构建水电厂现代维修管理体系的探索与实践(2007年).doc
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构建水电厂现代维修管理体系的探索与实践
○葛洲坝水力发电厂
葛洲坝水利枢纽是我国在长江干流上自行设计、自行施工、自行安装兴建的第一座集发电、航运、防洪于一体的大型水利工程。
她奠基于七十年代初,竣工于八十年代末。
葛洲坝电站共装机21台,设计装机容量271.5万千瓦,实际年均发电量157亿千瓦时。
其电能通过7回220千伏高压、4回500千伏超高压和葛--上±500千伏超高压直流输电线路,送到湖北、湖南、江西、河南和上海市,成为华中、华东两大电网的联络中枢。
葛洲坝水力发电厂(以下简称葛洲坝电厂)成立于1980年11月24日,2002年11月28日改制重组后成为长江电力股份公司的电力生产和成本控制单位,负责葛洲坝水利枢纽(除通航设施外)的运行管理。
葛洲坝电厂以打造“中国水电精品,国际一流电厂”为愿景,发扬“精细、文明、安全、高效”的葛电精神,不断加强设备技术改造,精心运行,精心维护,至2007年3月31日,累计发电3454.33亿千瓦时,创造了巨大的经济效益和社会效益。
同时,葛洲坝电厂坚持发电与育人并举的方针,成为名符其实的水电人才培养基地,为我国水电事业的发展做出了贡献。
三峡工程投产以后,葛洲坝电站作为三峡电站的反调节电站,通过三峡-葛洲坝梯级电站联合运行方式使葛洲坝电站发挥更大的经济效益,为我国的现代化建设做出贡献。
一、水电厂现代维修管理体系构建的背景
(一)充分发挥三峡电站反调节功能,持续提高设备自动化水平的需要
我厂是一个设备国产化率高的水电老厂。
经过20多年的设备技术改造,目前设备自动化水平已经居于国内领先水平。
在上游的三峡电站机组投产后,为充分发挥葛洲坝电站作为三峡电站的反调节功能,实现三峡-葛洲坝梯级电站联合运行的效益最大化,需要进一步加大设备技术改造力度,持续提高设备自动化水平。
我厂面临的技术改造工作量将呈逐年增加的趋势。
(二)提高机组发电能力,控制生产成本和进一步精干生产人员的需要
按照中国长江电力股份有限公司给我厂的定位和职责,我厂负责着葛洲坝电站的电力生产运行管理与维护,负责管辖范围内的生产安全、设备安全以及生产成本控制。
切实履行职责,完成公司下达给我厂的各项经济效益考核指标,适应公司发展的要求,我厂必须进一步保持和提高设备健康水平,挖掘设备潜力,在充分利用水能的同时提高机组发电能力,力争多发电、多送电;必须进一步降低各种资源消耗,控制生产成本;必须进一步提高员工素质,精干生产人员。
实现上述目标,我厂要处理好设备维修和技术改造费用增加与生产成本控制之间的关系,解决设备维修和技术改造工作量逐年增加与设备维修人员逐年减少之间的矛盾。
(三)适应以顾客需求为导向的竞争型电力市场的需要
葛洲坝水电站是径流式低水头的大型水电站,担负防洪、航运等职能,具有机组启停灵活、响应速度快的特点。
但受河川天然径流丰枯变化的影响,来水不确定性和水情预报精度的限制,客观存在发电出力和发电量可控性不高的劣势。
2006年,我厂的售电模式已完成了由国家电网公司下属的华中电网有限公司“统购包销”向参与华中区域电力市场竞争的转变。
作为发电方,我厂要响应和满足购电主体对电量计划、出力曲线、电能质量、安全和设备可靠性等需求。
在市场竞争环境下,如何扬长避短,维护好自身的经济利益,已成为我厂面临的新课题。
(四)实现管理方式由经验管理向科学管理转变的需要
2003年,我厂依据ISO9000质量标准、ISO14000环境标准和OHSAS18000职业健康安全等国际标准管理体系和国家电力公司发布的《安全生产健康环境质量管理体系》标准,建立了以水电企业管理、作业流程为主线,以国际标准为基础,以《管理手册》为纲领,以程序文件为主导,以作业指导书为支撑,涵盖质量、环境、职业健康安全的三标一体化管理体系。
2004年以来,我厂又先后引入了精细化管理理论、综合安全性评价和全面质量管理理论。
我厂还先后学习调研了水电同行的先进管理理念、管理方法和管理平台,结合实际需要和可能,“移植再造”了三峡水电厂运用的ePMS系统、巴西伊泰普水电厂的设备诊断评估方法。
通过学习并运用上述先进的管理理论和国内外优秀企业的管理成果,我厂的管理水平有了较大的提升。
但与实现管理方式由经验管理向科学管理转变,局部精细化管理过渡到全面精细化管理的要求,还有相当大的差距。
(五)建设绿色环保和谐电厂的需要
水电是公认的清洁能源。
合理、高效地利用水电资源,是贯彻落实科学发展观,实施国家能源可持续发展战略的重要措施。
因此,我厂应在电力调度机构的组织下,努力确保所辖发电设备及系统处于随时可以投入运行的健康水平,力争不弃水或尽量少弃水,实现可再生水资源的充分利用。
同时作为一个对社会负责任的电能生产组织,我厂要确保生产过程绿色环保,与顾客和相关方的关系友善和谐,展示“清洁能源、绿色电站”的水电厂社会形象。
二、现代维修管理体系的设计思路和构成
(一)构建现代管理体系的思路与设计
构建现代管理体系的基本思路是:
在三标一体化管理基础上建立技术管理、安全管理、质量管理、环境管理、资源管理、成本管理、应急管理系统,通过对维修过程的管理,消除关键过程中的浪费现象并争取创造更多的价值,以最优的人力资源提供快速、安全、高质量的维修服务,实现对维修过程的最优控制。
同时,针对具体的作业活动,集成与之相关联的技术、安全、质量、环境、资源、成本等关键因素为检修过程控制文件包,对维修关键过程(维修方案形成\改进与实施)进行重点控制。
经过对26年电站管理经验的总结,结合现代企业的要求,葛洲坝电厂建设了具有自身特色的覆盖全部维修过程的现代维修管理体系,即“7+1+2”体系(如图1)。
体系由七大系统,一个平台,两个手段组成。
体系的七大系统以ePMS信息管理系统为平台,贯彻三标一体化的宗旨,对维修过程进行控制。
——七大系统即技术管理系统、安全管理系统、质量管理系统、环境管理系统、资源管理系统、成本管理系统、应急管理系统。
七大系统是现代管理体系的重要组成部分。
——一个平台为三标一体化管理体系。
通过建立和实施“三标”管理体系,强化标准执行的过程控制并完善标准执行的评价机制,提高了过程控制能力,增强了风险控制与预防的能力,为构建维修管理体系创造了良好的条件。
——手段一是生产管理信息系统(ePMS)。
以预算管理为龙头、以财务管理为核心、以设备管理为目标、以工单为中心,将设备、运行、物资、预算与财务、人力资源、安全与可靠性、文档等业务高度集成,形成了生产管理的信息软件管理。
维修过程的全过程控制都是依托ePMS信息系统工具进行。
——手段二是检修作业包工作法。
对维修体系的子系统进行集成,对关键过程进行有效控制的关键控制手段。
持续改进
顾客(和其他相关方)要求
顾客(和其他相关方)满意
质量、安全目标
维修过程
应急管理
技术管理
安全管理
质量管理
环境管理
资源管理
成本管理
ePMS
形成检修计划
形成维修方案
改进与实施
过程与目标评估
项目攻关组活动
运行诊断分析信息
设备状态分析信息
主设备状态监测信息
设备集中评估
检修过程控制文件包
关键过程
图1:
现代维修管理体系构成
(二)体系的特点和优势
1、对维修过程进行“P、D、C、A”管理
——“P”阶段(Plan)。
形成检修计划\形成维修方案阶段。
通过设备评估形成检修计划,根据计划安排进行维修方案的制定,或者对技术攻关项目进行QC活动后形成维修方案。
——“D”阶段(Do)。
改进与实施阶段。
执行维修方案,进行维修作业的过程。
——“C\A”阶段(Check\Action)。
改进与实施\过程与目标评估阶段。
对维修作业过程进行控制,并对结果进行评估,做好持续改进。
2、相对于传统的维修体系实现的转变
——实现了对维修过程的全过程控制。
通过建立现代维修体系,坚持PDCA的循环,对维修过程进行全过程的控制。
——以设备评估作为“P”输入,实现“计划+诊断”的检修策略。
基于设备评估形成的检修策略,打破传统的依靠设备运行时间控制检修计划的策略,为大型水电老厂检修策略形成提供了实践。
——文件包作业法实现对关键过程的重点控制。
形成维修方案阶段\改进与实施阶段是维修过程的关键过程。
将体系的要求与生产实践相结合提出的文件包作业法,有效实现了对关键过程的重点控制。
——综合安全性评价实现了安全管理的超前控制、全面控制。
在全国大型水电厂中率先提出并运用综合安全性评价手段,变事后处理为事前控制,为创新安全管理提供了新方法。
——实现了人力资源的合理运用。
标准化管理设备,人性化管理员工。
通过以人为本的“个性化培训”创新了培训手段,真正实现了人力资源的合理运用。
三、现代维修管理体系构建的主要做法
(一)基于设备评估的“计划+诊断”检修策略
设备维修的频度(过修与欠修)和规模(项目过多与不足)对设备运行可靠性、设备维修成本(包括对人力资源的配置的影响)均有较大的影响。
发电企业维修活动主要依据检修计划实施。
为此,必须优化设备的维修策略,形成最优设备检修计划。
过去我们设备检修工作主要依据国家发布的设备检修导则,定期安排设备的检修。
检修方式也是以周期性计划检修为主。
目前主要执行的计划性检修周期:
对主设备10年一次A修,4年一次B修,每年二次C或D修。
水电站枯水季节在每年的11月到次年的4月。
葛洲坝电厂作为径流式电站,水库的调节功能低,此时间段属于欠发阶段,适合进行机组的检修工作。
三峡—葛洲坝枢纽联合运行后,实现了三峡-葛洲坝梯级电站联合运行的效益最大化,通过梯级调度在冬季也可以满足发电条件。
如果检修工期长,会造成水能的浪费,不利于资源利用最大化;同时,随着设备改造力度的加大,设备可靠性的逐步提高,仍然以时间作为主要参照对象的传统的检修策略会造成一定程度的资源浪费。
葛洲坝电厂在借鉴国外大型水电企业维修管理策略的基础上,初步建立基于设备评估的“计划+诊断”检修策略。
“计划”部分是依据传统检修导则的要求,制定科学的设备周期性预防性维修策略,周期性预防性维修主要以检查和保养为主。
“诊断”部分是根据主设备制造商技术规范、相关技术标准,结合设备状态检测、诊断与评估和周期性维修检查的结果,适时制定非周期性维修,以彻底消除设备缺陷和隐患,预防故障的发生。
1、建立设备维修评估机制
建立设备维修评估机制,根据评估的结果采取不同的处理方式。
包括:
建立主设备状态监测系统。
依靠科技进步,在发电机组主设备建立状态监测系统。
对设备工况进行在线监视和分析,通过对主设备关键参数的监测,及时发现问题,提出分析报告,为设备维修提供技术依据。
运行诊断分析。
利用ePMS历史数据库,运行人员通过对各种实时运行参数、运行记录和设备运行状况的变化趋势等情况作出全面分析,及时采取措施,消除缺陷或提出预防事故发生的对策,并为设备维修、运行操作和系统运行方式的改进提供依据,变事后应急处理为事前分析预控,从而不断提高设备的安全、经济运行水平和人员的技术水平。
设备状态分析。
设备状态分析分两个维度进行。
第一维度为每月由设备负责人对所管辖设备进行一次分析。
分析主要针对设备上一个检修周期内的设备缺陷情况、设备投运时间、设备原理以及供应商此类产品在其他厂家的应用情况等,提供设备分析报告。
第二维度为在月度设备分析基础上,每年进行两次集中设备分析。
第一次为冬修前进行,为冬修计划提供依据。
第二次在冬修结束后进行,对在冬修中发现的问题进行分析,为设备改造提供依据。
集中性检修评估。
将主设备状态监测系统、运行诊断分析、设备状态分析的结果进行综合分析的过程,由技术专家和领导决策层构成的评估组完成。
维修评估对不同的机组分别进行,评估基于设备的运行状况、诊断结果、设备的重要性、设备发生故障后果与进行维修技术经济比较、设备发生故障后果的影响程度等因素。
评估的结果作为制定检修计
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- 构建 水电厂 现代 维修 管理体系 探索 实践 2007