杜童水電站機(jī)組檢修方案小議

摘要：電站歷經(jīng)十來(lái)年的安全運(yùn)行考驗(yàn)，從未進(jìn)行過(guò)大修，該文詳細(xì)論述了存在的問(wèn)題及檢修的具體方案。

關(guān)鍵詞： 水輪機(jī)組問(wèn)題檢修

中圖分類號(hào)： TK73文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

電站基本情況：

石津灌區(qū)杜童水電站位于石津總干渠樁號(hào)12+970的跌水處，是一座季節(jié)性發(fā)電的徑流式電站，在滿足農(nóng)業(yè)灌溉、城市供水的同時(shí)，利用渠水發(fā)電并并入鹿泉電網(wǎng)。于2001年9月開工建設(shè)，2002年6月竣工，2003年3月試運(yùn)行發(fā)電。電站建設(shè)裝機(jī)容量為3*1250 KW，設(shè)計(jì)水頭6.2M，設(shè)計(jì)流量75M3/S，設(shè)計(jì)年發(fā)電量645萬(wàn)KW·H。

二、現(xiàn)狀簡(jiǎn)介

石津灌區(qū)杜童水電站水輪發(fā)電機(jī)組為西峽水電設(shè)備廠生產(chǎn)的GD302-WZ-195配SF1250-20/3250水輪發(fā)電機(jī)組，機(jī)組自2001年投運(yùn)至今已有十二個(gè)年頭，雖然每年按規(guī)定進(jìn)行設(shè)備小修及維護(hù)，但小問(wèn)題仍是層出不窮，種種不安全隱患日益顯現(xiàn)，機(jī)組已經(jīng)出現(xiàn)導(dǎo)葉開關(guān)卡澀、軸承密封膠墊老化滲油、導(dǎo)葉以及進(jìn)水口壁銹蝕嚴(yán)重等現(xiàn)象，為了使機(jī)組保持良好的工作狀態(tài)，需要將水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)子、上導(dǎo)軸承、下導(dǎo)軸承、水導(dǎo)軸承部位全部拆除，進(jìn)行維修處理或者更換新部件之后按照檢修技術(shù)規(guī)范要求重新進(jìn)行裝配，電氣部分重新做電氣試驗(yàn)，以保證水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全。

由于水輪發(fā)電機(jī)組是大型甚至巨型的設(shè)備，其零部件形狀比較復(fù)雜，尺寸大、重量重，而且相當(dāng)多的部件由混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)支撐和固定，這與其它行業(yè)的設(shè)備有很大不同，因此水輪發(fā)電機(jī)組的安裝、檢修也就不同于其它行業(yè)，有其特殊的程序和方法，而且都是復(fù)雜的綜合性工程，為了保證水電站的安全運(yùn)行，國(guó)家特別規(guī)定了水電站機(jī)組的檢修期限與標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定新機(jī)組在運(yùn)行投產(chǎn)后一年左右可視設(shè)備運(yùn)行狀況安排一次檢修。對(duì)運(yùn)行狀態(tài)好的發(fā)電機(jī)組為了降低檢修費(fèi)用，采取積極措施來(lái)延長(zhǎng)檢修間隔，但3～6年應(yīng)進(jìn)行一次大修。機(jī)組目前存在的主要問(wèn)題有：

1、機(jī)組軸承部位往外滲油嚴(yán)重。發(fā)電機(jī)組軸承處滲油現(xiàn)象已有兩年，是軸承內(nèi)橡膠墊片等零件老化所致，我們只能采取一些臨時(shí)緩解措施減少漏油，不能根本解決。漏油造成以下影響，一是對(duì)機(jī)組內(nèi)透平油構(gòu)成不必要的浪費(fèi)，增加了電站開支。二是由于滲油流到地面，使得地面極其光滑，行走非常危險(xiǎn)，對(duì)運(yùn)行巡視人員人身安全構(gòu)成極大威脅。

2、機(jī)組導(dǎo)葉不靈活。每次開機(jī)伊始，導(dǎo)葉不能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，十分令人頭疼， 主要是由于機(jī)組拐臂軸套長(zhǎng)期磨損，水輪機(jī)中所有軸套均為鋼壁復(fù)合套，其軸套內(nèi)壁的抗磨層經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行已磨損，如不及時(shí)更換有可能磨損軸領(lǐng)。只有大修打開機(jī)身，更換新的軸套，才能徹底解決這個(gè)問(wèn)題。

3、機(jī)組震動(dòng)大。機(jī)組由水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)兩根大軸兩部分連接組成，長(zhǎng)期運(yùn)行連接大軸的緊固螺絲需要重新調(diào)整，也是對(duì)兩軸同心線進(jìn)行調(diào)整，以減小運(yùn)行時(shí)機(jī)組震動(dòng)聲音，保護(hù)和減少軸瓦的磨損，避免影響機(jī)組的正常發(fā)電。

4、發(fā)電機(jī)組定子、轉(zhuǎn)子部分清理。定子、轉(zhuǎn)子部分長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，表面有灰塵著落，應(yīng)該大修時(shí)吊芯進(jìn)行清理，從而起到絕緣保護(hù)的作用。如若不然，將會(huì)使電路電流升高，機(jī)組壽命大大縮短。

5、機(jī)組抗磨板嚴(yán)重磨損。水輪機(jī)主軸密封在水機(jī)中是至關(guān)重要的一道密封，由于其結(jié)構(gòu)為橡膠活塞直接壓在抗磨板上轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行，抗磨板已嚴(yán)重磨損，若不及時(shí)更換水封抗磨板與橡膠活塞，機(jī)組將會(huì)漏水嚴(yán)重。

另外，水封漏水嚴(yán)重，水輪機(jī)前軸承軸瓦磨損且有掉塊現(xiàn)象，影響機(jī)組正常運(yùn)行，發(fā)電機(jī)部分的軸承供油不足，集電環(huán)磨損嚴(yán)重、制動(dòng)器復(fù)位不好等問(wèn)題急待解決。在沒拆機(jī)的情況下，仍存在一定的無(wú)法預(yù)見的情況及機(jī)組安全隱患需在大修過(guò)程中解決。

三、水輪機(jī)的檢修

1、水輪機(jī)由于其安裝位置和其工作環(huán)境的特殊，汽蝕、銹蝕比較嚴(yán)重，要對(duì)所有導(dǎo)葉進(jìn)行除銹、修復(fù)、打磨、噴漆與立面間隙的繪制；

2、水輪機(jī)中所有封水件全是使用橡膠件，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的浸泡與擠壓磨損已不能二次使用，因此檢修要更換所有密封件；

3、水輪機(jī)中所有軸套均為鋼壁復(fù)合套，其軸套內(nèi)壁的抗磨層經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行已磨損，如不及時(shí)更換有可能將磨損軸領(lǐng)。因此檢修應(yīng)視情況更換軸套；

4、水輪機(jī)主軸密封在水機(jī)中是至關(guān)重要的一道密封，由于其結(jié)構(gòu)為橡膠活塞直接壓在抗磨板上轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行，抗磨板已嚴(yán)重磨損，本次大修更換水封抗磨板與橡膠活塞；

5、如抗磨墊抗磨層已磨損應(yīng)更換抗磨墊；

6、由于水輪機(jī)安裝在陰冷潮濕的環(huán)境中，其中的聯(lián)接螺栓已銹蝕，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定是否更換（部分）；

7、水輪機(jī)水導(dǎo)軸瓦與主軸軸領(lǐng)多年的磨合，應(yīng)檢查其間隙與接觸是否合格，應(yīng)視情況對(duì)軸瓦進(jìn)行刮研修復(fù)，對(duì)主軸軸領(lǐng)進(jìn)行修復(fù)；

8、水輪機(jī)控制環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)部位是用鋼球滾動(dòng)來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)，多年的磨損，應(yīng)檢查鋼球與滾道的磨損情況進(jìn)行修復(fù)及保養(yǎng)；

9、水輪機(jī)導(dǎo)葉臂與連板之間用剪斷銷連接，剪斷銷將直接保護(hù)到水輪機(jī)與調(diào)速器的安全，如果不使用剪斷銷，在導(dǎo)水葉之間出現(xiàn)異物卡住時(shí)，調(diào)速器無(wú)法關(guān)到位，將直接損壞調(diào)速器或?qū)~及相關(guān)件，出現(xiàn)不必要的大事故，因此應(yīng)檢查所有剪斷銷，如有損壞或沒有安裝使用應(yīng)更換。

四、水輪發(fā)電機(jī)的檢修

1、定子

對(duì)定子機(jī)座和鐵芯、通風(fēng)槽、繞組及槽口部位的檢查、除塵，線圈端部的檢查，重新噴漆及做定子繞組泄漏和交直流耐壓試驗(yàn)；

2、轉(zhuǎn)子及主軸

磁極、磁極鍵、磁極接頭、陰尼環(huán)、風(fēng)扇的檢查，主軸軸領(lǐng)的檢查與修復(fù)，轉(zhuǎn)子噴漆與絕緣、直流電阻試驗(yàn)；

3、軸承

各軸瓦應(yīng)重新刮研，并檢查合金面是否有缺陷，并進(jìn)行修復(fù)；

4、制動(dòng)系統(tǒng)

檢查制動(dòng)器油、氣管路的密封性與制動(dòng)器的動(dòng)作性是否正常，如出現(xiàn)復(fù)位不好或制動(dòng)板與制動(dòng)環(huán)間隙過(guò)大應(yīng)及時(shí)修復(fù)；

5、滑環(huán)

檢查滑環(huán)與主軸的同軸度是否合格及滑環(huán)表面是否磨損嚴(yán)重；

6、主軸推力盤

主軸推力盤是電機(jī)軸承中關(guān)鍵一件，鏡面的好壞將直接影響到推力瓦的溫度與使用壽命，應(yīng)對(duì)其鏡面進(jìn)行嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)。

四、結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)國(guó)家電力工業(yè)部頒發(fā)的《發(fā)電廠檢修規(guī)程》規(guī)定：發(fā)電廠或者水電站大修一般每4～6年一次，每次50～80天，并規(guī)定：“到期必修，修必修好”。

綜上所述，都充分說(shuō)明了全面大修的必要性和緊迫性。根據(jù)我站十余年來(lái)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、影響安全經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行的因素綜合分析，在水輪發(fā)電機(jī)組及其附屬設(shè)備、電氣一次設(shè)備、電氣二次設(shè)備、油、水、風(fēng)系統(tǒng)等輔助設(shè)備、高壓電氣設(shè)備等方面，應(yīng)該進(jìn)行全面檢修，科學(xué)保養(yǎng)設(shè)備，在保障設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)可靠的前提下，最大限度的提高發(fā)電設(shè)備的利用率。

作者簡(jiǎn)介：楊健美 女漢族1979年9月河北省石津灌區(qū)杜童水電站 本科學(xué)歷工程師