水輪發(fā)電機組上導擺度增大處理

高宗華 李好山 孫起東

【摘要】 柘林水電廠A廠2號水輪發(fā)電機組上導擺度增大超標，問題的原因應該是機組轉動部分不平衡力造成的。對包括機械因素、電磁因素及動態(tài)運行軸線不穩(wěn)定因素進行剖析。針對出現(xiàn)問題的原因我們找到了解決問題的處理辦法，通過對A廠2號機組進行D級檢修，圓滿的解決了A廠2號水輪發(fā)電機組上導擺度增大超標問題。

【關鍵詞】 水輪發(fā)電機組 上導擺度增大 D級檢修

一、引言

柘林水電廠坐落在江西省永修縣優(yōu)美的修河中游末端，電廠有A、B兩座廠房，A廠共四臺機組（4×48MW），四臺水輪機型號是HL123—LH—410，其最高水頭 、額定水頭、最小水頭分別是45m、 38.5m和25m；四臺水輪發(fā)電機型號是TS900/135-56，其額定容量、額定功率、額定電壓、額定電流分別是53MVA、48MW、10.5KV和3105A。 B廠共兩臺機組 （2×120 MW） ，兩臺水輪機型號是HLA551CLJ-691；其最大水頭、額定水頭、最小水頭分別是43.9m、35.5m，和26.4m。柘林水電廠的主要功能是擔任江西電網(wǎng)的主調(diào)峰、調(diào)頻任務，所以機組的啟停機比較頻繁。

A廠的2號水輪發(fā)電機組于2006年進行了A級檢修，在2009年3月6日值班人員在定期測量工作時發(fā)現(xiàn)2號機組上導擺度已達0.50mm，隨即對機組的水導擺度進行了測量，測量為0.15mm左右（雙幅值規(guī)定為0.40mm），檢查瓦溫正常，無異常響聲，所以只是要求加強監(jiān)測。2009年3月17日13時34分機組再次受到系統(tǒng)沖擊，值班人員對機組進行了檢查，當時并未發(fā)現(xiàn)2號機組上導擺度有增大，3月19日值班人員在測量發(fā)現(xiàn)2號機組上導擺度已達到0.80mm。

二、故障原因分析

根據(jù)A廠2號機組上導擺度增大超標情況看，主要原因應該從以下三方面來找，即機械因素、電磁因素及動態(tài)運行軸線不穩(wěn)定因素。從機械因素來看，首先可以從機組的試運行合格可以排除機組在設計、制造和安裝中存在的問題，有可能在機組運行過程中出現(xiàn)問題，例如長時間運行使推力瓦與鏡板之間的絕緣墊子發(fā)生變形引起機組軸線不正，導致機組上導擺度增大。也可能由于水流作用力增大加劇了動態(tài)不平衡，使機組上導擺度增大。再從電磁因素來看，最有可能的是勵磁機空氣間隙不均勻也會使機組上導擺度增大。

三、處理方法

3.1勵磁機定子吊出與裝復

勵磁機定子吊出工作前測量了勵磁機空氣間隙，并將勵磁機扶手和外圍蓋板及勵磁機定子基礎螺栓拆除，拔出銷釘，拆除碳刷、勵磁機引線，勵磁機定子平緩吊出。裝復時首先對勵磁機定子進行了找正，然后將勵磁機定子平緩的吊入并且測量了勵磁機空氣間隙，實測空氣間隙符合要求。沒有發(fā)生勵磁機定子與電樞相碰，整流子、滑環(huán)完好。

3.2定子及上機架的檢查

檢查了定子各連接螺栓，未發(fā)現(xiàn)螺栓松動；定子基礎螺栓也未發(fā)現(xiàn)松動，螺母點焊處沒有開裂現(xiàn)象。

千斤頂受力檢查時，首先在瓦架+X、+Y、-X、-Y四個方向安裝了百分表來監(jiān)視主軸的活動，緊固千斤頂時發(fā)現(xiàn)-X、+X方向的千斤頂能緊動，將其緊緊。

3.3上導軸承、水導軸承的分解

排除上導油槽的油，分解上導油槽發(fā)現(xiàn)油槽內(nèi)很黑，并且還伴有纖維雜質(zhì)，檢查發(fā)現(xiàn)上導油槽鋁殼密封小蓋板在（-X，-Y）方向有光亮的磨跡，密封用的羊毛氈也被磨損。拆除了測溫元件、測溫引線、油冷卻器等部件。

用內(nèi)徑千分尺測量了瓦架上+X、+Y、-X、-Y四個方向到大軸軸領的距離。上導瓦進行了檢修前瓦間隙的測量，測量發(fā)現(xiàn)瓦間隙變大了，集中在3#、4#、5#、6#瓦，以4#瓦0.96mm為最大。抽出上導瓦檢查發(fā)現(xiàn)3#瓦瓦背在中心位置已整體裂出一塊，5#瓦瓦背上有條狀裂紋一根，4#瓦瓦背在中心位置已整體裂出一塊，2#瓦瓦背反面中心有亮斑。將3#、4#瓦瓦背進行了更換，5#瓦瓦背此次檢修未進行更換。分別將8塊上導瓦進行了分解、用洗油清掃后待瓦干后組裝，瓦組裝完畢做絕緣試驗，試驗數(shù)據(jù)合格。

四、結束語

水輪發(fā)電機組上導擺度增大的發(fā)生是一個與機械因素、電磁因素及動態(tài)運行軸線不穩(wěn)定因素有關的耦合現(xiàn)象。在遇到上導擺度增大問題時要抓住問題的主要癥結來進行處理，使水輪發(fā)電機組上導擺度控制在允許的范圍內(nèi)。

參 考 文 獻

[1]單文培. 水輪發(fā)電機組安裝與檢修. 北京：中國電力出版社 2008

[2]劉曉婷，李維潘. 水力機組現(xiàn)場測試手冊. 北京：水利電力出版社 1993

[3]劉萬軍，黃?？? 二灘水電站機組軸線調(diào)整. 四川水力發(fā)電 2002