煤化工電氣設備維護與管理系統的發展趨勢研究

蘇 亮

（山西晉豐煤化工有限責任公司，山西 高平 048400）

引 言

隨著科技的進步和煤化工生產工藝的不斷提升，電氣設備在煤化工企業中的地位不斷上升，已成為影響煤化工企業正常運轉的關鍵，傳統的依靠人工巡檢、記錄、定期維護的方式已經不能適應越來越多的煤化工電氣自動化設備的管理要求。由于煤化工企業對產品生產質量的要求日益嚴格，對電氣設備工作穩定性和可靠性的要求也越來越高，因此如何對煤化工生產企業內的電氣設備維護與管理進行科學集中的維護與管理，實現對各設備的運行狀態進行自動監控，當出現運行異常時及時對異常設備進行報警，并自動對其異常原因進行分析，已經成為未來煤化工企業電氣設備維護與管理的發展趨勢［1］。本文通過對現有的的電氣設備維護與管理模式缺陷的分析，通過對一種基于智能化的煤化工電氣設備維護與管理系統的分析，揭示了后續電氣設備維護與管理系統的發展趨勢，對后續公司電氣自動化設備的維護與保養系統升級，提升電氣設備維護與管理水平的自動化、智能化奠定了基礎，具有極大的應用推廣價值。

1 現有的煤化工電氣設備管理現狀與缺陷

由于受企業信息化發展水平發展滯后的影響，在企業內對煤化工電氣設備進行維護和管理時，主要采用檢修班組進行設備巡檢工作，安排人員定時對設備的運行情況進行巡視、記錄運行參數。在日常的運行維護管理中由于沒有采用信息化的設備數據管理系統，對所有設備運行參數的記錄、監測結果等均采用了紙質版的記錄形式，隨著煤化工生產企業中各類型的電氣設備數量和分布的不斷增加，現有的電氣設備維護與管理模式在應用中暴露出了以下幾個方面的問題［2］：

1）信息管理方式落后。設備維護巡查員對設備情況進行巡檢后，手動對數據進行記錄，由于設備類型多、需要記錄的數據多，導致設備巡查人員工作量極大，而且極易寫錯、寫亂數據。更甚者會有部分人員為了減輕工作量而隨意填寫，給設備運行帶來極大的安全隱患；

2）設備管理人員經驗不足。由于設備維護崗位所涉及的設備類型多，對設備管理人員的技術水平要求極高，而實際工作中由于該崗位工作強度大。知識面涉及范圍極廣等因素，導致人員流失大，多數人員并不能完全掌握設備的性能技術參數，在進行設備維護管理時，一方面不能及時發現設備在運行過程中的問題，另一方面當設備發生故障時也無法第一時間進行處理，嚴重影響了煤化工企業電氣設備的運行穩定性。

3）設備檢測、維修周期長?，F有的控制方式中維修人員只是每天定期對設備運行時的參數進行記錄，并不能對設備實時運行情況進行監控，一旦設備出現故障后，維修人員很難從記錄的數據上去判斷設備發生故障的原因，只能從頭到尾的對設備可能出現的異常點進行逐個排查，導致設備的維修周期過長，無法滿足快速恢復生產的要求，給煤化工企業的安全生產帶來嚴重的安全隱患。

2 智能化設備維護與管理系統特性分析

針對現有的煤化工企業電氣設備維護與管理模式所存在的問題，本文提出了一種智能化的煤化工電氣設備維護與管理系統，系統采用了基于PLC的控制中心系統，能夠對各電氣設備運行過程中的關鍵參數進行自動監控和報警，并輸出數據參數的變化曲線，有助于管理人員遠程查看任意設備的運行狀況。當設備發生故障時，系統能夠在第一時間確定發生故障的設備及故障原因，有助于設備維護人員在第一時間鎖定并排除故障。該智能化設備維護與管理系統的整體結構原理，如圖1所示［3］。

圖1 智能化的煤化工電氣設備維護與管理系統原理圖

由圖1可知，在該智能化的煤化工電氣設備維護與管理系統中包括了各電氣設備從入廠直到報廢的全流程管理模塊，不同的模塊對電氣設備在不同階段的情況進行跟蹤和記錄，實現設備的全壽命的智能信息化的維護與動態管理，能夠對設備在公司內部的運行和管理情況進行標準化和智能化的管理，不但能夠取消專門配備的巡查記錄人員，而且能夠根據設備運行時的數據信息參數對設備的情況進行判斷，提前發出預警，有效提升設備運行過程中的穩定性和可靠性。

3 電氣設備維護與管理系統的發展趨勢分析

根據現有的電氣設備維護與管理系統的缺陷及對智能化的設備維修與管理系統的分析，結合科技快速發展及煤化工企業的發展方向，對電氣設備維護與管理系統的發展趨勢進行了分析，主要包括以下幾個方面：

1）自動化。能夠自動對設備的運行狀態進行控制，自動對其運行參數進行監測，當運行參數偏離正常范圍時及時報警并對其進行調節，實現無人化的自動控制管理；

2）智能化。自動對所監測的數據信息進行記錄和分析，識別出設備運行的異常狀態，及時對異常情況進行報警，避免出現停機事故。同時對設備的使用壽命和狀態進行監控，自動判定設備的維護周期和保養模式，生成設備的維護保養臺賬，有效延長煤化工企業電氣設備的維護與管理水平，降低對設備維護與管理人員的依賴。

3）全壽命周期管理。目前的設備維護與管理一般是限于狹義的設備在使用階段的管理與維護，未對設備全壽命周期內的維護與管理進行監控和定義，后續將實現對設備全壽命周期的全面管理［4］，能夠有效提升設備在使用時期的壽命和穩定性。

4 結語

針對現有的煤化工生產企業電氣設備維護與管理模式所存在的人工勞動強度大、可靠性低的缺陷，提出了一種具有智能化的煤化工電氣設備維護與管理系統，對該系統的組成和原理進行了分析，在此基礎上結合煤化工生產要求，對煤化工企業電氣設備的維護與管理系統的發展趨勢進行了分析，結果表明：

1）現有的煤化工生產企業電氣設備維護與管理模式存在著信息管理方式落后、設備管理人員經驗不足、設備檢測、維修周期長的缺陷，給煤化工企業的安全生產帶來了嚴重的隱患。

2）智能化的煤化工電氣設備維護與管理系統中包括了各電氣設備從入廠直到報廢的全流場管理模塊，不同的模塊對電氣設備在不同階段的情況進行跟蹤和記錄，實現設備的全壽命的智能信息化的維護與動態管理。

3）煤化工電氣設備維護與管理系統將朝著自動化、智能化和全壽命周期管理的方向發展，能夠有效提升設備在使用時期的壽命和穩定性。