绿色检修理念在水电站机械检修中的应用与探索
张博
四川川汇水电投资有限责任公司 621000
一、引言
水电站是利用水能转化为电能的重要设施,在全球能源结构中占据着关键地位。随着环保意识的增强和可持续发展理念的普及,传统的水电站机械检修模式面临着新的挑战。传统检修过程中存在资源浪费、环境污染等问题,已难以满足现代社会对绿色发展的要求。绿色检修理念强调在检修过程中注重资源节约、环境保护和可持续发展,将其应用于水电站机械检修,有助于实现水电站的绿色运维,提高资源利用效率,减少对生态环境的影响,促进水电站的可持续发展。
二、绿色检修理念的内涵
绿色检修理念是一种将环境保护和资源节约融入机械检修全过程的理念。它要求在水电站机械检修中,从检修材料的选择、检修工艺的设计,到检修废弃物的处理,都要遵循绿色环保的原则。具体而言,绿色检修理念涵盖以下几个方面:一是采用环保型检修材料,避免使用含有有害物质的材料,减少对环境的污染;二是优化检修工艺,提高检修效率,降低能源消耗;三是注重资源的回收与再利用,对废旧零部件进行再制造或回收处理,减少废弃物的产生;四是在检修过程中,采取有效措施降低噪声、粉尘等污染物的排放,保护检修人员的健康和周边生态环境。
三、绿色检修理念在水电站机械检修中的应用实践
3.1 采用环保型检修材料
在水电站机械检修中,选择环保型检修材料是绿色检修理念的重要体现。传统的检修材料,如含有重金属的润滑油、油漆等,在使用过程中可能会对土壤、水体造成污染。而环保型润滑油采用可生物降解的基础油和添加剂,具有良好的润滑性能,同时在环境中能较快分解,减少对环境的危害。在设备表面防护方面,水性漆逐渐取代油性漆成为主流选择。水性漆以水为稀释剂,挥发性有机化合物(VOCs)含量低,能有效减少喷漆过程中有害气体的排放,保护大气环境。
3.2 优化检修工艺以降低能源消耗
优化检修工艺是实现绿色检修的关键环节。传统的检修工艺往往存在能源消耗高、检修效率低的问题。通过引入先进的检修技术和设备,可以有效降低能源消耗,提高检修质量。例如,采用无损检测技术替代传统的破坏性检测方法。无损检测技术,如超声波检测、磁粉检测等,能够在不破坏设备结构的前提下,准确检测出设备内部的缺陷,减少了因频繁拆卸和修复设备带来的能源消耗和材料浪费。在设备维修过程中,利用激光修复技术对磨损的零部件进行修复。激光修复技术具有热影响区小、修复精度高的特点,能够在保证修复质量的同时,减少修复过程中的能源消耗和材料使用。某水电站在对发电机转子的检修中,应用激光修复技术修复磨损的部位,与传统的焊接修复方法相比,能源消耗降低了约 30% 。
3.3 推广再制造技术在机械部件修复中的应用
再制造技术是绿色检修理念的重要应用领域。再制造是指将废旧零部件通过一系列先进技术进行修复和升级,使其性能达到或超过新品的过程。在水电站机械检修中,许多零部件如水轮机叶片、发电机轴等,在长期运行后会出现磨损、腐蚀等问题。通过再制造技术,可以对这些废旧零部件进行修复和改造,延长其使用寿命,减少新零部件的制造,从而降低资源消耗和环境污染。
3.4 加强检修废弃物的管理与处理
在水电站机械检修过程中,会产生各种废弃物,如废旧润滑油、废旧零部件、废弃的检修材料等。加强对这些废弃物的管理与处理是绿色检修的必要措施。对于废旧润滑油,应设置专门的收集容器,将其分类收集后交由有资质的单位进行回收处理,避免其随意排放对环境造成污染。废旧零部件应根据其损坏程度和可再利用性进行分类处理,可修复的进行再制造,不可修复的进行回收利用。对于废弃的检修材料,如包装材料、防护用品等,应尽量选择可回收的材料,并在使用后进行回收处理。某水电站建立了完善的废弃物管理系统,对检修过程中产生的废弃物进行严格分类、登记和处理,有效减少了废弃物对环境的污染,同时通过回收部分废旧零部件和材料,实现了一定的经济效益。
四、绿色检修理念应用面临的挑战
4.1 技术成本较高
绿色检修技术,如环保型材料的研发和生产、先进的无损检测技术、再制造技术等,往往需要较高的研发投入和专业设备支持,导致其应用成本相对较高。对于一些小型水电站而言,有限的资金难以承受这些新技术的应用成本,限制了绿色检修理念在行业内的全面推广。
4.2 专业技术人才短缺
绿色检修理念的应用需要具备环保知识和专业检修技能的复合型人才。目前,水电站机械检修人员大多熟悉传统检修技术,但对绿色检修技术和环保要求了解不足。专业培训机构和高校在相关专业课程设置上也相对滞后,难以满足行业对绿色检修专业人才的需求。
4.3 行业标准和规范不完善
目前,针对水电站机械绿色检修的行业标准和规范尚不完善,缺乏统一的技术标准和操作规范。这使得水电站在实施绿色检修过程中缺乏明确的指导,不同水电站的绿色检修水平参差不齐,影响了绿色检修理念的推广和应用效果。
五、应对策略
5.1 加大技术研发投入与成本控制
政府和企业应加大对绿色检修技术研发的投入,设立专项科研基金,鼓励科研机构和企业开展相关技术研究,提高绿色检修技术的成熟度,降低技术应用成本。企业在应用绿色检修技术时,应进行全面的成本效益分析,通过优化检修方案、提高设备利用率等方式,降低综合成本。例如,虽然环保型检修材料单价较高,但从长期来看,其对设备的保护作用可能减少设备的维修次数和更换频率,从而降低总体成本。
5.2 加强专业人才培养
水电站应加强与高校、专业培训机构的合作,开展绿色检修技术培训课程,提高检修人员的专业技能和环保意识。高校应优化相关专业的课程设置,增加环保知识和绿色检修技术的教学内容,培养适应行业发展需求的复合型人才。同时,企业可以通过内部培训、技术交流等方式,提升现有检修人员的绿色检修能力。
5.3 完善行业标准和规范
行业协会和相关部门应加快制定和完善水电站机械绿色检修的行业标准和规范,明确绿色检修的技术要求、操作流程、验收标准等。通过建立统一的标准体系,规范水电站的绿色检修行为,提高行业整体的绿色检修水平,为绿色检修理念的推广提供有力的制度保障。
六、结论
绿色检修理念在水电站机械检修中的应用具有重要的现实意义,它不仅有助于减少水电站机械检修过程中的资源浪费和环境污染,还能提高设备的使用寿命和运行效率,促进水电站的可持续发展。虽然目前在应用过程中面临技术成本较高、专业技术人才短缺和行业标准规范不完善等挑战,但通过加大技术研发投入、加强专业人才培养和完善行业标准规范等应对策略,可以逐步克服这些困难,推动绿色检修理念在水电站机械检修中的广泛应用。未来,随着环保要求的不断提高和绿色技术的持续发展,绿色检修理念将在水电站机械检修领域发挥更大的作用,成为水电站运维管理的重要理念和方法,为实现能源行业的绿色转型做出积极贡献。
参考文献:
[1]黄立芹.标准化水电站设备检修管理平台建设[J].福建水力发电,2024,(02):78-81.DOI:10.19565/j.cnki.cn35-1153/tv.2024.02.025.
[2]李小龙,刘红旺,王占清.浅谈水电站电气设备的检修措施与故障处理[J].水电站机电技术,2024,47(10):126-129.DOI:10.13599/j.cnki.11-5130.2024.10.033.