發(fā)電廠蓄電池組提前失效的原因分析與處理改進(jìn)

顏斯光

（廣東省茂名臻能熱電有限公司,廣東 茂名 525000）

發(fā)電廠蓄電池組提前失效的原因分析與處理改進(jìn)

顏斯光

（廣東省茂名臻能熱電有限公司,廣東 茂名 525000）

介紹了連州發(fā)電廠一期機(jī)組蓄電池組的提前失效過程，并從蓄電池的性能指標(biāo)、運(yùn)行維護(hù)注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行分析，確認(rèn)了蓄電池提前失效的原因和采取的改進(jìn)措施。

蓄電池；失效；原因分析；改進(jìn)措施

蓄電池在發(fā)電廠中發(fā)揮著重要的作用，這種設(shè)備最顯著的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了電能與化學(xué)能之間的相互轉(zhuǎn)換。蓄電池組與高頻充電模塊、直流母線、智能監(jiān)控儀、接地巡檢儀等相關(guān)裝置構(gòu)成直流系統(tǒng)。當(dāng)常規(guī)電源失電時(shí)，蓄電池迅速向UPS系統(tǒng)、熱控電源系統(tǒng)、保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置供電。作為備用電源，其在發(fā)電廠地位中彰顯重要。

1 設(shè)備情況

連州發(fā)電廠#1、#2機(jī)組各安裝了一組蓄電池組，型號(hào)為GFM—1300,即GFM型固定式密封免維護(hù)鉛酸蓄電池組，容量1300AH,共103個(gè)蓄電池構(gòu)成。該蓄電池組于1999年6月正式啟用，在正常情況下預(yù)計(jì)使用年限為10～12年，但因維護(hù)不當(dāng)，2005年8月提前失效。簡(jiǎn)要過程如下：

（1）2005年6月份，汽機(jī)啟動(dòng)直流潤(rùn)滑油泵時(shí)，電氣BTG盤發(fā)出“發(fā)變組保護(hù)柜CPU故障”“220KV線路CSI裝置故障”報(bào)警信號(hào)。直流潤(rùn)滑油泵的啟動(dòng)電流瞬間最高達(dá)到180A，但由于蓄電池的容量不足，導(dǎo)致直流系統(tǒng)電壓被扯低，低于保護(hù)裝置的最低要求電壓值，造成相關(guān)報(bào)警信號(hào)發(fā)出?？梢娦铍姵氐奶崆袄匣呀?jīng)影響到發(fā)變組和線路保護(hù)的可靠運(yùn)行。

（2）2005年7月份，電氣運(yùn)行值班員巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)直流系統(tǒng)的＃1機(jī)組蓄電池的充電電流達(dá)到17A ，到蓄電池室后發(fā)現(xiàn)環(huán)境溫度達(dá)61℃，部分蓄電池本體溫度達(dá)73℃。說明部分蓄電池已經(jīng)出現(xiàn)損耗和腐蝕，導(dǎo)致充電電流增加，蓄電池本體溫度增加。

（3）2005年8月份，＃2機(jī)組的蓄電池亦出現(xiàn)上述情況，此時(shí)＃2機(jī)組的蓄電池已經(jīng)基本失效，所以只能協(xié)同公司采購(gòu)部購(gòu)入新的蓄電池。

（4）2005年9月，＃1、＃2機(jī)組蓄電池全部更新完畢。

2 原因分析

（1）運(yùn)行人員走過場(chǎng)，導(dǎo)致巡檢不全面?，F(xiàn)場(chǎng)沒有專門的針對(duì)蓄電池組的巡檢記錄本。運(yùn)行值班員在巡檢中僅僅限于簡(jiǎn)單表面的檢查，諸如象征性地巡視衛(wèi)生、通風(fēng)情況等。這種巡檢過程過于簡(jiǎn)單，不利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患。

（2）檢修人員對(duì)蓄電池的檢查和試驗(yàn)沒有按規(guī)定進(jìn)行。日常的檢查僅僅是清潔衛(wèi)生，而重要的充放電試驗(yàn)、測(cè)量蓄電池內(nèi)阻、蓄電池電壓檢查等都沒有進(jìn)行，從而埋下了事故隱患。

（3）專用蓄電池放電儀及活化儀等重要安檢設(shè)備的缺乏。根據(jù)《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)規(guī)程》及蓄電池組安全性評(píng)價(jià)的規(guī)定，整體檢修后或近期內(nèi)安裝的閥控蓄電池組，首先應(yīng)實(shí)施全核對(duì)性放電試驗(yàn)，并且以2～3年作為一個(gè)試驗(yàn)周期，同時(shí)對(duì)于閥控蓄電池組，運(yùn)行期間超過6年以上的，應(yīng)至少每年作一次衡流試驗(yàn)。

（4）蓄電池室設(shè)計(jì)不合格。只設(shè)置了一臺(tái)抽風(fēng)機(jī)，沒有裝設(shè)空調(diào)冷卻系統(tǒng)，室內(nèi)溫度長(zhǎng)期保持在大約40℃以上，夏天時(shí)更達(dá)到50℃。

3處理及改進(jìn)措施

（1）加大培訓(xùn)力度，使相關(guān)人員掌握蓄電池的運(yùn)行注意事項(xiàng)。蓄電池的“免維護(hù)”真正含義是指當(dāng)其投入使用時(shí)不用添加額外的水。所以，在蓄電池投入運(yùn)行后，盲目的認(rèn)為蓄電池不需要維護(hù)是非常不可取的。為了切實(shí)抓好蓄電池組的維護(hù)工作，應(yīng)按以下步驟進(jìn)行維護(hù)。

1）檢查蓄電池端電壓是否穩(wěn)定；蓄電池之間的連接緊固螺絲有無松動(dòng)；蓄電池外罩是否保持完整、有無滲透現(xiàn)象。

2）需要及時(shí)進(jìn)行充電的情況主要有以下幾種：浮充電壓在2.18 V（單體）以下；實(shí)際容量低于額定容量90％的；閑置時(shí)間在三個(gè)月以上；全浮充運(yùn)行達(dá)三個(gè)月。

3）合理設(shè)置直流系統(tǒng)智能監(jiān)控儀的對(duì)蓄電池組的均充、浮充運(yùn)行時(shí)間的切換周期，使蓄電池能定期按要求進(jìn)行均充運(yùn)行，并合理設(shè)置充電電流，防止過充的出現(xiàn)。每次較大的直流負(fù)荷啟動(dòng)運(yùn)行后，如直流油泵、事故油泵等，需加強(qiáng)對(duì)蓄電池的檢查，加強(qiáng)蓄電池室溫度的監(jiān)視，適當(dāng)調(diào)低室內(nèi)溫度，防止溫度過高影響使用壽命。

（2）應(yīng)敦促采購(gòu)部門購(gòu)買專用蓄電池活化儀及放電儀，對(duì)蓄電池組核對(duì)性的衡流放電，活化電池。

（3）降低環(huán)境溫度。蓄電池室的溫度應(yīng)保持在5～35攝氏度之間。高于此范圍后，每升高6～10 ℃，蓄電池壽命縮短一半。現(xiàn)已在蓄電池室內(nèi)增設(shè)中央空調(diào)的出風(fēng)口，并能根據(jù)蓄電池充電方式進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。浮充狀態(tài)時(shí)設(shè)定室溫25℃，在做蓄電池充放電試驗(yàn)或運(yùn)行中啟動(dòng)大容量的直流負(fù)荷（如汽機(jī)的直流油泵）時(shí)可先將室溫調(diào)低，以防蓄電池超溫。同時(shí)，為防止中央空調(diào)故障時(shí)導(dǎo)致蓄電池室內(nèi)溫度過高，在蓄電池室內(nèi)安裝了兩臺(tái)防爆空調(diào)，確保蓄電池的環(huán)境溫度達(dá)標(biāo)，延長(zhǎng)其使用壽命。

（4）制定嚴(yán)格的巡檢制度。嚴(yán)格遵循所制定的巡檢制度，建立嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲制度。蓄電池組巡檢落實(shí)到每一班組，實(shí)行值班制度。在蓄電池室內(nèi)裝設(shè)巡檢記錄本，明確所要巡檢的具體項(xiàng)目，運(yùn)行值班員必須按規(guī)定的具體巡檢項(xiàng)目進(jìn)行巡檢。

（5）蓄電池出口加裝聯(lián)絡(luò)開關(guān)。（見下圖）聯(lián)絡(luò)開關(guān)正常運(yùn)行時(shí)斷開，當(dāng)其中一組蓄電池故障或者檢修時(shí)，可取下該組蓄電池的出口保險(xiǎn)，合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，確保運(yùn)行機(jī)組的直流系統(tǒng)不脫離蓄電池組運(yùn)行。

4 結(jié)束語

蓄電池組是發(fā)電廠后備核心設(shè)備，在常規(guī)交流電源消失時(shí)，蓄電池?fù)?dān)負(fù)著發(fā)電機(jī)組安全停機(jī)、通訊正常、保護(hù)及自動(dòng)裝置正常動(dòng)作、開關(guān)正常分合等重要作用。因此，加強(qiáng)對(duì)發(fā)電廠蓄電池的運(yùn)行維護(hù)，不斷探索科學(xué)的維護(hù)方法，是值得我們共同去努力的目標(biāo)。

[1]李宏偉 ，張松林.閥控式密封鉛酸蓄電池實(shí)用技術(shù)問答[G].中國(guó)電力出版社，2004.

[2]伊?xí)圆?鉛酸蓄電池制造與過程控制[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2005.