技术，强化设备检修优化管理，全方位提升机组运行安全性与可靠性，为电力事业高质量发展注入澎湃动力。

参考文献

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