廣西鯉魚灘水電站燈泡貫流式機(jī)組受油器操作油管更換要點(diǎn)淺析

歐陽征凱

摘 ?要：鯉魚灘電站#1機(jī)組是2006年投產(chǎn)的燈泡貫流式機(jī)組，2012年8月受油器外操作油管在轉(zhuǎn)子側(cè)發(fā)生斷裂，當(dāng)時(shí)進(jìn)行搶修補(bǔ)焊處理后恢復(fù)發(fā)電。2014年8月該操作油管又在補(bǔ)焊處斷裂，裂縫長達(dá)170 mm，壓力油從斷裂處噴出，機(jī)組被迫停機(jī)。12月份更換新的操作油管，至今機(jī)組運(yùn)行正常。希望能給類似機(jī)組更換受油器操作油管提供參考。

關(guān)鍵詞：燈泡貫流式機(jī)組;受油器操作油管更換;鯉魚灘水電站

中圖分類號：TK733.8 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）36-0088-02

1 ?工程概況

鯉魚灘電站位于桂林市永福縣廣福鄉(xiāng)境內(nèi)，距永福縣城約20 km，距廣福鄉(xiāng)約5 km，是洛清江流域8個梯級電站的第2個梯級。電站正常蓄水位為131.6 m高程，相應(yīng)庫容為820萬m3。主要建筑物從左岸至右岸分別布置有左岸接頭壩、發(fā)電廠房、9孔閘壩、右岸接頭壩。電廠裝機(jī)容量為12 600 kW，裝有2臺單機(jī)容量為6 300 kW的燈泡貫流式機(jī)組，單機(jī)引用流量112 m3/s，設(shè)計(jì)額定水頭為6.5 m。發(fā)電機(jī)出口電壓6.3 kV，35 kV母線為單母線接線，于2006年投產(chǎn)發(fā)電。

電氣主接線35 kV系統(tǒng)為單回出線從鯉魚灘電廠至永福縣李家寨110 kV變電站接入電網(wǎng)，站內(nèi)主要設(shè)備有：S9—8000/35主變壓器兩臺臺，三臺LW8-35 A六氟化硫開關(guān)及與其相配套的電氣設(shè)備。

2 ?鯉魚灘電站#1機(jī)組主要參數(shù)

2.1 ?水輪機(jī)主要參數(shù)

主要參數(shù)見表1。

2.2 ?發(fā)電機(jī)主要參數(shù)

主要參數(shù)，見表2。

2.3 ?變壓器主要參數(shù)

主要參數(shù)，見表3。

3 ?故障現(xiàn)象

2012年8月受油器外操作油管在轉(zhuǎn)子側(cè)發(fā)生斷裂，當(dāng)時(shí)進(jìn)行搶修補(bǔ)焊處理后恢復(fù)發(fā)電。2014年8月，#1機(jī)調(diào)速器油壓裝置集油箱油位過低，油泵抽不上油，檢查不出透平油減少的原因，給集油箱加油到規(guī)定高度，幾天后集油箱油位又降低到油泵抽不上油位置，再次檢查發(fā)現(xiàn)#1機(jī)燈泡頭內(nèi)空氣冷卻器出風(fēng)口有油霧噴出，檢查受油器各部正常，遂打開轉(zhuǎn)子人孔門進(jìn)入轉(zhuǎn)子檢查，發(fā)現(xiàn)外操作油管又在補(bǔ)焊處斷裂，裂縫長達(dá)170 mm，壓力油從斷裂處噴出，機(jī)組被迫停運(yùn)。

4 ?受油器的結(jié)構(gòu)

受油器由固定支架、外殼、浮動瓦及瓦座、發(fā)電機(jī)小軸（包括外操作油管、中操作油管及輪轂供油管）、圓形頂筒、漏排油管等組成。受油器的支架固定在燈泡頭的平臺上，本體用螺栓與支架連接。浮動瓦及瓦座裝在受油器本體內(nèi)，是靜止的，但允許徑向產(chǎn)生微小的位移。操作壓力油通過操作油管分別進(jìn)入到浮動瓦腔，再通過發(fā)電機(jī)小軸上的孔進(jìn)入到小軸中的油管。發(fā)電機(jī)延伸軸又稱為發(fā)電機(jī)小軸，為單法蘭軸，固定在大軸的法蘭上。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由3根不同管徑的油管同心相互套合，相對靜止，形成相互密封，互不相通的3層油管。里面的一根油管油管是輪轂供油管，可將高位輪轂油箱的油通過受油器輸送到輪轂，以防尾水滲入到輪轂內(nèi)。此油管兼做槳葉開度的回復(fù)桿，傳遞輪葉開度。另外的兩根油管是槳葉接力器操作油管，分別與槳葉接力器關(guān)閉腔和開啟腔相連，操作槳葉的壓力油通過受油器輸送到槳葉接力器，控制槳葉的開度。受油器與地是絕緣的，與受油器相連接的兩根操作油管、輪轂油管、所有排油管、支架與支架的固定螺栓均設(shè)置絕緣墊和套管，以防機(jī)組運(yùn)行中產(chǎn)生軸電流損壞浮動瓦和軸。

5 ?受油器操作油管的更換

其一，受油器拆卸的準(zhǔn)備工作。①安全措施布置。關(guān)閉進(jìn)、尾水閘門并切除其操作及動力電源、斷開機(jī)組出口斷路器及隔離開關(guān)、切斷至受油器的油源及二次電源、在相應(yīng)設(shè)備上懸掛“禁止操作、有人工作”標(biāo)識牌、全開輪轂排油閥、受油器檢修排油閥。②拆卸方案。受油器拆卸前，應(yīng)有一個可行的拆卸方案，以便拆卸工作的順利進(jìn)行。③必要的準(zhǔn)備。包括工具、量具、白布、記號筆、記錄筆、記錄本、照相機(jī)等。④拆卸的注意事項(xiàng)。做好各部件相對位置的標(biāo)識，妥善保管好拆卸下來的每一個零部件。其二，外圍設(shè)備的拆卸。安全措施做好后拆除槳葉開度反饋裝置、開啟腔油管、關(guān)閉腔油管。其三，受油器本體及浮動瓦的拆卸。①檢查輪轂的油已排盡，拆除與受油器連接的輪轂油管及頂筒端蓋。②拆卸槳葉回復(fù)桿與傳動連桿的軸套，并取下傳動連桿的活動部分。③拆除頂筒后，測量浮動瓦與外軸的±X、±Y向的徑向間隙，并作好記錄。④用專用設(shè)備依次取出開啟側(cè)和關(guān)閉側(cè)的浮動瓦 ，檢查小軸和浮動瓦的磨損情況。⑤用500 V搖表檢測受油器對地絕緣電阻，并作好記錄。⑥受油器支架的拆卸、移位工作。做好受油器支架的上、下側(cè)和左右位置標(biāo)記，測量受油器支架的水平度，拔出受油器支架與基礎(chǔ)板的連接螺釘，拆卸連接螺栓，記錄各部位調(diào)整墊所處位置、數(shù)量，移出支架，取出絕緣墊。其四，拆除擋油環(huán)、測速齒盤、機(jī)械過速飛擺、集電環(huán)罩、勵磁銅排、集電環(huán)。其五，在轉(zhuǎn)子內(nèi)、風(fēng)機(jī)室各掛一只1 t葫蘆，用鋼絲繩分別帶住外操作油管兩端。其六，用割磨機(jī)磨掉外操作油管法蘭螺栓頭部點(diǎn)焊的焊道，用套筒扳手松開所有法蘭螺栓，移開外操作油管及中操作油管約300 mm。用割磨機(jī)割斷輪轂供油管接頭焊接件，用管鉗旋開輪轂供油管。其七，用橋機(jī)將外操作油管、中操作油管及輪轂供油管一同吊出燈泡頭，放到運(yùn)行層指定位置。其八，將外操作油管、中操作油管及輪轂供油管解體，清洗。其九，將剛加工回來的新外操作油管清理毛刺及清洗。其十，在中操作油管法蘭前后兩面密封溝槽內(nèi)裝入O型密封圈并用膠水固定，組裝新外操作油管及中操作油管，并調(diào)整2根操作油管的同心度，不同心度不大于0.05 mm，打入定位銷。套裝輪轂供油管。其十一，清理轉(zhuǎn)子側(cè)法蘭組合面，在中操作油管接頭處裝入O型密封圈，輪轂供油管接頭裝入銅墊片。其十二，將組裝好的外操作油管、中操作油管及輪轂供油管，用橋機(jī)吊入燈泡頭，再用葫蘆放平。其十三，將輪轂供油管接頭對接并擰緊點(diǎn)焊，將中操作油管法蘭面與轉(zhuǎn)子法蘭面對接，打入定位銷，擰緊所有螺栓，拆除葫蘆。其十四，在外操作油管、中操作油管與浮動瓦接觸處，沿X或Y軸向分別安裝2只百分表，并調(diào)零。其十五，用人力轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)輪進(jìn)行盤車，記錄2只百分表8個點(diǎn)的讀數(shù)，當(dāng)全擺度≤0.10 mm時(shí)即合格。否則采用在法蘭面加銅墊片或錘擊的辦法直到全擺度合格為止。受油器盤車記錄表，見表4。其十六，回裝勵磁銅排、集電環(huán)、集電環(huán)罩、測速齒盤、過速飛擺、受油器右端蓋、擋油環(huán)及油封等。其十七，在大、小浮動瓦兩側(cè)裝入O型密封圈，并用膠水固定。其十八，在受油器本體兩端裝入O型密封圈，并用膠水固定。其十九，回裝大浮動瓦、受油器本體、小浮動瓦，根據(jù)盤車結(jié)果調(diào)整浮動瓦與軸及浮動瓦與瓦座的間隙，鎖緊受油器底座螺栓及調(diào)整螺栓，打入定位銷。

其二十，回裝受油器頂筒、反饋及外部管路等。檢查支架及本體的絕緣，絕緣電阻為0.8 MΩ。

其二十一，關(guān)閉輪轂排油閥、受油器檢修排油閥;全開高位輪轂油箱供油閥。全開調(diào)速器供油閥，手動操作槳葉接力器開關(guān)數(shù)次，觀察槳葉動作情況，額定壓力下試壓0.5 h，檢查各部是否漏油。如無漏油，待輪轂充滿右后，即可恢復(fù)全部安全措施，清潔施工現(xiàn)場，開機(jī)試運(yùn)行。

6 ?結(jié) ?語

2014年12月至今，#1機(jī)組運(yùn)行正常。有幾點(diǎn)體會：①各需安裝O型密封圈的地方，千萬不能忘記安裝，否則充油試壓時(shí)會發(fā)生漏油而返工。②清理轉(zhuǎn)子法蘭面要徹底，稍微有些毛刺或凹凸，都會對盤車擺度產(chǎn)生很大影響，必要時(shí)對轉(zhuǎn)子法蘭面垂直度進(jìn)行盤車，以便分析擺度過大的原因。③大、小浮動瓦兩側(cè)的O型密封圈，按圖紙數(shù)據(jù)安裝即可，如為了減少漏油，加大密封圈尺寸，機(jī)組運(yùn)行時(shí)受油器振動較大，可能不得不換回原來的密封圈。④中操作油管法蘭面前、后O型密封圈尺寸可加大一個檔次，這樣壓縮量更多，密封更可靠。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉國選.燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行與檢修[M].北京：中國水利水電 ? 出版社（第1版），2006.

[2] 王勝超。簡析水輪發(fā)電機(jī)組盤車[J].電工文摘，2012，（4）.