某熱電廠設備維修管理現狀及改進方向

中天合創能源有限責任公司化工分公司 鞏 紅

熱電廠作為現代社會的電力和熱能生產中心，對于確保城市和工業的穩定運行具有不可替代的重要性。隨著社會的快速發展和電力需求的持續增長，熱電廠設備的可靠性和效率成為關注的焦點。然而，一些熱電廠由于設備老化、維修不及時或技術滯后，面臨著越來越多的運營挑戰。有效的設備維修管理可以顯著提高設備的運行效率，降低停機時間，從而增加熱電廠的整體生產力。同時，還可以延長設備的使用壽命，減少資源浪費，有助于實現可持續發展目標。因此，深入探討熱電廠設備維修管理的現狀和未來改進方向，具有重要的實用價值。

1 某熱電廠簡介

某熱電廠是一座中型熱電廠，自建成投運以來，一直承擔著為當地區域提供電力和供熱的重任。該熱電廠主要依賴煤炭作為能源，并采用了先進的蒸汽輪機和燃氣輪機進行發電。由于該熱電廠已經運營多年，多數設備逐漸進入老化階段。近年來，由于電力和供熱需求持續增長，設備容易出現故障。雖然工廠有專門設備維修團隊，但維修響應速度和技術更新均面臨一定的挑戰，成為影響工廠效率的瓶頸。作為地區基礎設施的重要組成部分，某熱電廠的穩定運行對于保證居民生活質量至關重要。因此，優化設備維修管理以提高其效率和質量，以及逐步引入更多清潔能源和智能管理系統，是該熱電廠正在考慮和規劃的方向。

2 某熱電廠設備維修管理現狀

2.1 維修時效問題

根據目前的設備維修管理現狀，某熱電廠設備維修管理仍存在一些問題，主要包括響應時間延長、信息不暢通、預防性維護不足等方面，不僅影響了維修質量，而且使電廠的運營成本增加。一是響應時間延長。設備一旦出現故障，特別是關鍵設備如蒸汽輪機、燃氣輪機和鍋爐等，需要立即干預以避免生產停滯和安全風險[1]。然而，當前的故障診斷機制不夠先進，缺乏實時監測與數據分析，導致從故障發現到維修團隊到達現場的時間過長，不僅影響了電廠的供電穩定性，也增加了設備進一步損壞的風險。

二是信息不暢通。在某熱電廠內部，缺乏有效的信息傳遞機制，維修團隊與操作人員、管理層之間的信息不對稱，導致維修任務延誤或錯過最佳維修時機。例如，設備的運行數據和維修歷史，應通過集成化的企業資源規劃（ERP）系統或資產管理系統（AMS）進行記錄和傳輸，但實際操作中，這些重要數據可能因為人為因素或系統局限而未能準確、及時地傳達給維修團隊。

三是預防性維護不足。理想情況下，通過預防性維護能夠預見并預防大部分設備故障，例如通過振動分析、熱成像檢測或潤滑油分析等先進技術手段，能在設備出現故障前進行預警。然而，某熱電廠在該方面工作投入不足，缺乏系統性的預防性維護計劃和定期的設備健康檢查，導致必須在設備已經出現故障后才進行應急維修，這無疑增加了維修成本和設備的停機時間。

2.2 備件供應問題

備件供應問題在某熱電廠中同樣突出，具體表現在以下三個方面。一是備件稀缺性。由于工廠內大量運行的是已經停產或即將停產的設備，對應的備件在市場上日益難以獲取。這種稀缺性不僅導致備件價格昂貴，還可能導致在關鍵設備如電動閥門、高壓泵或傳感器出現故障時，無法及時獲得所需的替換件，進一步延長了設備的停機時間和增加了維修成本。

二是備件庫存管理不當。理想狀態下，備件庫應通過高度自動化的倉儲管理系統（WMS）進行管理，確保備件的有效期、庫存量和位置都能準確掌握，以便在設備故障發生時快速找到合適的備件。然而，某熱電廠的庫存管理主要依賴于傳統的手工登記和人工盤點，導致備件出入庫記錄錯誤率較高，進一步增加了設備維修的復雜性和不確定性。

三是備件質量問題。由于備件供應的不穩定和市場上質量參差不齊的備件，某熱電廠不得不時常采購非原廠或次品質的備件用于維修。這樣的備件往往不能達到原廠規格和性能要求，可能導致新的設備故障或降低設備的運行效率。例如，在更換液壓系統的密封件或軸承時，使用不合格的備件可能會導致液壓油泄漏或軸承過早磨損，從而影響整個系統的穩定性和安全性。

2.3 技術培訓問題

目前，某熱電廠的技術培訓存在以下問題。一是培訓內容滯后。盡管現場作業環境和設備類型逐漸復雜化，培訓課程和材料卻往往停留在過去的技術標準和操作手冊上，如仍側重于機械式維修而忽視了電氣控制系統、自動化控制面板和PLC 編程等領域，這導致維修團隊在處理現代化設備故障時顯得力不從心。二是實際操作與理論脫節。某熱電廠的技術培訓主要以理論授課為主，缺乏足夠的實際操作機會，從而降低了培訓效果，限制了維修人員的技能提升。三是培訓周期與頻率不合理。某熱電廠技術培訓常常因為各種生產任務和緊急維修而被推遲或取消，導致維修人員長時間無法獲取新的技術信息和培訓機會。

3 某熱電廠設備維修管理改進方向

3.1 提升設備維修響應時間及方法

采用物聯網技術，引入工業物聯網（IIoT），并建立快速響應的維修團隊，是提升設備維修管理水平的重要舉措。企業應根據設備的特點、歷史數據和使用情況，開發適合自身的維修管理方法，實現快速響應維修。

一是實施實時監測設備工作狀態。針對關鍵設備如蒸汽輪機、燃氣輪機和鍋爐等，建議引入工業物聯網（IIoT）技術和高級傳感器，以實現設備狀態的實時監測。這些傳感器能夠收集溫度、壓力、流速、振動等關鍵參數，并通過高速數據鏈路傳輸至集中的監控系統。監控系統將應用專門開發的機器學習算法，來自動識別設備的異常行為或潛在故障[2]。當系統檢測到可能的故障時，自動通過短信或電子郵件通知維修團隊和管理層。不僅能縮短從故障發現到維修響應的時間，還能通過精準定位故障源，減少診斷時間。

二是建立24小時快速響應維修團隊。為了解決提升設備維修響應時間問題，建議成立專門快速響應維修團隊，包括但不限于故障診斷、緊急修復措施和安全操作規程。每名團隊成員應配備一臺便攜式通訊設備，確保在接到預警后能在最短的時間內到達故障現場。

三是移動工具和資源的配備。在快速響應團隊進行現場維修活動時，缺乏必要的工具和備件往往會導致不必要的延誤。因此，建議配備專用的移動維修車或工具箱，其中應包含常用的備件、工具以及必要的檢測設備。例如，便攜式振動分析儀、紅外熱像儀、電流測試儀和一套基礎機械工具。除了工具外，移動維修車還應儲備一定數量的常用備件，如螺絲、螺母、密封圈、軸承等，以便在緊急情況下能立即進行更換。

3.2 優化備件供應鏈

提高備件供應能力，是確保備件及時響應維修需求的前提條件。為避免備件稀缺性、備件庫存管理不當、備件質量問題等問題導致維修任務延誤，熱電廠應采取多種措施優化備件供應鏈，提高備件供應能力。

一是針對備件供應問題，與設備制造商和授權供應商建立長期合作關系至關重要。為此，熱電廠應簽署具有全面覆蓋力的備件供應合同，明確包括備件型號、質量標準、供貨周期及價格在內的多個關鍵條款[3]。除基礎協議外，合同還應特別包含緊急供貨條款，以確保在出現突發性備件需求時能夠得到及時響應。包括突發事件定義：如機器突然損壞或其他非預期事件；響應時間：供應商必須在接到通知后的X 小時內確認需求；交貨期限：緊急備件應在Y 小時/天內送達；價格及費用：緊急供貨可能帶來的額外成本或加急費；質量保證：確保緊急備件與常規備件具有相同的質量標準等。該措施旨在穩定備件供應鏈，同時通過合同中的批量購買選項降低總成本。

二是為改進備件庫存管理，推薦引進先進的企業資源規劃（ERP）系統，如基于SAP 或Oracle的解決方案。該系統須具備高度的配置靈活性，能夠根據設備狀態和歷史維修數據自動調整備件的最低庫存量、重點訂購及最大庫存量。同時，該ERP系統應與現有的實時設備監測系統實現數據整合，以自動更新備件需求預測。除此之外，所有庫存信息應通過二維碼或RFID 標簽進行精確標識和追蹤，確保數據的準確性和時效性。

三是針對稀缺或停產備件，應充分利用3D 打印技術進行定制生產。具體來說，首先通過3D 掃描儀獲取目標備件的精確幾何參數和材料屬性，然后選擇符合工業標準的3D 打印材料，如特殊金屬粉末或高性能工程塑料，進行備件生產。值得注意的是，該生產過程還應通過有限元分析（FEA）來優化備件的結構設計，以確保其性能與原廠件相當或更優。

3.3 強化技術培訓

技術培訓是提高維修人員技術水平的重要途徑，也是確保維修人員能夠熟練掌握備件維護技術的重要手段。在此背景下，某熱電廠應通過多途徑提升維修人員的技術水平，以確保其能夠準確識別設備故障、快速解決問題，進而降低設備故障率。

一是為緊密貼近工廠的實際操作需求，應針對關鍵設備設計出個性化、層次化的培訓模塊。具體而言，應制作豐富的多媒體教程，涵蓋設備結構解析、工作原理講解以及故障診斷和維修方法的實例演示。所有教程和訓練資料應通過企業內部的電子學習平臺發布，同時該平臺應與企業資源規劃（ERP）系統或資產管理系統（AMS）實現數據同步，以確保培訓內容的時效性和準確性。

二是為增強培訓的實用性，建議與設備制造商或第三方專業機構合作，建立包含多種故障模擬場景的實戰模擬訓練環境。在此環境中，維修人員需要按照實際工作流程，完成從故障診斷到修復的整個過程。每輪模擬訓練后，應收集與分析相關數據，如故障診斷的準確率、維修過程的時間效率以及備件使用的合理性等，以便對培訓課程進行持續優化[4]。例如，如果數據分析顯示故障診斷準確率較低，則應加強課程中故障診斷技巧和方法論的教授；若維修過程的時間效率不達標，則可能需要引入更高效的工具或者優化維修流程的教學；對于備件使用不合理的情況，可以針對性地增加關于如何選擇和應用合適備件的培訓內容。通過數據驅動的持續優化，培訓課程將更加貼近實際工作需求，提高維修人員的整體效能。

三是根據維修人員的不同技能水平和工作經驗，制定差異化的培訓周期和頻率。例如，對于新入廠的維修人員，應首先接受基礎理論培訓，如設備的基本結構和工作原理；接下來是操作安全培訓，確保維修人員理解和遵循安全規范；最后進行初級實操練習，如基礎的設備維護和簡單故障排查等。而對于資深或高級維修人員，則應提供更加復雜和高級的專題培訓，掌握復雜故障的排查和處理。

4 結語

綜上所述，本研究通過深入剖析某熱電廠設備維修管理的現狀，揭示了其中存在的關鍵問題，在此基礎上，本文提出了具體而行之的改進措施，這些措施旨在系統性地提升熱電廠設備維修管理的效率和質量，從而推動整體運營效能的持續提升。值得注意的是，這些改進方向并非孤立和獨立的，而是需要在整個組織層面得到高度重視和綜合執行。通過實施這一系列綜合性改進，某熱電廠有望實現設備更高的可靠性、更低的維修成本以及更優化的資源配置，進一步鞏固其在熱電行業中的競爭優勢。