CN104850904A - 一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法 - Google Patents

Abstract

一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于，包括：1)设备初始化分；2)维修数据历史库，并通过维修数据历史库设立系统可用性分析模型和系统安全性分析模型；3)通过可用率影响重要度评级和安全性影响重要度评级来对燃气轮机的各个部件进行FMECA，FMECA即故障模式、影响和危险性分析；4)确定维修项目和维修工作类型；5)制定维修计划；6)执行维修计划；7)评价维修效果；通过评价维修效果和设备故障记录再次FMECA即故障模式、影响和危险性分析。本发明具有能够有效解决“过维修”、“欠维修”等不合理情况，并且能够提高燃气轮机运行可靠性和较大幅度节省成本，也克服了燃气轮机通常运行在低负荷下大修周期设置不合理的问题的特点。

Description

一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法

技术领域

本发明涉及燃机轮机维修领域，特别涉及一种能够很好的解决普遍存在的“欠维修”、“过维修”现象的优化燃气轮机维检修方案的分析方法。

背景技术

目前，国内发电、天然气管道用燃气轮机受技术限制，基本都是由国外生产的。对于燃气轮机的维检修，一般按照燃机运行时间分为不同的维检修级别，也就是燃机生产厂家提供的定期维修方式。该种维修方案是由国外厂家根据在国外多年的运行经验指定。该方案并未考虑燃机在国内的实际运行情况和设备运行中的风险，经过多年的运行发现容易出现以下问题：

(1)、过维修问题，仪表工作正常但在例行维检修中造成损坏，影响机组可靠性下降；

(2)、欠维修问题，设备还未到维检修时间就提前损坏；

(3)、某些机械设备、电气设备、仪表等在运行和多次维检中均未出现问题，维检修中造成人力和物力的浪费。

在长期设备运行和检修过程中会出现“过维修”、“欠维修”等不合理情况，从而大大浪费了资源和成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够有效解决“过维修”、“欠维修”等不合理情况，并且能够提高燃气轮机运行可靠性和较大幅度节省成本，同时也克服了燃气轮机通常运行在低负荷下大修周期设置不合理的问题，使维修更合理的优化燃气轮机维检修方案的分析方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于，包括：

1)设备初始化分，按照从系统到功能子系统到部件进行划分；

2)维修数据历史库，对于各个部件的使用频率、维修次数、使用寿命、剩余寿命等数据进行采集形成维修数据历史库，并通过维修数据历史库设立系统可用性分析模型和系统安全性分析模型；

3)通过可用率影响重要度评级和安全性影响重要度评级来对燃气轮机的各个部件进行FMECA，FMECA即故障模式、影响和危险性分析，对各部件的所有故障模式进行分析，根据运行经验、维修经验、故障库、备件使用情况和系统功能，进行故障模式发生概率和故障后果的风险评定，发生概率和后果可以分为数个等级，根据运行经验制定概率标准，通过概率和后果的评价结果制定危害性矩阵；

4)确定维修项目和维修工作类型，根据故障后果的特征和严重程度影响来确定维修项目和维修方式；

5)制定维修计划，应用逻辑决断、寿命模型、系统性能分析模型等工具，提出维修类型、维修内容及维修时间的建议，来确定维修方式并制定维修计划；

6)执行维修计划；

7)评价维修效果；

通过评价维修效果和设备故障记录再次FMECA即故障模式、影响和危险性分析。

所述确定维修项目和维修工作类型中的故障后果可以分为四类：隐蔽性故障后果、安全性和环境性后果、使用性后果、非使用性后果。

所述制定维修计划中维修方式的选择，包括隐性故障后果模块、故障后果影响安全和环境模块、故障后果影响生产模块和故障后果不影响生产模块四个模块。

所述隐性故障后果模块中：若正常运行时，运行人员能觉察到故障导致的功能丧失则可以推断出故障导致功能丧失是否影响人身安全，否则可以推断出状态检测技术是否可行是否值得做；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则可以推断出定期试验技术是否可行值得做；若定期试验技术可行值得做，则实施定期试验，否则可以推断出该多重故障是否影响安全或环境；若该多重故障影响安全或环境，则必须改进，否则就需要事后维修或考虑改进；

所述故障后果影响安全和环境模块中：若故障导致功能丧失影响认识安全，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做，否则可以推断出故障导致功能丧失是否违反环保法规；若故障导致功能丧失 违反环保法规，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做，否则可以推断出故障是否直接影响上产能力或直接导致增加生产成本；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则可以推断出综合以上技术是否可行是否值得做；若综合以上技术可行值得做，则实施综合维护，否则就必须改进；

所述故障后果影响生产模块中：若故障直接影响生产能力或直接导致增加生产成本，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则就要事后维修或考虑改进。

所述故障后果不影响生产模块中，若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则就要事后维修或考虑改进。

所述制定维修计划的寿命模型中包括剩余寿命的计算方式，所述维修数据历史库中也包括剩余寿命的数据，所述剩余寿命根据 Weibull分布来进行计算并分为四个步骤：

1)根据历史故障数据，建立离散的累计故障率分布

根据部件的历史运行数据找到其一系列的寿命参数，按照从小到大的顺序排列，分别为

t₁,t₂,...,t_i,...,t_n

可以按照如下工程上常用的经验公式计算，每一个寿命参数t_i对应的累计故障率

$F\left(t_i\right)=\frac{i-0.3}{n+0.4}$

其中i和n为寿命参数的序号；

2)根据建立的离散的累计故障率随时间的关系，拟合Weibull分布中的参数；

二参数Weibull分布满足如下关系式；

概率密度函数: $f\left(t\right)=\frac{m}{\mathrm{\η}}{\left(\frac{t}{\mathrm{\η}}\right)}^{m-1}{e}^{-{\left(\frac{t}{\mathrm{\η}}\right)}^m}$

累积分布函数为

$F\left(t\right)=1-e^{-{\left(\frac{t}{\mathrm{\η}}\right)}^m}$

用最小二乘法可以拟合出参数m和η；m称为形状参数,η称为尺度参数；m越小则分布的离散程度越大；η越大则分布的离散程度越大；

3)根据确定的Weibull分布计算各可靠性参数

4)剩余寿命的估计

剩余寿命的估计一共有三种方式，分别是基于平均寿命，基于可靠性和基于故障率的；

基于MTBF:t_rem＝MTBF-t₀

基于可靠性: $t_{\mathrm{rem}}=t_{R_o}-t_0$

基于故障率: $t_{\mathrm{rem}}=t_{{\mathrm{\λ}}_o}-t_0$

其中t_rem为剩余寿命，t₀为已经运行的时间,和分别对应可靠性为R_o和故障率为λ_o时的运行时间。

所述维修方式中包括基于燃气轮机本体中热端部件寿命预测的维修方式：

1)先制定燃机实际运行历史数据库；

2)然后通过历史数据库来确定燃气路径边界条件；

3)通过确定的燃气路径边界条件和部件机械模型来确定部件受力和温度；

4)通过对高压涡轮叶片进行金相分析来确定材料损坏模型，并和确定部件受力和温度来确定损坏；

5)通过确定损坏计算等效运行时间来确定寿命消耗，从而来对寿命进行预测。

所述FMECA中故障危险性分析包括对于滑油系统中滤芯的分析，子系统名称为滑油系统，部件名称为滤芯，故障模式为滤芯损坏，自身影响为过滤能力不足有大量杂质通过过滤装置，对其他部件的影响 为对燃烧发生器可能造成不同程度的损坏、降低寿命，发生概率为D级，严酷类别为3类，故障后果为安全性后果，故障模型为B级。

本发明所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法具有能够有效解决“过维修”、“欠维修”等不合理情况，并且能够提高燃气轮机运行可靠性和较大幅度节省成本，同时也克服了燃气轮机通常运行在低负荷下大修周期设置不合理的问题的特点。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的分析方法流程图；

图2为本发明所述制定维修计划中维修方式选择的逻辑决断图；

图3为本发明所述维修方式中基于燃气轮机本体中热端部件的寿命预测图；

图4为本发明所述FMECA中故障危险性分析中对于滑油系统中滤芯的分析结果图。

具体实施方式

具体实施时，针对燃气轮机的辅助系统维检修方案优化，首先均按照从系统到功能子系统到部件进行划分，然后分析故障危害性、故障模型、故障后果三个方面，通过燃机性能分析、逻辑判断等工具，对原有维修方式进行优化，制定新的维修策略；针对燃气轮机本体，采用计算非满载负荷条件下热端部件的等效运行小时，可明显延长非满负荷下燃气轮机的大修周期，以节省大量的维修费。

该方法分析的一般流程和步骤如下：

(1)将燃气轮机按照结构或者功能划分为几个系统，确定各个系统的部件，针对部件，进行部件的功能、功能故障、故障模式、故障原因、故障影响以及故障后果的研究；

如：把燃气轮机的辅助系统划分为进气系统、润滑系统、燃料系统、启动系统等，然后把各个系统划分到部件，对部件进行分析。以燃气轮机中压气机系统为例，其功能为提高进口空气压力，功能故障为流量降低和效率降低，对应的故障模式为压气机叶片结垢，故障影响为燃气轮机出力不足，压比降低等。

(2)评价故障模式的发生概率和危害性，即风险分析，确定维护的重点部件；

对各部件的所有故障模式进行分析，根据运行经验、维修经验、故障库、备件使用情况和系统功能，进行故障模式发生概率和故障后果的风险(即危害性)评定。发生概率和后果可以分为几个等级，如A、B、C、D、E五个等级，根据运行经验制定概率标准。通过概率和后果的评价结果制定危害性矩阵。

(3)故障后果的分析

根据故障后果的特征和严重程度影响制定维修策略。将故障后果分为四类：隐蔽性故障后果、安全性和环境性后果、使用性后果、非使用性后果。

①隐蔽性故障后果。隐蔽性故障没有直接的影响，但它有可能导致严重的、经常是灾难性的多重故障后果：

②安全性和环境性后果。如果故障会造成人员伤亡，就具有安全 性后果：如果由于故障导致企业违反了行业、地方、国家或国际的环境标准，则故障具有环境性后果：

③使用性后果。如果故障影响生产，就认为具有使用性后果；

④非使用性后果。划分到这一类里的是明显功能故障，它们既不影响安全也不影响生产，它只涉及直接维修费用。

(4)提出维修类型、维修内容及维修时间的建议。

在前面三项工作的基础上，应用逻辑决断、寿命模型、系统性能分析模型等工具，提出维修类型、维修内容及维修时间的建议，优化现行的维检修大纲。

根据本发明所述制定维修计划中维修方式选择的逻辑决断图，可知，所述制定维修计划中维修方式的选择，包括隐性故障后果模块、故障后果影响安全和环境模块、故障后果影响生产模块和故障后果不影响生产模块四个模块。

所述隐性故障后果模块中：若正常运行时，运行人员能觉察到故障导致的功能丧失则可以推断出故障导致功能丧失是否影响人身安全，否则可以推断出状态检测技术是否可行是否值得做；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则可以推断出定期试验技术是否可行值得做；若定期试验技术可行值得做，则实施定期试验，否则可以推断出该多重故障是否影响安全或环境；若该多重故障影响安全或环 境，则必须改进，否则就需要事后维修或考虑改进；

所述故障后果影响安全和环境模块中：若故障导致功能丧失影响认识安全，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做，否则可以推断出故障导致功能丧失是否违反环保法规；若故障导致功能丧失违反环保法规，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做，否则可以推断出故障是否直接影响上产能力或直接导致增加生产成本；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则可以推断出综合以上技术是否可行是否值得做；若综合以上技术可行值得做，则实施综合维护，否则就必须改进；

所述故障后果影响生产模块中：若故障直接影响生产能力或直接导致增加生产成本，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则就要事后维修或考虑改进。

所述故障后果不影响生产模块中，若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出 定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则就要事后维修或考虑改进。

根据本发明的分析方法流程图，可知，包括：

1)设备初始化分，按照从系统到功能子系统到部件进行划分；

2)维修数据历史库，对于各个部件的使用频率、维修次数、使用寿命、剩余寿命等数据进行采集形成维修数据历史库，并通过维修数据历史库设立系统可用性分析模型和系统安全性分析模型；

3)通过可用率影响重要度评级和安全性影响重要度评级来对燃气轮机的各个部件进行FMECA，FMECA即故障模式、影响和危险性分析，对各部件的所有故障模式进行分析，根据运行经验、维修经验、故障库、备件使用情况和系统功能，进行故障模式发生概率和故障后果的风险评定，发生概率和后果可以分为数个等级，根据运行经验制定概率标准，通过概率和后果的评价结果制定危害性矩阵；

4)确定维修项目和维修工作类型，根据故障后果的特征和严重程度影响来确定维修项目和维修方式；

5)制定维修计划，应用逻辑决断、寿命模型、系统性能分析模型等工具，提出维修类型、维修内容及维修时间的建议，来确定维修方式并制定维修计划；

6)执行维修计划；

7)评价维修效果；

通过评价维修效果和设备故障记录再次FMECA即故障模式、影响和危险性分析。

下面结合实例对本发明的进行详细的描述：

示例(1):

根据本发明所述FMECA中故障危险性分析中对于滑油系统中滤芯的分析结果图可知：

所述FMECA中故障危险性分析包括对于滑油系统中滤芯的分析，子系统名称为滑油系统，部件名称为滤芯，故障模式为滤芯损坏，自身影响为过滤能力不足有大量杂质通过过滤装置，对其他部件的影响为对燃烧发生器可能造成不同程度的损坏、降低寿命，发生概率为D级，严酷类别为3类，故障后果为安全性后果，故障模型为B级。

针对燃气轮机滑油系统损坏情况，分析发现过滤器滤芯的损坏与折旧是滑油系统的主要故障模式，并符合Weibull分布。基于几年来滤芯更换时的使用时间，可以获得Weibull分布一系列的寿命参数。根据Weibull分布计算剩余寿命的步骤：

(1)根据历史故障数据，建立离散的累计故障率分布

根据部件的历史运行数据我们找到其一系列的寿命参数，按照从小到大的顺序排列，分别为

t₁,t₂,...,t_i,...,t_n

可以按照如下工程上常用的经验公式计算，每一个寿命参数t_i对应的累计故障率

$F\left(t_i\right)=\frac{i-0.3}{n+0.4}$

其中i和n为寿命参数的序号。

(2)根据建立的离散的累计故障率随时间的关系，拟合Weibull 分布中的参数。

二参数Weibull分布满足如下关系式。

概率密度函数: $f\left(t\right)=\frac{m}{\mathrm{\η}}{\left(\frac{t}{\mathrm{\η}}\right)}^{m-1}{e}^{-{\left(\frac{t}{\mathrm{\η}}\right)}^m}$

累积分布函数为

$F\left(t\right)=1-e^{-{\left(\frac{t}{\mathrm{\η}}\right)}^m}$

用最小二乘法可以拟合出参数m和η。m称为形状参数,η称为尺度参数。m越小则分布的离散程度越大；η越大则分布的离散程度越大。

(3)根据确定的Weibull分布计算各可靠性参数

(4)剩余寿命的估计

剩余寿命的估计一共有三种方式，分别是基于平均寿命，基于可靠性和基于故障率的。

基于MTBF:t_rem＝MTBF-t₀

基于可靠性: $t_{\mathrm{rem}}=t_{R_o}-t_0$

基于故障率: $t_{\mathrm{rem}}=t_{{\mathrm{\λ}}_o}-t_0$

其中t_rem为剩余寿命，t₀为已经运行的时间,和分别对应可靠性为R_o和故障率为λ_o时的运行时间。

将某燃气轮机运行数据代入可得，滤芯运行寿命为6500小时。超过后累计故障率迅速上升，可靠性下降，因此，定期维修并不合适。 建议滤芯的维修由定期维修改为以差压为基准的视情维修方式。

实例(2)：

燃气轮机大修费用昂贵，作为热端部件的叶片是燃机的关键部件，长期运行在高温、高压、腐蚀介质等严酷条件下，是制约燃机性能和寿命的关键因素，且维修非常昂贵，在燃气轮机大中修费用中占据较大的比例。

由于燃气轮机并不是完全运行在满负荷情况下，而燃机的大修周期是按照满负荷考虑的，因此，大修周期有一定的延长空间，从而可以降低大修成本。为了量化大修周期延长时间，本专利采用量化燃气轮机热端部件寿命的方法计算燃气轮机大修周期。由于高温叶片是燃气轮机的寿命的制约因素，因此，利用该方法开发寿命预测模型的结果是可行的。

通过性能监视系统对机组部件的运行工况进行监测，并根据例行检查(如孔探)等的结果和历史运行数据选择叶片进行分析。重点选择那些在满负荷工况条件下运行时间最多的机组部件，因为这些部件可能烧蚀损坏最严重。

该寿命预测的方法是通过计算满载运行工况和非满载下叶片损坏的相对速率来实现的。它的计算主要依赖于以下参数：燃气路径温度、燃机转速及不同运行工况下的运行小时数。

叶片运行时的温度是叶片的寿命的主要决定因素。叶片的寿命要考虑燃机负荷的变化、启动与停机，而温度的变化会在叶片涂层中产生热应力，这也可能会导致叶片的损坏。通过叶片的修正系数计算叶 片的等效运行时间，由于综合考虑了燃机的运行工况、热端部件的寿命，计算出的等效运行时间要比简单的按照运行时间进行大中修要科学。

根据本发明所述维修方式中基于燃气轮机本体中热端部件的寿命预测图，可知，所述维修方式中包括基于燃气轮机本体中热端部件寿命预测的维修方式：

1)先制定燃机实际运行历史数据库；

2)然后通过历史数据库来确定燃气路径边界条件；

3)通过确定的燃气路径边界条件和部件机械模型来确定部件受力和温度；

4)通过对高压涡轮叶片进行金相分析来确定材料损坏模型，并和确定部件受力和温度来确定损坏；

5)通过确定损坏计算等效运行时间来确定寿命消耗，从而来对寿命进行预测。

本发明，不同于常规定期的基于时间的维修方式，该方法是基于历史数据统计的、以故障模式、故障影响等分析为基础，以Weibull等数学模型分析确定的维修策略。

针对燃气轮机本体，采用的是基于热端部件寿命预测的维修方式，而热端部件的寿命不同于常用的运行小时，而是基于排气温度计算的寿命，以等效运行小时为大修周期计算的。此种方法克服了燃气轮机通常运行在低负荷下大修周期设置不合理的问题，使维修更合理。

本发明与现有的主要以定期维修的方式相比，本技术方法根据燃气轮机维修部件的故障模式、原因、危害性分析制定维修策略，合理安排维修，避免过维修和欠维修，以及维修方式设置不合理等问题，既节省了维修成本，又避免了维修的人力物力的浪费。由于燃气轮机维修成本极高(一般大中修费用在千万元以上)，这样企业节省的资金非常可观。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

综上所述，本发明所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法具有能够有效解决“过维修”、“欠维修”等不合理情况，并且能够提高燃气轮机运行可靠性和较大幅度节省成本，同时也克服了燃气轮机通常运行在低负荷下大修周期设置不合理的问题的特点。

Claims (10)

1.一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于，包括：

1)设备初始化分，按照从系统到功能子系统到部件进行划分；

2)维修数据历史库，对于各个部件的使用频率、维修次数、使用寿命、剩余寿命以及其他数据进行采集形成维修数据历史库，并通过维修数据历史库设立系统可用性分析模型和系统安全性分析模型；

3)通过可用率影响重要度评级和安全性影响重要度评级来对燃气轮机的每个部件进行FMECA，FMECA即故障模式、影响和危险性分析，对每个部件的所有故障模式进行分析，根据运行经验、维修经验、故障库、备件使用情况和系统功能，进行故障模式发生概率和故障后果的风险评定，发生概率和后果可以分为数个等级，根据运行经验制定概率标准，通过概率和后果的评价结果制定危害性矩阵；

4)确定维修项目和维修工作类型，根据故障后果的特征和严重程度影响来确定维修项目和维修方式；

5)制定维修计划，应用逻辑决断、寿命模型、系统性能分析模型等工具，提出维修类型、维修内容及维修时间的建议，来确定维修方式并制定维修计划；

6)执行维修计划；

7)评价维修效果；

通过评价维修效果和设备故障记录再次FMECA即故障模式、影响和危险性分析。

2.根据权利要求1所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法， 其特征在于：所述确定维修项目和维修工作类型中的故障后果可以分为四类：隐蔽性故障后果、安全性和环境性后果、使用性后果、非使用性后果。

3.根据权利要求1所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述制定维修计划中维修方式的选择，包括隐性故障后果模块、故障后果影响安全和环境模块、故障后果影响生产模块和故障后果不影响生产模块四个模块。

4.根据权利要求3所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述隐性故障后果模块中：若正常运行时，运行人员能觉察到故障导致的功能丧失则可以推断出故障导致功能丧失是否影响人身安全，否则可以推断出状态检测技术是否可行是否值得做；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则可以推断出定期试验技术是否可行值得做；若定期试验技术可行值得做，则实施定期试验，否则可以推断出该多重故障是否影响安全或环境；若该多重故障影响安全或环境，则必须改进，否则就需要事后维修或考虑改进。

5.根据权利要求3所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述故障后果影响安全和环境模块中：若故障导致功能丧失影响认识安全，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做，否则可以推断出故障导致功能丧失是否违反环保法规；若故障导 致功能丧失违反环保法规，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做，否则可以推断出故障是否直接影响上产能力或直接导致增加生产成本；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则可以推断出综合以上技术是否可行是否值得做；若综合以上技术可行值得做，则实施综合维护，否则就必须改进。

6.根据权利要求3所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述故障后果影响生产模块中：若故障直接影响生产能力或直接导致增加生产成本，则可以推断出状态监测技术是否可行是否值得做；若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则就要事后维修或考虑改进。

7.根据权利要求3所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述故障后果不影响生产模块中，若状态检测技术可行值得做，则实施状态监测，否则可以推断出定期维护技术是否可行是否值得做；若定期维护技术可行值得做，则实施定期维护，否则可以推断出定期更换技术是否可行是否值得做；若定期更换技术可行值得做，则实施定期更换，否则就要事后维修或考虑改进。

8.根据权利要求1至7之一所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述制定维修计划的寿命模型中包括剩余寿命的计算方式，所述维修数据历史库中也包括剩余寿命的数据，所述剩余寿命根据Weibull分布来进行计算并分为四个步骤：

1)根据历史故障数据，建立离散的累计故障率分布

根据部件的历史运行数据找到其一系列的寿命参数，按照从小到大的顺序排列，分别为

t₁,t₂,...,t_i,...,t_n

可以按照如下公式计算，每一个寿命参数t_i对应的累计故障率为

其中i和n为寿命参数的序号；

2)根据建立的离散的累计故障率随时间的关系，拟合Weibull分布中的参数；

二参数Weibull分布满足如下关系式；

概率密度函数:

累积分布函数为

用最小二乘法可以拟合出参数m和η；m称为形状参数,η称为尺度参数；m越小则分布的离散程度越大；η越大则分布的离散程度越大；

3)根据确定的Weibull分布计算各可靠性参数

4)剩余寿命的估计

剩余寿命的估计一共有三种方式，分别是基于平均寿命，基于可靠性和基于故障率的；

基于MTBF:t_rem＝MTBF-t₀

基于可靠性:

基于故障率:

其中t_rem为剩余寿命，t₀为已经运行的时间,和分别对应可靠性为R_o和故障率为λ_o时的运行时间。

9.根据权利要求8所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方法，其特征在于：所述维修方式中包括基于燃气轮机本体中热端部件寿命预测的维修方式：

1)先制定燃机实际运行历史数据库；

2)然后通过历史数据库来确定燃气路径边界条件；

3)通过确定的燃气路径边界条件和部件机械模型来确定部件受力和温度；

4)通过对高压涡轮叶片进行金相分析来确定材料损坏模型，并和确定部件受力和温度来确定损坏；

5)通过确定损坏计算等效运行时间来确定寿命消耗，从而来对寿命进行预测。

10.根据权利要求8所述的一种优化燃气轮机维检修方案的分析方 法，其特征在于：所述FMECA中故障危险性分析包括对于滑油系统中滤芯的分析，子系统名称为滑油系统，部件名称为滤芯，故障模式为滤芯损坏，自身影响为过滤能力不足有大量杂质通过过滤装置，对其他部件的影响为对燃烧发生器可能造成不同程度的损坏、降低寿命，发生概率为D级，严酷类别为3类，故障后果为安全性后果，故障模型为B级。