官溪水電站機(jī)組轉(zhuǎn)速下降不到停機(jī)要求的分析及對(duì)策

張建平

摘要:在水電站機(jī)組運(yùn)行中,絕對(duì)不允許出現(xiàn)機(jī)組轉(zhuǎn)速在沒有達(dá)到停機(jī)要求的情況下即水輪機(jī)在轉(zhuǎn)速較高的情況下進(jìn)行剎車異常停機(jī)事件。文章對(duì)官溪水電站機(jī)組異常停機(jī)事件的起因進(jìn)行分析并提出處理辦法,供同行們參考。

關(guān)鍵詞:水電站;水輪機(jī);機(jī)組轉(zhuǎn)速;異常停機(jī)

中圖分類號(hào):TV547.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2009)10-0157-01

1引 言

官溪水電站共有三臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組,其型號(hào)為ΖΖ560А—LH280,是立軸轉(zhuǎn)漿式機(jī)組,調(diào)速器為ST—100,雙調(diào)節(jié)。近幾年三臺(tái)機(jī)組相繼出現(xiàn)了轉(zhuǎn)速下降不到停機(jī)要求的現(xiàn)象,運(yùn)行人員為了縮短停機(jī)時(shí)間,往往在機(jī)組轉(zhuǎn)速較高(超過35%)的情況下進(jìn)行剎車,危及機(jī)組安全運(yùn)行;同時(shí),機(jī)組在低轉(zhuǎn)速下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn),增加了機(jī)組各部軸承的磨損,縮短了檢修周期。

2水輪機(jī)導(dǎo)葉漏水檢查及原因分析

官溪水電站機(jī)組轉(zhuǎn)速降不下來是什么原因造成的呢?首先,看三號(hào)機(jī)組,該機(jī)關(guān)機(jī)后漿葉一直處于關(guān)閉狀態(tài),經(jīng)檢查是聯(lián)鎖閥未動(dòng)作造成漿葉啟動(dòng)閥不動(dòng)作;其次,一號(hào)機(jī)組,轉(zhuǎn)速下降50%時(shí)不再下降,漿葉也處在關(guān)閉位置,檢查聯(lián)鎖閥已動(dòng)作,而漿葉啟動(dòng)閥未動(dòng)作;最后,看二號(hào)機(jī),二號(hào)機(jī)的現(xiàn)象是關(guān)機(jī)后,導(dǎo)葉全關(guān),漿葉回到啟動(dòng)位置,運(yùn)行人員在轉(zhuǎn)速50%的情況下將機(jī)組剎車,解除剎車后機(jī)組又轉(zhuǎn)動(dòng)起來,因此,判斷是導(dǎo)葉漏水過大引起。

水輪機(jī)導(dǎo)葉漏水的原因,大致有如下幾方面:

①機(jī)組的運(yùn)行條件惡劣,造成導(dǎo)葉漏水。如某些多泥沙河流的水電站,由于泥沙的磨蝕,葉密封面易產(chǎn)生磨蝕損耗,定位導(dǎo)葉的軸套間隙不斷加大,致使停機(jī)時(shí)導(dǎo)葉關(guān)閉不嚴(yán)密,引起導(dǎo)漏水。

②結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因,使機(jī)組在停機(jī)時(shí)導(dǎo)葉頂蓋和底環(huán)之間存在著導(dǎo)葉端面間隙,造成導(dǎo)葉面漏水。

③由于加工精度達(dá)不到一定的高度,水輪在停機(jī)時(shí),導(dǎo)葉之間不能緊密地壓合在一起,因不能嚴(yán)密地封水,盡管操作導(dǎo)葉開閉的接力器都有足夠的壓緊行程,但由于導(dǎo)葉立密封面的接觸態(tài)不好,仍避免不了導(dǎo)葉漏水。

3機(jī)組轉(zhuǎn)速降不到停機(jī)要求的原因分析

首先,根據(jù)水輪機(jī)組的工作原理,即水輪機(jī)是將水的動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的設(shè)備,當(dāng)通過水輪機(jī)水的能量足以克服水輪機(jī)組靜止磨擦力時(shí),機(jī)組就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,導(dǎo)葉關(guān)閉不嚴(yán),漏水大是造成機(jī)組轉(zhuǎn)速緩慢下降的原因之一。

其次,ΖΖ560А—LH280是轉(zhuǎn)漿式機(jī)組,其漿葉在機(jī)組停機(jī)時(shí)處于啟動(dòng)位置,開機(jī)后經(jīng)過一定時(shí)間漿葉自動(dòng)到全關(guān)位置,機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到100%后,導(dǎo)葉自動(dòng)關(guān)閉到一個(gè)較小位置,也就是說機(jī)組達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)的水流量要比機(jī)組啟動(dòng)時(shí)的水流量小;關(guān)機(jī)后經(jīng)過一定時(shí)間漿葉自動(dòng)回到啟動(dòng)位置,因?qū)~不可能完全不漏水,因此,漿葉回不到啟動(dòng)位置也是造成機(jī)組轉(zhuǎn)速下降緩慢的原因之一。

4機(jī)組轉(zhuǎn)速降不下來采取的對(duì)策

根據(jù)上述原因分析,對(duì)于三號(hào)機(jī)組轉(zhuǎn)速降不下來主要原因是聯(lián)閥頂桿鑼絲長(zhǎng)期動(dòng)作磨損引起聯(lián)閥開啟不到位,經(jīng)調(diào)整頂桿鑼絲后,漿葉啟動(dòng)閥動(dòng)作,漿葉回到啟動(dòng)位置,機(jī)組轉(zhuǎn)速下降到35%以下能達(dá)到技術(shù)要求。對(duì)于一號(hào)機(jī),發(fā)現(xiàn)聯(lián)鎖閥頂桿鑼絲已彎曲,其原因是檢修人員把頂桿鑼絲調(diào)整過長(zhǎng)而長(zhǎng)期受力引起,用手轉(zhuǎn)動(dòng)漿葉啟動(dòng)閥后漿葉回到啟動(dòng)位置,顯然漿葉啟動(dòng)閥被卡住引起漿葉不動(dòng)作,因此,應(yīng)拆下漿葉啟動(dòng)閥重新安裝調(diào)試使其動(dòng)作靈活,并重新調(diào)整聯(lián)鎖閥頂桿鑼絲直到漿葉啟動(dòng)閥動(dòng)作。從一、三號(hào)機(jī)組可以看出,我們?cè)诰S護(hù)檢修調(diào)試機(jī)組時(shí)對(duì)各部位的調(diào)試應(yīng)到位而不過頭,動(dòng)作應(yīng)靈活無卡阻,同時(shí),要保持調(diào)速器油的清潔,如果是調(diào)速器漿葉配壓閥被卡或轉(zhuǎn)輪體活塞及操作油管被卡處理將會(huì)很困難。對(duì)于二號(hào)機(jī)應(yīng)重新調(diào)整導(dǎo)葉間隙,導(dǎo)葉關(guān)閉時(shí),用塞尺測(cè)量?jī)蓧K導(dǎo)葉立面間隙一般為零,在長(zhǎng)度280mm范圍內(nèi)局部不大于0.1mm;同時(shí),相鄰導(dǎo)葉最大可能開口(280mm)偏差不大于5mm。

綜上所述,機(jī)組轉(zhuǎn)速降不下來,應(yīng)分清情況,分別處理,這樣才能做到事半功倍。

參考文獻(xiàn):

[1] 魏川黔.小水電站水擊壓力和機(jī)組轉(zhuǎn)速升高的隱患初探[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào),2007,(4).