电厂维护对于所有电厂的都是必不可少的一环，通过维护来确保电厂人员的安全，也使所有资产和基础设施保持良好的运转状态。

如果没有执行正确的维护程序，关键设备和机械就可能在运行中会损坏，导致以至于出现危险情况，并且还会导致用于发电的昂贵设备过早老化损坏。

位于德国东部的一个燃煤发电厂

鉴于建造新建筑的成本极其高昂，与建造新电厂或增加现有电厂相比，电厂所有者通常会选择延长现有电厂的寿命来代替前两项。工厂运行的时间越长，其随着时间的推移就越具有成本效益，这样一来，维护措施就对于最大化工厂的使用寿命起着至关重要的作用。

电厂维护是一个笼统的术语，不仅指资产和设备的维护，还指例行检查，设备安装，定期报告，系统集成和审查以及计划的预防性维护——-帮助电厂的所有工作一天天周而复始地保持活跃并保持良好的工作状态。

在本文中，我们将介绍发电厂的工作方式，发电厂的维护工作，检修工作如何适应维护程序，然后研究无人机如何通过四种不同方式来帮助改善发电厂的维护。

以下是本文的目录：

电厂如何运作

电厂维护中需要些什么

无人机帮助改善电厂维护的三种方法

电厂是如何运作的

发电厂将诸如煤炭，核能或风之类的原始能源以电的形式转化为可用的电力。

火力发电厂是最常见的类型之一，是一种通过燃烧燃料将其转化为电能来发电的发电厂。

保加利亚的热能发电厂

在典型的热电厂中，燃料燃烧时的热量将水转化为蒸汽。然后蒸汽驱动蒸汽轮机，带动发电机来产生电力。

以下是一些火力发电厂的示例：

核电站利用核反应堆的热量将水转化为蒸汽，然后将蒸汽转化为电能

燃煤发电厂燃烧煤炭将水转化为蒸汽，然后将蒸汽转化为电能。

除了燃烧燃料以将水转化为蒸汽以发电的火力发电厂外，还有一些将自然能源转化为动力的火力发电厂：

水力发电厂利用流经水轮机的水的能量来发电。

太阳能发电厂使用太阳能电池板将太阳能转化为电能。

风力发电厂利用风力旋转巨型风扇叶片的能量来发电。

风力发电厂的风力发电机

电厂维护需要什么

发电厂需要彻底的，维护良好的维护协议，以确保安全并继续正常运行。

在电厂中，通常只有一名专职的维护工程师，他的头衔是电厂维护工程师。

电厂维护工程师不负责电厂中与维护相关的每一项工作，因为一个人是处理不了这么多内容的，实际上他的工作是负责监督执行维护工作的人，确保他们的工作是符合相关行业标准的。

复杂的电厂维护系统

在电厂中，维护的工作是极其复杂和具有挑战性的，但同时安全性也至关重要。

如果工厂中发现的问题没有得到迅速解决，这个问题以后就有可能会危及到生命。但是问题是现场人员无法在靠人全天候的跟踪工厂使用的每个组件和资产的状态。

所以如今发电厂使用计算机系统来跟踪其设备的实时状态的原因，这样他们就可以了解设备的实施情况，并且详细到每个缝隙。

电厂维护中通常使用的两个主要系统：

SCADA（监督控制和数据采集）。SCADA是一个复杂的工业控制系统，使用计算机和网络数据通信来监视工厂和机械状况。 SCADA用于多种工业过程，包括电厂维护，精炼，制造和制造。

CMMS（计算机维护管理系统）。由于发电厂需要跟踪很多不同的事物，因此负责维护的工程师可以使用CMMS来帮助他们跟踪，共享和归档维护计划和报告。

有不少工厂会把CMMS集成到SCADA系统中，这样有时候所采集到的数据会因为两个系统的关系产生连锁反应自动生成维护计划，例如预防性维护或检查。这种集成还经常用于共享有关安全相关问题的信息，例如故障检测，警报和在工厂内检测到的异常情况。

老式发电厂的控制室

电厂维护工程师需要做什么

那么电厂维护到底需要做什么呢？

回答此问题的一种方法是查看电厂维护工程师监督的项目清单。

这是一个示例列表：

CMMS和SCADA的协调与集成

整理有关工厂维护程序的文档

工厂维修相关的技术支持

制定并确保人员遵守预防性维护计划

确保按照相关行业标准进行检查和维护

管理工厂中从事工作的人员（即工程师和工厂工人），或者为来厂执行维护工作的第三方的检测机构提供协调工作

准备报告并与工厂的利益相关者共享

无人机可以帮助改善电厂维护的三种方式

检查对于任何电厂的维护工作都是最重要的部分。

例行检查有助于确保工厂过程中使用的所有资产均处于良好的运转状态，并在及时发现隐患，摘除病灶。

电厂定期进行的检查中，最难的几个工作之一就是对资产内部的检查，例如罐或锅炉。

进行这些室内检查需要检查员站在脚手架上，并在狭窄而复杂的空间内使用手电筒，同时还要注意避免潜在的危险。同时建造脚手架的成本高昂，而且还会导致停机时间延长。维护人员通常需要一到两天的时间来建造它，然后又需要一到两天的时间来拆卸它。

对于这个状况，使用无人机就可以消除对脚手架的需要，因为它从根本上免去了人进入狭窄空间的需要。

使用无人机代替人

在密闭空间中飞行的无人机可以代替检查员的肉眼检查，使检查员可以远程收集有关资产状况的可视数据，而无需进入资产中。

Flyability的Elios 1和Elios 2可以在狭窄的空间（例如锅炉和水箱）中飞行，并且收集高质量的检查级视觉数据。这两架无人机都具有耐碰撞性，外部有笼状保护壳保护其飞行。

像Elios 1和Elios 2这样的无人机可以通过三种方式帮助改善电厂的维护。

1.安全

在核电厂中，尤其如此。

在进行核电站检查时，检查人员通常必须使自己暴露在辐射下，才能走到需要检查的工厂区域。在对反应堆厂房内部进行一到两分钟的单次检查时，检查员可以接收多达250毫雷姆（2'500 µSv）的辐射，大约是每年辐射暴露极限的10％。

Elios1检查核电站时所拍摄的照片

另外，在检查人员进行检查时，辐射监察员必须陪同检查人员进入，这意味着每次检查时都有两个人暴露在辐射下。

使用无人驾驶飞机在核电站收集视觉数据消除了人体暴露于辐射的需要，从而使检查员可以安全地远离储罐和其他受辐照区域，通过无人驾驶飞机进入它们内部来收集其状况的视觉数据。

2.投资回报率

使用无人机代替人员来收集视觉数据可以帮助发电厂节省大量资金，通常可节省数万至数十万美元。

这些节省主要来自：

无需为检查员站在资产内部的建筑脚手架

消除搭建脚手架所需的额外停机时间

在一次Elios 1的试飞中节省了420,000美元之后，阿根廷能源公司Pampa Energia决定在全国范围内投资Elios 2。

Elios2检查，拍摄于乌克兰的一家燃煤电厂

3.资产寿命

由于无人机检查要比人工检查便宜得多，因此无人机使公司在提高检查频率的同时依然可以节省大量资金。

随着时间的流逝，增加检查频率可以更早发现潜在的问题并修复故障，从而延长电厂资产的寿命。

研究表明，增加检查对环境也有好处。独立咨询小组Boiler Room Consulting发现，在Flyability的无人机的支持下，锅炉检查频率的增加可能会每年减少多达649吨的CO2排放量。