设备经济寿命

设备经济寿命（精选十篇）

设备经济寿命 篇1

技术改造是全寿命周期管理过程中的关键环节, 技改时机和措施选择合理将使资产的效益费用比达到最大化目标[5]。在20世纪60年代末, 国外已开展技改经济评价, 尤其是结合了资产设备管理的理论和实践研究早就有了成果。我国对技改经济评价的研究始于70年代, 并将其归于运筹学的范畴。然而, 在目前对电网技改的研究中, 大多是对技改必要性的分析[6], 或是从纯技术角度讨论电网技改项目[7], 且多是对具体设备维修方法的描述[8]。对于如何结合全寿命周期成本管理, 从设备整个周期内的成本、收益和可靠性等综合角度来进行技改决策的研究却很匮乏。因此, 结合资产全寿命周期管理对技改项目进行经济评估具有非常重要的实际意义。

本文在结合国网已有的研究与实践经验的基础上, 引入全寿命周期成本的概念和技术改造的财务评估方法, 统筹考虑设备整个寿命周期的成本投入, 并对技术改造做出客观有效的经济评估, 为基于全寿命周期成本的技改经济评估方法提供理论依据, 同时为电力公司今后技改工作经济结构优化提供决策支持。

1 全寿命周期成本分析

根据电力设备特点, 将电力设备的全寿命周期成本划分为初次投入成本、检修成本、备件仓储成本、运行人工及维护成本、运行损耗成本、定期维护成本、故障停电成本、责任成本和退役处置成本九大类。

1.1 成本函数

全寿命周期成本模型相当于一个“字典”结构, 该“字典”包含所有成本元素, 以及用来对成本进行估算的数学表达式。本文假设电力设备全寿命周期成本计算考虑时间价值, 并以投运年为基准年。下面列出上述九大类成本函数。

1.1.1 初次投入成本CA

初次投入成本CA指电力设备投产前的所有成本支出的总和, 包括采购建设费、安装调试费等, 此处直接采用初始投入成本替代电力设备获得阶段所有成本。初始投入成本CA=CAReal, 其中, CAReal表示设备转资的账面价值 (元) 。

1.1.2 检修成本CM

检修成本CM指因设备失效引起的检修成本。根据设备失效程度, 可以分为临检成本和大修成本, 临检成本包括临检的人工成本、机械成本和材料成本, 而大修成本包括大修人工成本、机械成本、材料成本及其他装置性材料成本。此外, 本文假定检修能使电力设备达到失效前的状态, 即电力设备失效无后效性, 并且缺陷当年发生, 当年检修, 临检不涉及更换部件, 大修涉及更换部件。检修成本计算如下:

其中, tD表示退役时间, CMAO (t) 表示设备在第t年时一次大修的平均成本 (元) , CMAMR (t) 表示设备在第t年时一次临检的平均成本 (元) , r (t) 表示设备在第t年时失效次数, ρ (t) 表示第t年时设备失效进行大修的概率, 1-ρ (t) 表示设备失效后进行临检的概率。

(1) 确定CMAO (t) 的大小

大修成本包括大修人工成本、机械成本、材料成本及装置性材料成本等。考虑到物价、人力资源等成本变化因素, 假设大修成本在投运年的大修成本的基础上以指数形式增加, 即CMAO (t) =CMAO (1) × (1+aMAO) t-1, 其中, CMAO (1) 为投运第1年大修成本 (元) , aMAO为一次大修的平均大修成本年变化率。

(2) 确定CMAMR (t) 的大小

临检成本包括临检人工成本、机械成本、材料成本等。同大修类似, 假设临检成本均在投运年的临检成本基础上以指数形式变化, 即CMAMR (t) =CMAMR (1) × (1+aMAMR) t-1。其中, CMAMR (1) 为投运第1年临检成本 (元) , aMAMR为一次临检的平均成本年变化率。

(3) 确定r (t) 的形式

目前普遍认同的失效函数呈浴盆状, 即设备新投产后需要一个磨合期, 此时失效发生较为频繁。随后进入随机失效期, 此时失效可能性较小且较稳定。设备寿命后期进入高失效期, 此时设备各个部件出现疲劳、磨损、腐蚀、老化等, 故障率不断上升。此处假设r (t) 为具有以下形式的浴盆曲线:

即浴盆曲线可以由λ1、λ2、λ、m1、m2五个特征参数确定, 其中λ1、λ2、λ是与特征寿命有关的参数, m1、m2为形状参数。并且λ1>0, λ2>0, 0≤m1≤1, m2≥1, λ1m1t0m1-1>λ, λ2m2tDm2-1>λ。由于函数连续, 可知两个临界点为:

随机失效期大修比例和失效参数则需要根据往年样本数据进行估计。

(4) 确定ρ (t) 的形式

假设设备大修采用周期性的计划检修, 各年都存在大修的概率。设备投入运行多年后, 性能有所下降, 发生严重缺陷的可能性增大, 因此可能需要提高设备的大修比例来维持设备的正常运行, 因此设定ρ (t) 的形式为:

其中, μ表示大修比例的增加率, tMAO表示设备的大修周期 (年) 。

1.1.3 备件仓储成本CSP

备件仓储成本CSP指长期储备备品备件的仓储成本, 包括仓库的日常维护费、库管人员的薪酬等。备件仓储成本计算如下:

其中, Cware (t) 表示第t年的备件仓储成本。假设备件仓储成本随年变化, Cware (t) =Cware (1) × (1+ψ) t-1, ψ为变化率, 0≤ψ≤1, Cware (t) 表示投运第1年备件仓储成本 (元) 。

1.1.4 运行人工及维护成本CP

运行人工及维护成本CP指运行人工成本和其他维护费, 包括运行人员的实发薪酬以及电力设备零星维护支出等。运行人工及维护成本如下:

其中, CPA (t) 表示第t年设备的运行人工及维护成本 (元) , δ表示折现率。一般情况下, 运行人工及维护各项成本会随时间增加, 因此假设:

其中, CPAH表示投运第1年设备的运行人工成本 (元) , α1表示人工成本变化率, 0≤α1≤1。CPAM表示投运当年设备的其他运行维护成本 (元) , α2表示其他运行维护成本变化率, 0≤α1≤1。

1.1.5 运行损耗成本CN

运行损耗成本CN指电力设备运行中电量损耗引起的成本。

(1) 对于功率固定的电力设备, 如断路器, 运行损耗成本计算如下:

其中, P表示设备铭牌上的额定功率 (KWH) , H (t) 是设备在t年的可用小时数, PA (t) 表示第t年的平均购电价。

电力设备的可用小时数H (t) =8760-h (t) , 其中, h (t) 表示第t年的不可用小时数, 且与设备失效有关, 假设h (t) =h (1) r (t) /r (1) 。

(2) 对于功率不固定的电力设备, 以变压器为例, 运行损耗成本计算如下:

其中, Q表示变压器的额定容量 (MVA) , lN (t) 表示第t年的预计平均负载率, fN (t) 表示第t年的预计损耗系数。

变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗。负载损耗是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗, 大小与负载电流的平方成正比。随着变压器的老化, 损耗系数会有所增加, 因此假设变压器的损耗系数满足下式:

其中, fN表示变压器铭牌上的满载负载损耗系数, ΔtNl表示损耗系数的波动周期, f0表示变压器铭牌上空载损耗系数, η表示损耗系数的波动系数, 0≤η≤1。

假设购电价是稳步增长的, 则

其中, pA为投运第1年的平均购电价 (元) , ΔtPA表示增长周期 (年) , σA表示增长值 (元) 。

1.1.6 定期维护成本CS

定期维护成本CS指定期预防性试验或定期检修引起的成本支出, 包括试验的人工成本、机械成本和材料成本。定期维护成本计算如下:

其中, CSA (iΔts) 表示第i个预防性试验周期年份的成本 (元) , ΔtS表示设备一次预防性试验的间隔周期 (年) 。

同大修类似, 假设定期维护成本在投运年的定期维护成本基础上以指数形式变化, 即CSA (iΔts) =CS× (1+aS) iΔt S-Δt S。其中, CS为第一次预防性试验的平均成本 (元) , aS为一次预防性试验的平均成本年变化率。

1.1.7 故障停电损失CU

故障停电损失指引设备失效引起用户侧停电而造成的电量损失成本。故障停电损失计算如下:

其中, p S (t) 表示第t年的平均售电价 (元) , Qu (t) 表示第t年因设备失效引起客户端停电的停电电量。

每年的故障停电量与设备当年的不可用小时数、年变电量有关, 即Qu (t) =QlN (t) h (t) 。

同样假设售电价是稳步增长的, 并且售电价与购电价以同样的增长周期进行波动, 则

其中, pS为投运第1年的平均售电价 (元) , σS表示增长值 (元) 。

1.1.8 责任成本CL

责任成本CL指因设备失效造成用户损失所引起的赔偿成本或重大事故产生的人员伤亡成本等偶发成本。责任成本计算如下:

其中, CL1表示预计第1年的责任成本 (元) , ξ表示责任成本的年增长率。

1.1.9 退役处置成本CD

退役处置成本CD指设备退役处置扣除残值的回收收入后的成本费用。退役处置成本计算如下:

其中, CR表示设备在退役时候的清理成本 (元) , CNS表示回收的残值 (元) 。

1.2 全寿命周期成本模型

综合上述分析, 电力设备 (变压器) 的全寿命周期成本 (LCC) 为:

2 技改经济评估方法

当电力设备技术落后或整体老化不能满足现有的运行要求时, 需要对其进行技改经济评估, 然而在运电力设备A的剩余运行年限和新更换电力设备B的寿命往往不相同, 总体成本并不具备可比性, 因此采用成本年金法来比选技改方案。

2.1 成本年金估算方法

在考虑货币的时间价值的情况下, 设备的成本年金就是使用时间内现金流出总额和预付年金系数的比值, 即每年的现金流出。已运行t年的设备全寿命周期成本年金为:

运行t年的全寿命周期成本年金

2.2 技改经济评估

不技改方案。设在运电力设备已运行年t1-1, 预计寿命为tD, 且t1≤tD, 则电力设备A在t1≤t≤tD年间的成本为 (折算到投运当年) :

技改方案。设t1在第年初对电力设备A进行技改。技改后, 除了年平均购电价p A (t) 、年平均售电价p S (t) 、预防性试验周期ΔtS和折现率δ外, 电力设备B各参数均不同于A, 如失效次数曲线函数由r (t) 变为rB (t) 。假设电力设备B的预计寿命为tD, 则电力设备B的全寿命周期成本为 (折算到电力设备A投运当年) :

当时ALCC′<ALCC, 进行技改经济效益更佳;当ALCC′>ALCC时, 不进行技改经济效益更佳;当ALCC′=ALCC时, 技改和改两不技个方案的经济效果大致相等。

3 变压器技改经济评估

变压器在电力公司固定资产中占有相当大的比重, 由于技术落后、设备老化等原因, 大量变压器面临技术改造。因此, 结合全寿命周期成本来探讨变压器的技改决策, 有利于合理地对变压器的技改方案做出经济评估和决策, 从而提高电力企业经济效益。

3.1 变压器全寿命周期成本计算

SFPSZ10-180000/220型号的变压器规格参数如下:

变压器预计寿命tD=40年, 容量Q=180 000千伏安, 年负载率lN (t) =66.67%, 满载负载损耗系数fN=0.586 5%, 空载损耗系数f0=0.066 4%, 失效率参数λ1=8.55、λ2=0.000 002、λ=3、m1=0.69、m2=4.8。

其余各项成本参数按往年数据进行估计, 如下:

(1) 初次投入成本

变压器转资价值CAReal=7 500 000元。

(2) 检修成本

投运第1年大修平均成本CMAO (1) =280 000元, 大修年平均成本年变化率aMAO取0值, 变压器大修周期tMAO=10年, 大修比例增加率μ取0值, 投运第1年一次临检平均成本CMAMR (1) =10 000, 临检年平均成本年变化率aMAMR取10%。

(3) 备件仓储成本

投运第1年备件仓储成本Cware=5000元, 仓储成本年增长率ψ取5%。

(4) 运行人工及维护成本

折现率δ取7%, 投运第1年运行人工成本CPAH (1) =15 400元, 运行人工成本年增长率α1取8%, 站点其他维护费用CPAMW、站点其他运行维护成本增长率α2取0值。

(5) 运行损耗成本

损耗系数波动周期假定为ΔtNL=40年, 损耗系数的波动系数η取0值。投运第1年平均购电价pA=0.322 3元, 售电价pS=0.402 3元, 购电价增长值σA=0.011 72元, 售电价增长值σS=0.011 72元, 平均购售电价增长周期ΔtPA=1年。

(6) 定期维护成本

预防性试验周期ΔtS=4年, 第一次预防性试验平均成本CS=25 000元, 预防性试验年平均成本年变化率aS取8%。

(7) 故障停电成本

变压器投运第1年不可用小时数h (1) =3.87小时。

(8) 责任成本

投运第1年责任成本CL1=12 000元, 责任成本的年增长率ξ取0值。

(9) 退役处置成本

变压器退役清理成本CR=15 000元, 回收净残值CNS=1 500 000元。

综上可计算得到SFPSZ10-180000/220型号的变压器全寿命周期成本为:

各类成本的数额及所占总成本的百分比情况如表1所示。

其中, 退役处置成本现值为负, 这说明回收残值高于退役处置清理成本。

由表1可看出, 在该型号变压器整个寿命周期内, 检修成本和运行损耗成本所占比重比购置成本更大。由此可以说明, 在技改经济评估中, 必须考虑到后继检修和运行损耗等其他成本的影响, 从而做出合理决策。

3.2 变压器技改经济评估

假定在第十一年初对技改进行评估和决策。

不技改方案:据电力公司预计, 变压器的寿命tD=40, 且t1≤tD。变压器A在t1≤t≤tD年间的成本支出及成本年金如下所示 (折算到投运当年) ,

则成本年金为ALCC=1 130 350。

技改方案:设第t1=11年初对变压器A进行整体更新技改, 处置变压器A可回收残值2 000 000元, 变压器B初始投入成本为CAReal B=8 000 000元, 满载损耗系数为fNB=0.7fN=0.4106%, 空载损耗系数为f0B=0.9f0=0.059 76%, 缺陷参数变化为, λB=3、λ1B=9、m1B=0.55、λ2B=0.000 002、m2B=4.5, 其他参数不变。预计寿命采用电力公司规定年限为tD=40年。则变压器B投运后的寿命周期成本及成本年金如表2所示 (折现到变压器A投运当年) 。

从表2中可看出, 在技改后初期, 即11≤t≤17, 不技改方案成本年金更小, 更加经济可行, 这是由于技改初始投入太大。但从长期来看, 即t≥18, 技改方案的成本年金快速下降到较小值, 虽然在第29年开始逐渐增长, 但增长率非常小, 整体还是保持比不技改方案的成本年金小的状态。因此, 从长远来考虑还是应该进行变压器技改。

4 结语

本文通过引入全寿命周期成本概念, 在分析全寿命周期各项成本的基础上建立了主要电力设备的全寿命周期成本模型, 并讨论了电力设备技改的经济评估问题。在此基础上, 本文针对一类变压器的实际技改工作进行了案例分析。研究发现, 电力设备的整个寿命周期内, 检修成本和运行损耗成本所占比重比购置成本更大, 需要借助全寿命周期成本模型为技改决策提供经济依据。此外, 设备技改前后服役时间往往会发生变化, 通过采用成本年金法比选技改方案可以充分考虑设备的服役时间变化, 这同时凸显了全寿命周期成本在技改经济评估中的重要作用。

参考文献

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设备全寿命管理调研报告 篇2

一、试谈电网公司固定资产全寿命管理

资产全寿命周期管理是以资产作为研究对象，从系统的整体目标出发，统筹考虑资产的规划、设计、采购、建设、运行、检修、技改、报废的全过程，在满足安全、效能的前提下追求资产全寿命周期成本最优，实现系统优化的科学方法。

２００４年以来国网公司系统发展不断加速，电网资产存量大，增速快，设备年轻，使用寿命偏低。传统的管理方式存在很多问题，如使用效率低、设备寿命短、更新换代快，技改投入大，维护成本高，一线人员短缺等。在２００８年国网公司年中工作会议上，公司党组提出“在新形势下，必须转变管理观念，创新管理方式，引入科学决策，优化管理策略，积极推进资产全寿命周期管理。实施资产全寿命周期管理是公司贯彻落实科学发展观的重要内容，是新形势下实现公司全面、协调、可持续发展的迫切需要，是建设世界一流电网、国际一流企业，实现公司发展再上新台阶的战略举措”，核心意义是“统筹处理好安全、效能和周期成本三者关系，实现资产的全过程、精益化管理，促进有效资产增长，提高资产运营效率”。

二、资产全寿命周期管理的意义

资产全寿命周期管理是公司转变管理方式、提升管理水平的必然选择传统的基于职能的资产分段管理模式，强调阶段的划分和有序性，各部门的工作目标、范围和侧重点不尽相同，也难以统一到一个总体目标上，每个部门更关注自身领域的优化，对整个系统考虑不够，缺乏沟通协调和“回头看”的信息反馈和评估机制，难以形成持续优化的闭环管理机制，欠缺对资产的全过程管理。资产全寿命周期管理按照系统思想对资产管理过程进行全面集成，实现职能管理向流程管理的转变，借助于精益化方法和全过程优化，对公司管理水平的提升将发挥重要的推动作用。资产全寿命周期管理是提高运营效率的重要基础。

三、实施资产全寿命管理的基本原则

实施资产全寿命管理是电网公司资产特点、管理需求所决定的，实施过程中应遵循以下基本原则：

系统性原则

以系统化管理思想统筹协调资产全寿命周期各个环节，转变工作理念、方法，明确各环节工作重点，加强各环节工作衔接、配合，推进资产全寿命周期管理向一体化、标准化、流程化方向发展。

安全性原则

通过对设备全寿命周期的全过程质量监控和成本跟踪，优化相应工作流程和策略，正确处理好电网资产安全、寿命、周期成本三者的关系，提高电网资产运营效益和全寿命周期健康水平，确保电网的安全稳定运行和可靠供电。标准化原则

为保证电网安全运行，有效提升资产运营效益，必须首先建立完善的标准化管理体系，资产全寿命周期管理全过程、全方位做到“有章可循、有法可依”。精益化原则

按照资产全寿命周期管理的要求，建立资产安全、寿命、周期成本分析评价模型，以精益化管理方法为手段推进公司资产管理整体及各阶段工作的不断深入.客观性原则

以可操作性为标准推行资产全寿命周期管理各项工作，充分考虑不同地区发展能力、装备水平、经营环境、运行环境等影响因素的差异，因地制宜，制定切实可行的整改措施，确保取得实效。

四、资产全寿命周期管理的重点工作

资产全寿命周期管理是一项复杂的系统工程，需要系统、科学的统筹规划，才能确保实现整体最优目标，这就还需要重点做好以下几个方面工作：

1）建立资产全寿命周期管理机构

资产全寿命周期客观上要求改变职能部门的分段管理，根据资产全寿命周期管理流程要求，基于全寿命周期管理思想建立高效、开放、紧密衔接并且将全寿命周期各项工作纳入管理的组织与管控模式。通过各种机制建设从管理模式上将规划、立项、初步设计、招投标、建设、运营等阶段纳入统一管理，并在资产全寿命管理框架下梳理明确各项工作的职责，成立相应多专业参加的实施组织机构，实现相互间职责的有效衔接，才能保障这项工作的顺利开展，实现资产价值管理与实物管理实时、动态联动，生命周期内成本最优。如河北省电力公司成立资产全寿命管理工作组，成员包括省公司各相关部室的负责人，领导组下设规划设计、基建、运行维护、退运物资、财务、科技信息６个工作组和一个办公室，并制定完成《省电力公司推进资产全寿命管理工作方案》，资产全寿命管理办公室负责组织协调，有效组织好各小组开展工作。站在全公司角度树立全寿命周期整体最优管理目标、意识，统一管理理念、组织、规则，加强寿命周期内项目决策、建设、运营各阶段间的协调、配合，使电网扩展、设备更新、技术改造、大修计划、设备检修、运行计划各阶段形成一个紧密联系、目标一致的整体，每个阶段目标均服务于资产全寿命周期最优整体目标，在电网建设项目决策期，就要系统整合业主方、设计方、施工方和运营方之间的分目标，就项目整体功能的实现形成统一目标体系。2）在规章制度和标准建设方面贯彻全寿命周期管理思想

从全寿命周期管理的角度出发，制定规章制度管理的工作规则并建立常态机制，加强对资产全寿命周期各个阶段规章制度和标准的系统策划，并建立资产管理规章制度和标准管理协调机制，保证资产管理规章制度和标准体系的系统性和协调性。构建统筹规划的电网资产全寿命周期管理规章制度和标准体系，不仅有利于进一步落实公司资产全寿命周期管理目标和管理架构，而且使相关的管理手段能够更有效的发挥作用。建立统筹规划的电网资产规章制度体系和协调机制，形成各部门既有明确分工又能有效协作的管理体系和目标统一的管理标准。《河北省电力公司资产全寿命管理办法》规定资产全寿命管理的基本原则是：流程控制，分级负责；规范记录，准确反映；监控重点，有效衔接；明确责任，严格考核。管理内容包括资产形成前期、形成过程、运行期间、退出管理。资产形成前期管理主要是指通过资产投资计划的审核批复等监督与管理，实现对资产形成的投资成本和未来运营成本的有效控制，是资产管理的关键环节。资产形成过程管理主要是指通过对资产增加的过程管理，实现对资产相关成本和质量的控制，资产增加包括零星购置、基建转入、更新改造、投资转入、接受捐赠、无偿调入、盘盈及其他途径增加。资产运行期间管理主要包括资产的运行维护、资产的调拨、资产的大修及日常修理、清查盘点、资产出租等。资产退出管理主要是指资产退出的过程管理，包括资产的报废、出售、捐赠、盘亏、投资转出等方式。同时建立、健全资产全寿命管理监督、考核体系、办法，制定科学、合理、系统、量化的资产管理考核指标，对资产的增减率、利用率、完好率、闲置率、流失率、不良资产比率等进行全面考核，对资产管理效绩进行比较分析和科学评价，并与各单位业绩考核挂钩，以建立起资产管理业务流程控制系统，将资产规划设计、组织施工、价值、实物使用保管、物资管理等环节有效衔接，准确监控、反映资产的动态变化。3）建立、完善资产全寿命周期决策机制和方法

论机电设备使用寿命的管理机制 篇3

关键词：机电设备；使用寿命；管理机制

中图分类号：TD5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 10-0244-01

机电设备指的由电力控制的大型生产设备，在生产中起着主力军的作用，但是由于使用不当或者维护不当就会导致机电设备的使用寿命远不及本来应有的使用寿命，机电设备在使用过程中造成的非正常使用的磨损会在不经意间对设备造成很大的伤害。同时机电设备的损伤也会直接影响到公司企业的经济效益，不仅仅影响了工作的效率，同时企业还要多出一部分费用对损伤设备进行维修或重置，造成资源的浪费。因此，推行机电设备使用寿命的管理机制是非常重要的研究课题。

一、建立合理的机电设备使用寿命的管理机制的意义

对机电设备的维护和使用寿命的管理是非常需要引起重视的，一个企业的运行和生产大多数都要依靠机电设备，只有将机电设备管理好，才能从根本上减少成本，增大利润。一个企业能建立合理的机电设备使用寿命的管理机制有利于帮助企业更好的运行和发展。如果像今天的大机器时代中，机电设备出了问题很可能就会使企业从鼎盛走向低谷。只有将机电设备管理好，维护好才能使一个企业获得更好的利润，进行更好的发展。一个企业的生产系统要具有高效性、高速性，所以需要靠机电设备提高速率和效率，如何能够建立合理完善的机电设备使用寿命的管理机制是一个企业迫切需要解决的。

二、机电设备使用寿命管理机制的先进性

机电设备使用寿命管理机制已经在一些企业中初见成效，由于机电设备的损伤是不可避免的，但是如何将这种损失降到最低就是机电设备使用寿命的管理的职责所在了。管理机制能够帮助有效改善乱用滥用机电设备所导致的使用寿命简短的问题，合理有效的管理机制不仅仅维护了设备，同时也减少了设备重置所需的费用，从而从根本上提高效率和速率。在一些企业中已经建立了完善合理有效的机电设备使用寿命管理机制，帮助员工树立保护机电设备的意识，帮助企业提高业绩，达到双赢。所以，机电设备使用寿命管理机制的先进性已经凸现出来了，企业应该尽快的适应这种管理机制，并从中融会贯通，应用到有利于企业整体发展的各项管理机制中。

三、机电设备使用寿命管理机制在企业实施中存在的问题

（一）机电设备的购买领取上存在问题

机电设备的购买和领取也属于在机电设备管理机制里的，设备选取的失败会直接导致使用寿命缩短。有一些企业因为考虑到成本费用问题，或者没有检查好所购买的机电设备，导致一些设备功能上出现问题，长期使用这样的设备不仅仅会影响公司的效益，同时也会对员工的人身安全造成影响。所以在对机电设备的购买和领取时，负责机电设备使用管理的相关部门一定要注意到这个问题。

（二）机电设备使用寿命的管理机制不完善

一些企业虽然能够认识到管理机制的重要性，但是却缺乏对机电设备使用寿命的管理机制进行系统化的规整。根据机电设备管理现状和施工队对于设备的使用情况，对于现阶段而言，企业想要进一步的提高设备的效率就要先对管理机制进行规范的整理，降低事故突发率，减少机器使用过程中的磨损，只有这样才能够最大限度的提升使用寿命。制度的不完善性包含负责部门的专业性不高和员工的执行性不高两个方面，如何从这两个方面对机电设备使用寿命的管理机制加强完善，如何将最先进的科技知识传输到企业内部，是决定机电设备使用寿命的必要条件。

（三）机电设备使用寿命的管理力度不够大

现在发展的一些企业中会存在这样一种现象，管理制度和分工都很精细，但是从管理力度来讲却不是那么有力。如果长期这样下去，就会导致很多的专属部门和管理机制都是只流于形式，不注重其本身的含金量。管理力度不大也会使员工产生松懈心里，这种松懈心里自然会导致在使用机电设备时使用方法不规范导致设备使用寿命缩短。因此，需要解决员工使用设备的松懈心里的问题的最好解决方式就是增大管理力度。

（四）机电设备使用寿命的管理机制缺乏专业的理论知识

一切管理机制的产生都需要强大的专业理论知识作为指导和借鉴，但是现在很多的企业中的机电设备使用寿命的管理机制中的专业理论知识并不健全，不健全的专业理论知识就无法产生专业的实践技能，所以从外界引来先进的科学技术和管理方案是一个建立完善体系切实有效的方法，能够将理论与实践完美的结合更是一个急需解决的问题。及时对机电设备进行维修养护，对报废和需要的机电设备采取相应措施等等都是管理机制中所包含的内容。获取有效的专业理论知识，并把知识合理运用到实践中更有利于企业生产系统的正常运行。

四、针对机电设备使用寿命管理机制的问题采取的措施

针对机电设备使用寿命管理机制不完善的问题可以从企业外部引入专业人士定期对相关部门和员工进行培训，培训专业知识和操作技巧能够帮助设备在使用的过程中得到维护，同时建立健全的维护组织，定期对需要维护和更新的机电设备采取正确的处理方式，只有有效的将损失降到最低，才能将成本降到最低，才能获得更高的总利润，同时也能保障企业运行不受到阻碍。针对机电设备使用寿命的管理力度不够大的问题，需要对管理机电设备的部门和员工进行奖惩措施，能够合理有效运用所学知识维护好、使用好设备的奖赏，对于不能有效利用机电设备导致设备使用寿命减短的要给予惩罚，但是奖惩措施一定要适度，过犹不及，如果不能够协调好之间的关系，反而会是大家的工作积极性降低。建立合理有效的奖惩机制手段不仅仅可以端正员工的工作态度，还可以帮助企业从根本上有效的解决因为使用方法不正确导致的机电设备使用寿命减短的问题。最大限度的帮助企业减少成本，减少不必要的损失，增加机电设备的使用寿命，增大利润，帮助企业提高业绩，获得更广阔的发展空间。

参考文献：

[1]刘鹏.机电设备管理与系统评审[J].中国高新技术企业,2011,23

设备经济寿命 篇4

设备寿命期管理理论的基本定义是:设备寿命期管理就是研究设备从诞生(制造出来)到使用再到衰亡(报废)的全过程及其规律的理论。更具体地说,把过程阐述得更细一点,设备寿命期管理理论就是研究设备的规划、设计、制造、安装、试车、使用、维修改造直至报废的全过程及其规律的理论。

对于我们煤矿基层来说,我们只涉及到安装、试车、使用、维修改造直至报废这个过程,这个过程是我们研究的对象。

面对如今井下设备老化,事故多等各类问题,如何管理设备才能使设备少出故障,提高生产效率,是我们目前须要解决的最大问题。

设备的这个过程及其规律进行的研究。有许多的管理理论都是一个综合的体系,涉及到方方面面的理论的应用。设备寿命期管理理论同样涉及到其它重要理论学科。它也是一个理论体系,我们就从下面三个方面来阐述:前期管理、运行维修管理和更新改造及报废。

1 设备的前期管理

设备的前期管理包括规划决策、计划、调研、设计、制造、购置,直至安装调试、试运转的全部过程。

煤矿企业在市场经济条件下,逐渐地要参与国内外市场竞争,煤矿企业产品在生产过程中要符合国家的安全、产品的性能、产品的质量等要求。在选构设备时,根要据井下的条件,考虑经济、适用性还要考虑其安全性、稳定性。设备前期管理是设备寿命期管理中的一个毕不可少的一部分,是设备精细管理的具体要求和体现。设备寿命期管理不是对寿命期的笼统的管理,而是细分了影响设备使用寿命的各种因素,在保障各种因素的时候,要进一步细化管理和操作标准,其中,许多有关机械、电气、液压等方面的工作内容,还要做到具体化和量化。设备寿命期管理是设备的信息管理。在设备寿命期管理的整个过程中,对设备信息的跟踪和记录是一项重要的基础工作,尤其是在设备运转过程中的信息掌握和分析处理。可以说,没有设备信息,就无法对设备进行积极有效的管理。设备寿命期管理也是设备的质量管理和效率管理。对基层来说,设备寿命期管理的落脚点在设备井上下检修管理,以设备寿命期管理理论为指导,对机电设备“四检制”进行完善和提高“四检制”是过去历年检修经验和教训的总结。随着工作的深入,应赋予“四检制”新的内涵,要求也要提高,也就是哪些内容可继续传承,哪些内容要赋予新的量化指标等等。

针对这些新要求,我们以设备使用过程中的井上下检修为重点,强化了设备检修的基础工作。针对新投入的设备,我们建立完善了设备信息档案,包括设备的编码、名称、型号规格、供应厂商、生产厂家、规定使用年限、机械和电器系统、技术参数等。除此以外,主要建立完善了设备在使用和运转过程中的信息记录,我们规定检修班组由专人负责填写每个班的工作日志,包括井上下检修工作内容,并专门针对目前正在服役的每个工作面的胶带输送机、刮板输送机、掘进机等建立了检修和使用维护记录,这些检修记录包括日常周检和月检的巡检情况以及出故障时的处理情况。我们对井下设备检修进行每月、每周排计划,科管技人员排班盯岗,坚持做到每次巡检都能有内容、有程序、有标准,上井后还要详细填写检修记录。这些都是设备投入始用前的准备。

2 运行维修管理

掌握设备结构原理、熟练操作技能是设备寿命期管理的前提条件。成功的设备寿命期管理,是以操作员工对采掘设备的结构原理的掌握及正确使用和维护为前提条件的,离开这个前提条件,设备寿命期无法实现,更别谈延长设备的使用寿命。为此,我们积极与设备制造厂家和基层生产单位配合,组织好设备使用、维护、检修方面的培训。认真组织了班组检修人员的培训,掌握了设备的结构原理、使用和维检方法等。在这个过程中,班组长和工人技师首先吃透,为接下来的日常班组技术培训课打下了基础。这个过程是设备寿命期管理中的重要部分。

3 更新改造及报废

我们的设备报废基本比较正常,但还是要注意,这是设备最后发挥效益的地方,也要追求效益的最大化。

设备的全寿命周期管理不仅体现在设备一生管理的三个阶段,还体现在它是煤矿企业现代管理中一个不可分割的重要组成部分,因为在很大程度上,煤矿设备管理决定着企业的生存和发展。因此企业领导在煤矿企业现代化管理中不可忽视设备管理工作,并使全寿命周期管理与专业管理相结合。

通过设备寿命期管理技术的应用,我矿完成了延长了设备的寿命目标,寿命期管理越来越多地被操作员工所理解和认同,在实际工作中的效果越来越显现。今年我矿又多次组织培训,学习寿命期管理相关内容,也把《四检制》、《润滑五定》、《包机制度》等内容在培训过程中重新学习,让员工有了新的认识。使我矿的设备管理技术真正发挥了应有的作用。

摘要：本文从设备寿命管理的基本职能为切入点,论述了设备寿命期管理技术在生产实际中的运用,并对设备寿命期管理技术如何在企业进行应用,提出了自己的看法。

设备经济寿命 篇5

随机疲劳分析在机载设备疲劳寿命预测中的应用

提出采用宽带随机振动疲劳寿命数值分析方法在产品设计阶段预测其宽带随机振动疲劳寿命来保证设计方案的首次成功率,并以在宽余带随机振动环境下工作的某产品的疲劳寿命设计为例,阐述了整个随机振动疲劳数值仿真分析流程,得到了与试验相吻合的`信真结果,证明了在设计阶段预测产品的疲劳寿命并进行优化是可行的.

作 者：王长武 张幼安 作者单位：南京第十四研究所第五研究部,南京,210013刊 名：中国机械工程 ISTIC PKU英文刊名：CHINA MECHANICAL ENGINEERING年，卷(期)：200415(21)分类号：V215.55关键词：机载设备 随机振动 疲劳 有限元方法 PSD

农电设备全寿命周期管理探析 篇6

1 农电设备管理的独特性

农村供电与城市供电虽然目的都是为了保障供电区域内安全可靠的电力供应, 但由于服务对象不同, 管理特点与管理方式存在较大差别。与城市供电相比, 农电企业设备的特点主要体现在以下几个方面。

(1) 覆盖范围较广。农电企业往往要负责一个较大区域的电力供应, 且供应区域内的电力设备相对比较分散。以县级供电公司为例, 为保证县内各乡镇地区的农业、林业、畜牧业、渔业以及居民用电的可靠供应, 其设备往往分布于数百到数千平方公里的范围上, 十分不利于设备管理与维护工作的开展。国家电网公司近年来推行的“户户通电”工程在满足农村居民用电的前提下, 也在一定程度上扩大了农电企业设备的覆盖范围。

(2) 设备差异较大。近年来, 在国家政策的支持下, 农网改造顺利进行, 农村电力服务得到了较快发展, 但也存在部分农电设备更新不及时, 不同健康程度的设备在同一区域内同时使用的情况。数量众多、千差万别的设备增加了农电企业设备管理的难度。

(3) 管理方式多样。在农电企业的服务对象中, 既包括农村乡镇企业等用电量稳定、电力负荷规律性强的“大”用户, 也包括偏远地区居民用电等用电量小、偶然性较强的“小”用户。对于乡镇企业类用户, 农电设备运行稳定, 管理相对简单, 管理方式与城市供电基本相同。而对于偏远居民用电, 用户数量多, 用电数量少, 电力线路长, 检修难度大, 农电设备管理相对复杂。因此, 在保障各类用户安全可靠用电的前提下, 农电设备的管理方式、检修策略会依据用户特点分别制定。

2 农电设备管理存在的问题

随着电网企业整体向“集团化、精细化、集约化”的管理趋势发展, 在管理方式上也有了新的需求, 传统的相对落后与粗放的管理方式已经不再适应当前形势, 农电企业设备管理中存在的问题与弊端必须予以解决。

(1) 基层技术人员偏少。农电企业设备管理长期以来一直存在的问题是基层管理人员少, 人均工作范围与工作强度较大, 同时存在人员老化等情况, 尤其具备专业素质的技术人员严重缺乏, 直接导致设备管理薄弱、运行效率偏低。

(2) 全寿命周期管理缺失。农电企业目前在设备的全寿命周期整体优化方面存在较为明显的差距与不足, 设备建设目标细化程度较低, 全寿命周期各阶段之间衔接不佳, 各阶段目标不一致。问题较为突出的是设备选型环节, 往往只考虑一次成本而忽视全寿命周期成本分析。

(3) 管理过程相对粗放。在管理过程中, 忽视对基础数据的挖掘与处理, 部门之间沟通不畅, 缺乏协调机制, 数据管理比较混乱。由于各部门之间数据更新状态不统一, 有可能会导致设备运行维护措施执行不当, 折旧金额计算不合常理, 设备闲置等状况的发生。

3 全寿命周期管理

全寿命周期管理被定义为基于系统的观点, 综合采用现代先进管理思想与方法, 以资产为中心, 通过对整个项目规划、设计、建设、运行维护直至退役等全过程的统筹管理, 在确保安全性的条件下, 使设备在寿命周期内整体费用最优[2]。其目标是在保证可靠性的基础上使设备的全寿命周期成本最低, 核心内容是对设备的全寿命周期成本 (Life Cycle Cost, LCC) 进行分析计算, 以量化值为基础进行决策。

根据设备寿命周期的运行规律构建相应的LCC模型, 即

式中CIC是指一次投入成本, 包括采购、建设、安装成本;COC是指运行成本;CMC是指维护成本, 包括试验、定期检修、抢修、维护等费用;CFC是指故障成本;CDC是指废弃成本, 包括退役后拆除、运输等费用, 并在其基础上减掉残值收入。各阶段成本具体分解如下图1所示。

全寿命周期管理是从设备的长期经济效益出发, 综合考虑设备生命周期的全过程, 通过对管理方法和运维方式的合理调整, 使设备全寿命周期成本最小的一种管理理念和方法。结合农电企业设备管理的发展历程分析, 未来的趋势将是融合各种先进技术, 对各类资源进行统一部署、整体考虑, 进而实现设备的全寿命周期管理[3,4,5]。

4 全寿命周期管理在农电设备生命周期各阶段中的应用

传统设备管理比较注重对设备的维修与保护, 希望能够通过对设备的有效维护延长设备的使用寿命及技术寿命[6]。现代设备管理则更多的是以优化设备的运行效益为目标, 在满足各项技术要求的基础上, 以运行效益最佳为目标, 做出相应的管理决策。农电企业的效益主要来源于电力的连续供应, 一方面要保障设备稳定运行;另一方面要严格控制设备运维成本。设备全寿命周期管理则是包括了技术管理和效益管理在内的综合管理, 这一管理理念可以应用于农电设备生命周期的各个阶段。

(1) 规划设计阶段。设备设计选型常见问题主要是单纯追求一次投入成本最低, 对运营及维护费用估计不足, 规划环节与运行环节脱节等。采用全寿命周期成本管理, 成立联合决策机构, 对设计部门、建设部门、运营部门的意见进行综合考虑, 统一设计标准, 加强技术人员与工程概预算人员的沟通, 在技术设计、施工图设计过程中直接反应工程的全寿命周期成本。

(2) 建设阶段。开展基于全寿命周期成本的设备招标管理, 将全寿命理念直接融入设备招标过程, 强化运营部门对设备招标及评标的参与, 实现成本计划的逐级分解, 综合考虑质量、工期、建设费用、运营费用的关系。

(3) 运营阶段。设备管理人员除正常进行设备维护、检修工作外, 还应加强对设备运行情况的记录, 对运行过程中的各种监测数据、实验数据、修理情况、技改情况进行详细记录与分析, 并通过设备全寿命周期管理系统将数据反馈至其他相关部门, 作为对前几个阶段的反馈, 同时形成信息传递的闭环。

(4) 退役阶段。对设备剩余寿命进行预估, 根据历史数据, 详细分析在设备剩余寿命中运行、维护、检修、故障、废弃等各类成本, 将新购设备方案与多种技改方案进行相互对比, 进行剩余寿命周期成本分析, 科学合理的进行设备退役处置。

5 结语

资产密集型企业对有形资产的依赖程度较为突出, 企业的业绩直接与资产的状况和使用效率密切相关。农电企业属于典型的资产密集型企业, 对农电设备开展全寿命周期管理, 以设备生命周期总体效益最大化为目标, 可有效避免成本管理上的短期行为, 有助于设备提高运行效率, 降低综合成本, 提高资产效益, 促进电网的节能降耗。在保证安全、可靠、充足地提供优质电能的基础上, 提高设备的管理水平, 确保设备价值的充分利用, 进而促进农电企业供电能力与经济效益的全面提升。

参考文献

[1]刘振亚.以发展农电事业助推新农村建设[J].农电管理, 2007 (6) .

[2]王燕涛, 闫晶, 吴学鹏.电网企业固定资产的全寿命周期管理[J].现代商业, 2011 (12) .

[3]罗万兴.资产全寿命周期管理的研究与实施[J].陕西电力, 2008, 36 (11) .

[4]王备.关于设备资产全寿命周期的思考[J].电力信息化, 2007, 5 (2) .

[5]帅军庆.电力企业资产全寿命周期管理[D].北京:中国电力出版社, 2010.

提高钻探设备使用寿命的方法 篇7

钻探设备是指在完成一个钻孔所必须的地面设备与动力装置, 地质勘查使用的多是些大型设备, 常见的如钻机、钻塔、发电机、泥浆泵等。随着国家经济的快速发展, 能源开发强度越来越大, 近些年来钻探设备经过不断改进各方面性能均有较大提高, 但因钻探设备型号繁多、工作条件复杂、人员流动性大等原因, 使设备管理工作陷于困境。主要表现是:设备得不到很好的利用, 设备在使用中的高效率、工作过程连续、操作安全可靠等得不到保障, 不但给企业造成极大的浪费, 也直接影响到地质勘查任务的顺利完成。由于钻探设备具有高性能, 能够完成复杂任务, 使用时间较长等特点, 因此, 加强钻探设备管理需从技术、经济和使用方式, 以及维护管理等方面入手, 全面提高设备的运行效率和使用寿命。由于施工条件以及实施目的的不同, 钻探工作中所采用的钻探设备也有很大的差别, 使其类型繁多, 只有建立良好的管理程序和开展务实的工作, 才能保证钻探设备优质、高产与安全运行。

二、存在问题

企业原来开展的设备管理工作, 主要是设备的维护、运转、保养、人员管理以及交接班等工作, 任务比较清晰, 能够保证钻探工作的需求。因受市场投标制的影响, 企业改制后追求更多的是施工速度, 设备管理以及维修人员等都精简许多, 很多培训工作不到位或根本未做, 致使钻探设备管理中出现很多问题。如设备基础管理环节薄弱、不重视设备的经济管理、与厂家交流较少、设备适应性不强, 设备管理与操作人员的素质低无法满足生产需求, 维修费用投入不足或更新缓慢, 造成设备技术落后或产品缺乏竞争力等。主要体现在以下方面:

(1) 设备管理问题。从管理机制方面分析来看, 一是企业虽然建立了相关的质量管理体系、设备管理办法以及岗位职责等, 但从实际执行中发现, 一些管理办法与操作制度的可用性不强, 程序设计较为复杂, 不适合当前管理工作的要求, 预期管理的目标未能达到。二是受到钻探行业的影响, 钻探市场存在着点多线长的特点, 对装备的要求越来越高, 企业的关注重点多集中在生产安全与生产经营方面, 在设备的管理方面没有给予过多的重视, 设备管理工作难以落到实处。三是企业虽然也设置了一系列的惩罚措施, 但在实际中却执行很少, 造成设备管理工作得不到应有的重视, 相关制度也落不到实处等。

(2) 人员管理问题。出于成本考虑, 操作人员多为外招人员, 新员工因为工作时间不长, 也不了解钻探设备的各种功能, 因此在完成设备的使用、维护等基本工作时, 远达不到工作要求。老员工因流动性大, 人员难以固定等, 而导致设备管理工作开展存在很大的难度, 极不利于钻探设备的使用与维护工作开展, 无法从根本上提高设备的管理水平。因此要保证钻探工作的正常进行, 不仅要有较高水平的技术人员, 还要有现场工作经验丰富的设备操作工的共同配合。

(3) 设备类型多, 互换性差。从设备的类型方面来看, 钻探设备的技术与功能是多种多样的, 企业虽然购买了大量钻机, 钻机的应用技术也得到了加强, 但因类型多, 如XY-4、XY-44、JU-1000、HXY-1500、HXY-2000、XY-6B等, 无论是从配置标准还是钻机价格上都存在很大的差别。一些钻探公司30多部钻探设备就有10多种机型, 给设备管理带来极大的麻烦。一是类型多造成互换性差, 导致后期管理的难度增大。二是配件之间不能互换, 造成维护费用过高, 加大了企业负担。三是采购年限跨度大, 不好管理。例如, 从1985年开始每年都有采购设备的情况, 造成设备技术情况存在很大差异, 一些老型钻机因设计的原因, 再加上长时间使用已经存在很多问题, 但出于经济上的考虑这些设备仍被使用。

三、采取措施

要解决上述问题, 就要以现代化的管理理论为指导, 把对设备的全过程寿命周期管理作为对象, 鼓励员工积极参与其中, 坚持专管与群管相结合, 经济管理和技术管理相结合, 加强与生产厂家的沟通与协调, 做好人员培训工作, 建立专业化的设备管理队伍。各级管理部门要在工作中加强联系与沟通, 广泛征集基层管理与操作人员的意见和建议。能够针对实际情况进一步完善规章制度, 并检查落实情况, 收集、整理和分析各类设备及配套装备的基础资料, 制定出实用性和可操作性强的管理措施来。

1. 完善管理制度体系

在管理体制方面, 企业需要依照自身的设备管理现状完善好各种规章制度及办法, 根据设备的投入情况, 适当增加人力与物力的投入, 配置专业性强的管理与操作人员, 以满足设备管理工作的需求。

(1) 需不断加强监督、激励和制约机制与设备管理工作的结合, 进一步明确管理、操作者及修理人员的岗位职责, 真正把设备管理工作落到实处。通过约束员工的工作行为, 来提高员工参与的积极性。基层管理与上级管理部门之间要多交流、多沟通, 确保各级管理人员的职责与权威性, 通过采用行政手段与经济手段相结合的方式来共同促进设备管理工作的完成。

(2) 需不断补充和健全设备管理制度, 及时完善和收集设备的运行、维护与维修等资料, 强化操作规程的执行情况, 不断提高操作人员的操作技能。通过加强巡回检查, 保证设备故障能够得到及时的排除。通过划出重点设备的管理区域, 实施重点监控以加强其动态管理。例如, 钻探设备多在3~10月处于工作的繁忙状态, 在此期间需要定期开展各种检查活动, 及时掌握设备的运行状态, 以保证其平稳运行, 提高设备完好率。

2. 加强人员培训

(1) 开展多种形式的培训。高性能的设备只有在高素质员工的手中才能发挥出最大的作用, 例如, 在找矿工作中, 由于其具有的特殊性和移动性, 设备的操作及管理人员并不是固定的, 而近年来企业又不断引进了许多高精尖的进口设备, 使用这些设备的人员不仅要能正确操作, 还要了解设备维护工作的要求, 因此企业要根据各岗位的不同情况, 有针对性的进行专业化培训, 以提高他们的操作与维护技能。

(2) 重视对骨干人员的培养。机台上十几个人掌控着几十万元的资产, 机长、班长及操作工之间必须要紧密联系, 否则就有可能造成较大的经济损失。为此, 必须要综合考虑其在文化和技术水平上的差异, 安排好他们的工作。例如, 年轻人能干而且有文化, 但技术水平低和经验少, 老工人有技术而文化水平较差, 因此在他们的工作搭配上要尽量做到合理与适度。同时要积极鼓励和培养机长、班长带领大家学习业务与技术的习惯, 树立自觉学习与钻研技术的良好风气, 对学习好的员工, 既要大力宣传, 又要给予一定的物质奖励。

3. 加强设备技术改造

(1) 随着生产制造技术的不断进步, 企业近年来引进的钻探及配套设备类型繁杂, 生产厂家也较多, 因设备型号、性能及价格的不同, 都给设备管理工作带来了较大麻烦。为此, 企业应不断的规范配套标准, 保证管理与操作人员能够依照标准来方便开展工作, 尽量减少个性化配置的投入。为便于管理, 主机配置型号与辅助配置等均需统一起来, 既为减少维护成本, 也便于内部调剂, 还可提高设备利用率。

(2) 为满足地质铀矿资源勘查, 对钻探设备实施更新与改造是一个不错的选择。为此, 对老、旧、破、残设备要进行有计划的更新与技术改造。值得注意的是, 虽然延长设备的使用寿命能够减少企业的成本投入, 但也不能盲目的进行, 否则会事则其反。因此一旦设备出现技术性能落后, 耗能增大, 维护与维修费用增加等情况后, 就要及时的进行更新, 以免影响正常生产。

(3) 加强与制造厂商的沟通工作。无论是在设备设计、使用还是在制造过程中都要加强与制造厂商的沟通, 以确保他们能根据企业的需求进行设计和制造。也可避免他们为降低制造成本, 而出现的设备的适用性、耐久性、维修性和安全性差, 无法满足生产的需求等情况。同时, 还要加强设备的安全管理, 如减少安全事故的发生, 及时清理不需要的设备, 整顿和安置好所有物件。

4. 加强设备维护

因为钻探设备的使用寿命、工作质量、生产效率, 都与正确使用与维护密切相关, 因此只有做到正确使用、合理维护、规范安装与精心搬运, 才能确保其高效率生产。因此, 需要做好以下工作。

(1) 实行定期保养与日常维护相结合。要使员工对设备的维护形成一种固定的工作习惯, 以保证维护工作的制度化。在保养工作中需做到全员参与, 管理者要制定出合理的维修与保养方案, 并列成表格加以固化。要定期进行检查, 并持之以恒。在交接班时, 需把操作规程的执行情况、设备维护情况等都要清晰地记录出来。

(2) 做好润滑工作。润滑管理要做到定人、定点、定时和定位。一是保证设备操作人都能及时的排除常见故障。二是在设备的检查与保养中, 能够定期对设备进行检查, 保证设备正常运行。三是在设备的维护中, 能够完整的记录设备的磨损与维修情况, 并做到一机一档, 能为下一使用者提供准确依据。

(3) 由于野外找矿勘探工作是有季节性的, 每年的年底到第二年的春季一般为休整期, 因此, 在年度施工任务完成后, 设备与材料都要被集中在某处, 此时就要安排好专业维修人员的修理与维护工作, 既为延长设备的使用寿命, 也可为下次使用提供一个良好的工作状态。由于在很多情况下, 钻探设备的维护都是集中进行的, 因此企业可以临时建立一个综合维修站, 以提高工作效率。

四、结语

高温设备润滑对使用寿命的影响 篇8

以输送用立式链条 (以下简称立式链) 的保养润滑为对象, 根据设备磨损现状, 分析链辊磨损原因, 摩擦面金属材料的磨痕。加装润滑装置, 延长了立式链使用寿命。

二、加装润滑装置

立式链润滑采用工业齿轮润滑油, 工作环境温度70℃, 但立式链上动摩擦接触面载荷流导致的“能逸散”效应, 其瞬间产生的温度可达350℃。立式链的销轴经过渗碳处理, 硬度40~45HRC, 辊子和轴套是45号钢材料, 链条结构如图1所示。

根据使用条件, 链条在工作状态下销轴承担主要支承力, 由8条链条的滚子和轴套相互运动共同运送6~8t的钢材。经分析, 作用在每条销轴上的力约2500N。使用传统的保养方法, 链条中的辊子、轴套和销轴之间基本处于干摩擦状态, 接触面上存在大量白色粉状颗粒且有较深磨痕, 经常是侧导板把开口销切断发生断链事故或销轴卡在链轨的道槽中。

为了改善立式链的运行状况, 给立式链加装了润滑装置定时进行润滑。立式链满负荷运行一周后, 经检测, 润滑装置减缓了立式链的磨损量, 抑制了因磨损而出现的各种设备事故, 销轴、轴套及辊子接触面上的粉状磨损消失, 接触面上仅有少许腐蚀点, 但表面光滑, 没有深的磨痕。在有效润滑状态下, 至今立式链已使用了四年 (原来一年更换一次) 。

三、分析

1. 机械润滑与温度关系

润滑油加到链条上以后, 运转时便渗透到摩擦副中, 辊子便处于润滑状态, 这是个动态的状态, 分初始润滑适应, 正常润滑, 润滑衰减和润滑失效四个阶段, 归纳这个过程有物理和化学两方面因素。润滑油在氧气和温度的作用下会发生化学变化, 一方面润滑油在高温环境和摩擦热的作用下会蒸发, 使油变少, 黏度增加。另一方面润滑油与空气中的氧发生化学反应产生酸性物质, 消耗油中的抗氧化添加剂到一定程度后, 生成有机酸会腐蚀设备元件。所以, 高温时润滑油易变质、氧化和热解。油脂与温度的关系见图2。

当温度在90~110℃时, 温度每升高20℃, 油脂的寿命约减少一半。在120~135℃时, 温度每升高15℃, 油脂的寿命又减少约三分之一。

2. 磨损量与温度的关系

当设备材料硬度一定时, 外部条件是影响材料耐磨性的重要原因。温度可以改变摩擦副材料的性能, 金属材料的硬度一般随温度而变化, 温度越高硬度就越低。一般在空气中摩擦时, 随着滑动速度不同和温度变化, 氧化磨损和粘着磨损二者之间能相互转化。链条滚子在工作环境350℃下的磨损率见图3。

图3表明, 250℃以下磨损率较300℃以上少100倍, 这是由于环境温度和摩擦热的联合作用, 而使摩擦表面材料转变为面心立方晶体结构, 工作滑移面的数目增加, 接触点增多, 加剧了链条的磨损。

3. 摩擦表层组织及硬度的变化

在滑动过程中, 特别是链条受载荷和滑动速度较大时, 剧烈的摩擦、磨损和反变形应力, 使摩擦表面温度迅速升高, 超过相变点时, 表层组织转变成奥氏体, 由于有润滑油的存在, 销套和辊子的接触摩擦表面受应力、形变、脉动式反复温升和冷却等作用, 表层的奥氏体产生强化, 机械稳定化和热稳定化, 因而在冷却后的组织中形成大量摩擦奥氏体。

实践表明, 磨损后的表层与经润滑后的磨损表层组织明显不同, 难腐蚀呈白色的“白层”组织显著硬化, 正是这些组织产生的大量摩擦奥氏体。

4. 摩擦的阶段转化

正常运动时的磨损过程一般都经历三个阶段, 在开始阶段Ⅰ, 在润滑油作用下使摩擦表面逐渐磨平, 氧化膜和白层组织抑制了粘着磨损并促使其向轻微磨损转化。这之后经历磨面形成、摩擦表面磨损稳定, 最后到表面膜破坏、磨损急剧增加的过程, 如图4所示。

在润滑的磨合阶段Ⅱ, 磨面形成的稳定磨损一旦破坏了表面的油膜, 就开始进入剧烈磨损阶段Ⅲ。滑动磨损规律显示, 最大磨损量发生在最高载荷和最大滑动速度下。强烈的摩擦磨损使表层温度迅速升高, 以致油膜破坏, 载荷和滑动速度较高时, 磨损量迅速增大, 辊套与销轴间直接接触而产生粘着磨损。

5. 动态摩擦及表面膜形成

立式链在输送过程中产生硬粒磨损及热状磨损、硬粒磨损是链条本身产生的磨损和周围环境落入的硬粒、灰尘、氧化铁粉等, 引起的机械切削或研磨, 使摩擦表面擦成沟槽。热状磨损是链条辊子在摩擦过程中使链辊磨损面及内部基体产生热区域高温, 致使链辊有回火、软化、折皱和灼化等, 这些现象常在链条受压力和冲击力以及速度快的滑动摩擦中产生, 破坏性强烈, 常有磨损事故的性质。

润滑油的作用使摩擦表面的温度降低, 消除了温度影响下的硬度降低, 将原来直接接触的干摩擦面分开, 变干摩擦为润滑剂分子间的摩擦, 摩擦面之间形成润滑膜。

四、结论

高温下的载荷设备, 润滑油脂是改善摩擦表面的组织结构, 延长摩擦面寿命的重要因素。合理的润滑, 可实现设备的可靠运行, 降低摩擦功耗, 减小温升, 减少磨损及备件材料的消耗量。规范的润滑保养可延长设备正常的工作期限, 减少直至杜绝紧急停机修理或计划修理。状态维修的实践表明, 要全面提升设备保养的工作地位, 保养重于维修。

摘要：立式链加装润滑装置后, 延长了使用寿命。分析高温设备边界润滑能促使设备摩擦表面材料改变, 对提高使用寿命有重要影响。

提高GIS设备寿命周期的探讨 篇9

1 可靠的密封结构

密封结构的设计是GIS基本设计之一, 密封性能直接影响着产品的使用寿命。SF6气体通过密封环渗到产品外部的现象称为泄漏。通过从设计、加工、生产、管理等多方面进行分析, 知以下各因素对GIS设备SF6泄漏量有较大影响: (1) O型圈的材料和特殊制造工艺; (2) O型圈的质量控制程序; (3) 密封槽的结构、填充系数和O型圈的变形系数; (4) 配合面金属部分的材料和表面处理。

1.1 优质的密封圈材料

GIS设备正常工作的气压为0.4~0.6MPa, 年泄漏率控制在0.5%以下。多数GIS厂家采用的密封圈材质为三元乙丙橡胶。表1为三元乙丙橡胶O型密封圈型式试验项目及规格值。

此外, 还要求供应商对密封圈进行老化试验, 保证该材料常态使用寿命不少于50年。

1.2 严格的购入检查和安装要求

加强密封圈的入库检查, 确保达到存放要求, 保证密封圈表面的洁净度, 禁止重复使用密封圈, 保证产品上使用的密封圈为首次使用。

1.3 合理的密封槽设计

法兰密封面或密封槽外的法兰面因受平面度和表面粗糙度的影响, 装配好后两法兰面间在微观上存在一定的间隙。在GIS内部气压的作用下, 橡胶圈可能被挤入该缝隙, 密封圈在气压作用下过分挤入槽根部, 增加了产生永久变形的可能性。公司产品采用凸型结构的密封槽 (如图1) , 并且在密封槽内的棱角处倒圆, 既增加了密封面, 又减少了密封圈产生永久变形的可能性。

1.4 密封部位的防水防腐设计

主要是用来防止产品外的介质对产品密封部位的侵蚀和大气中水分的入侵。因为大气中水分、紫外线、污秽等如果与密封材料直接接触, 会加速密封材料的老化失效。我公司采取了以下几种措施加以保障: (1) 首先保证密封面处无尘埃异物, 并进行脱脂处理, 然后在其表面涂润滑脂。 (2) 采用有效的防水措施, 如使用防水垫圈, 涂抹防水胶。

2 优良的绝缘性能

GIS设备的绝缘分为内绝缘和外绝缘。外绝缘采用绝缘性能好, 产品寿命周期长的瓷套。内绝缘分气隙绝缘 (SF6气体绝缘) 和固体绝缘两大类。对产品寿命周期影响最大的是固体绝缘即绝缘件。绝缘件在GIS设备中主要有两大功能:一是连接高电位导体和低电位外壳, 起着支撑与对地绝缘作用;一是连接GCB断口间的动触头及静触头, 起着连接及断口绝缘作用。绝缘件归纳起来都有以下共同点: (1) 从耐电性能、耐SF6电弧分解物腐蚀性能及机械性能等多方面考虑, 一般为环氧树脂材料浇注; (2) 为改善绝缘件的沿面电场, 内部设有均压环。

2.1 完善的质量保证体系

为保证产品特性, 东芝公司在绝缘件产品使用前除严格按照GB7674第6.12条规定进行相关试验外, 还进行了更完善的试验。试验项目包括: (1) 机械性能试验; (2) 绝缘性能试验 (含出厂试验的雷电冲击试验项目) ; (3) 局部放电试验; (4) 超声波探伤试验; (5) 耐腐蚀试验; (6) 泄漏试验; (7) 耐大电流热稳定试验; (8) 老化试验。此外, 还要严格执行产品入厂检查和例行出厂检查及试验, 保证产品品质。

2.2 抗老化特性

绝缘件是GIS产品中易老化部件之一, 对GIS产品的使用寿命影响较大。例如日本东芝公司进行GIS绝缘盆长时间绝缘劣化特性 (V-T) 试验, 对绝缘件的使用寿命进行评估。

试验主要考核绝缘盆内部在长期带电条件下的绝缘劣化特性 (V-t特性) 。一般绝缘盆的构造比较简单, 凭借长期生产加工的经验, 可以较好地避免在绝缘件的浇注过程中产生孔隙、裂纹等缺陷。但是埋入绝缘盆里的电极与环氧树脂的粘结强度及绝缘性能却不好控制。绝缘盆的内部绝缘劣化特性主要取决于电极埋入绝缘盆的处理技术。东芝公司的研究性试验, 验证了绝缘盆的绝缘劣化年限可以达到50年。

3 大裕度的吸附剂设置

GIS设备在产品运行开断过程中会产生电弧, SF6气体被电弧分解产生的低氟化物有一部分不可复合还原成SF6气体而悬浮于GCB灭弧室或DS壳体内。这些低氟化物受潮后其绝缘性能下降且影响SF6纯度。同时GIS设备在运行中还可能有大气中的水分侵入, 会给绝缘带来不利影响, 这些都需要通过吸附剂来吸收, 净化SF6气体和保持其干燥。在GIS长期运行过程中, SF6气体的干燥和纯净直接影响到GIS的整体寿命。各个厂家在产品设计中充分考虑到了这一点, 采取了以下措施: (1) 吸附剂的填入量按照产品运行50年不需更换的标准设计; (2) 设备现场安装完毕后, 统一更换新的吸附剂, 防止吸附剂在运输过程中受到污染影响品质。

4 电寿命试验

为保证产品的使用寿命, 必须要求产品拥有良好的电寿命特性。电寿命试验的目的, 一方面考察灭弧室熄弧性能的稳定性, 另一方面考察被电弧烧灼的元件耐电弧的寿命。很多公司断路器灭弧室采用复合压气型灭弧室, 主触头和弧触头分开, 使主触头烧蚀磨损小, 可靠性高, 使用寿命长。

5 机械寿命试验

设备经济寿命 篇10

海上设备成本主要包括设备购置费用和后期的使用费用。购置费用为一次性投入费用, 其费用高低影响设备后期计提折旧费用。使用费用包括设备维护修理人工成本、维修材料费 (主要是备件) 、外修费等。

设备成本控制目标:设备成本管理的最终目标就是在采油厂经营战略的总体规划下, 保证设备海上管理各环节的低费用, 实现海上设备的寿命周期成本最低。下面对采油厂CB26修采一体化平台有关设备寿命周期成本进行分析:

1) CB26修采一体化平台简况

CB26修采一体化平台为无人值守平台1座, 2006年建成投产, 井口平台与生产、修井平台集中布置, 平台主体分两层设置, 底层为生产平台、二层为修井作业平台, 主体平台两侧外挂9井式井口平台2个。

油气集输:平台产生的油气加热、计量后利用井口压力经海底输油管线输送到埕北11F井组平台, 最终输到中心一号平台进行集中处理。

注水:依托已建系统, 水源由已建的埕北11F平台通过海底注水管线供给。

供配电:电源由埕北243A平台35kV变电所供给。

通信系统和自控:自控系统采用RTU遥测遥控, 所有工艺参数及报警信号传送至中心一号平台中控室。

钻采工程:设计开发井数18口, 其中油井12口 (定向井8口、水平井4口) , 注水井6口, 总进尺3.34万m。

2) 部分设备实施与可行批复比较

3) 设备费实际投资一次性费用虽然有所增加, 设备额后期折旧费用相应增加, 但设备成本的控制并不是被动的控制, 将更多的设备成本从不可控制转变为可控制成本, 是整个设备寿命周期控制总成本的目的。

2 运用寿命周期成本法控制海上设备成本的要点

2.1 重视对海上设备可维修性的考察

设备维修保障性越高, 设备停工损失和劣化损失就越少, 但费用也越多, 石油企业的停工损失是巨大的, 不仅有直接的经济损失, 还有相关联的设备停工恢复造成的不可预测的费用。这些在很大程度上影响着企业设备成本的高低。设备的可维修性是降低维修费用, 减少停工损失的重要措施, 特别是对于一些瓶颈环节的设备, 其可维修性更为重要。因此, 根据设备的重要程度, 在购置设备时要注重对其可维修性的考察, 在达到使用要求的前提下, 选择维修保养方便、维修及时的生产厂家。CB26采修一体化平台实施时选择的设备, 采油厂有关部门根据型号、规格, 通过国产设备与进口设备考察比较, 发现国产设备虽然一次性投入低, 但部分设备寿命周期短, 可维修性很低, 而进口部分设备虽然一次性投入相对高一些, 但寿命周期长, 可维修性高, 从长远的角度考虑, 在保证生产的情况下, 为采油厂节约了设备成本。

2.2 注重人-机系统的匹配

采油厂在引进CB26修采一体化平台及采油有关设备时, 有关部门对相关设备工作者和操作者进行前期指导和后期培训, 做到决策、选购和人-机系统的匹配, 达到在引进设备后, 充分发挥设备系统功能, 使CB26区块12口油井正常生产, 增加采油厂经济效益的目的。

2.3 设备的购置与使用相结合

运用价值工程考虑寿命周期成本和使用效益, 是现代设备购置的基本要求, 也是控制设备综合成本的有效办法。价值工程就是用最低的寿命周期成本取得最好的功能效益, 寿命周期成本不仅包括购置成本, 还包括使用成本。因此, 在设备购置时, 要对设备的购置费用、品质、性能、可维修性。使用维修费用进行综合分析, 并考虑其经济效益、产品质量、生产效率等, 求得最佳的价值。

初期采购时获得的最低采购价并不等于企业获得了最低的设备使用成本, 如设备的维护率高、维护费用大、使用寿命短等, 也导致设备的采购成本加上使用及维护成本, 即总成本可能高于初期采购成本较高的设备, 所以企业应从设备形成的整个过程, 即选型、设计制造与使用统筹考虑设备的选用问题。

1) 采油厂在CB26修采平台部分设备购置时虽然初期一次性投入较多, 但是由于产品质量在同等规格型号基础上, 进口设备寿命周期长, 可维修性高 (附表格举例说明) 。

2) 采油设备中三口水平井选用的电杆泵批复设计为国产设备, 实施时采用进口电泵, 费用相应增加60万元/套。由于水平井油层井段电泵工作情况比较复杂, 将完井电潜泵由国产改为进口, 虽然电泵的设备费用增加了60多万元, 但是提高了泵的质量, 将原本3年进行一次的油井检修延长至4年及更长, 作业更换电潜泵一次的费用约200万元, 因此从长远的角度考虑选用进口电潜泵为采油厂节约了设备成本。

由以上统计可见在设计阶段和使用阶段不能只顾降低成本而忽略设备的可靠性、耐久性, 要长远地估计到运行阶段的管理和维修费用, 减少后期一次性投入的费用。

2.4 技术管理与经济管理相结合

海上设备综合管理包含着设备技术和经济的全面管理, 目的在于获取技术与经济双重指标的最优化成果。采油厂通过设备技术和经济管理的紧密结合, 获得设备采购在同等质量的前提下价格最低, 在使用过程中费用最低, 达到了CB26修采平台设备与采油设备综合效能最高。在日常的使用过程中采油厂一方面要求保持设备良好的技术状态, 加大设备现场管理达标工作力度, 强化日常巡检和监督检查, 深入开展状态检测和润滑管理, 规范设备操作行为, 严格要求设备的日常维护和保养, 从根本上减少设备故障隐患, 延长了设备使用寿命;另一方面要求节约设备维修与管理的经费支出, 做到技术管理与经济管理二者紧密结合, 获得CB26平台设备寿命周期费用最低, 达到设备综合效能最高。近3年来, CB26修采平台生产状态正常, 12口油井保持正常的产值。

3 结论

海上设备成本控制是一个动态的长期的过程, 需要采油厂根据海上独特的生产状况, 运用科学、合理的管理理念, 按照经济规律的要求, 主动地降低总成本, 而不以单项成本为限。只有这样, 才能掌握海上设备管理的主动权, 掌握海上设备成本控制的主动权。

摘要：海上生产设备是海洋采油厂重要的生产要素和主要资产之一, 海上设备成本是经营成本重要的组成部分, 是采油厂发展的基础, 是提高企业经济效益的重要途径。海上设备成本的控制是运用科学、合理的管理理念, 按照经济规律的要求, 主动地降低总成本, 掌握设备管理的主动权, 掌握设备成本控制的主动权。

关键词：寿命周期,海上平台,设备成本

参考文献

[1]田秀丽.浅谈设备维修管理的重要性[J].大众科技报, 2008.