察汗烏蘇水電站3號(hào)機(jī)組推力油槽甩油及油霧外溢現(xiàn)象大處理

陳新泉

摘 要：察汗烏蘇水電站3號(hào)機(jī)組推力油槽隨動(dòng)式油檔與推力頭之間的間隙處及推力頭和推力油槽擋油桶處出現(xiàn)了不同程度的甩油和油霧外溢的情況，并且這種情況存在多年。經(jīng)過討論、研究決定，在3號(hào)機(jī)組推力油槽蓋板原有的基礎(chǔ)上再加裝一個(gè)呼吸器和油霧吸收處理裝置。這樣，不僅可以減少推力油槽內(nèi)部由于運(yùn)行產(chǎn)生的油霧，還可以把吸出的油霧轉(zhuǎn)化成液體回收到推力油槽內(nèi)，使油槽油位不再降低，從而保證機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：察汗烏蘇水電站；甩油；油霧外溢；吸油霧裝置

中圖分類號(hào)：TM312 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.14.070

1 推力油槽甩油和油霧外溢的現(xiàn)象

察汗烏蘇水電站位于新疆巴音郭楞蒙古自治州和靜縣境內(nèi)，電站裝機(jī)3臺(tái)，單機(jī)容量110 MW，總裝機(jī)容量330 MW。

三號(hào)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電以來，推力油槽油位注油正常，油位以鏡板上端面往下3～5 cm為準(zhǔn)。在機(jī)組運(yùn)行過程中，三號(hào)機(jī)組推力油槽隨動(dòng)式油檔與推力頭之間的間隙處及推力頭和推力油槽擋油桶處出現(xiàn)了不同程度的甩油、油霧外溢情況。下面，簡(jiǎn)要介紹一下出現(xiàn)甩油和油霧外溢情況：①機(jī)組運(yùn)行環(huán)境惡劣。②整個(gè)發(fā)電機(jī)上導(dǎo)軸承處、上機(jī)架內(nèi)掛滿大量油珠，上機(jī)架等處的空氣中充滿油霧，油霧凝結(jié)在上機(jī)架內(nèi)中蓋板、集電環(huán)、勵(lì)磁引線和其他附屬設(shè)備上。③推力油槽油位下降，機(jī)組推力油槽隨動(dòng)式油檔與推力頭之間的間隙處及推力頭和推力油槽擋油桶處的甩油、油霧外溢現(xiàn)象，導(dǎo)致機(jī)組推力油槽油位在機(jī)組運(yùn)行中逐漸下降。待機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后，需對(duì)推力油槽增補(bǔ)透平油。

2 推力油槽甩油和油霧外溢的危害

三號(hào)機(jī)組推力油槽處長(zhǎng)期存在甩油和油霧外溢的情況，主要有以下危害：①推力油槽甩油和油霧外溢，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極、磁軛和定子線棒被污染。而油霧和灰塵在定子鐵芯通風(fēng)溝、轉(zhuǎn)子磁極通風(fēng)溝處堆積，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)通風(fēng)散熱性變差，進(jìn)而嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)的散熱效果。油霧和灰塵長(zhǎng)期吸附在絕緣層上，會(huì)腐蝕發(fā)電機(jī)線棒等絕緣，使其絕緣性能下降，加速老化，使得發(fā)電機(jī)線圈短路或被擊穿，給機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行埋下了潛在的隱患。②發(fā)電機(jī)上機(jī)架內(nèi)中蓋板上面的積油容易使得運(yùn)行維護(hù)人員在日常設(shè)備巡回和缺陷處理時(shí)滑倒，存在嚴(yán)重的人身傷害安全隱患。③油霧和碳粉吸附在上機(jī)架內(nèi)集電環(huán)正負(fù)極之間的絕緣子上，使其絕緣性能下降，而且在夏季高負(fù)荷、高水位時(shí)，該設(shè)備可能沒有機(jī)會(huì)停機(jī)。轉(zhuǎn)子絕緣下降可能會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地，情況嚴(yán)重時(shí)，轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地，機(jī)組保護(hù)會(huì)動(dòng)作，造成非計(jì)劃停機(jī)，進(jìn)而影響機(jī)組的安全運(yùn)行。④運(yùn)行人員必須密切關(guān)注推力油槽的油位，并及時(shí)向油槽內(nèi)加油。這種情況導(dǎo)致透平油被浪費(fèi)，增加了機(jī)組的運(yùn)行成本和維護(hù)工作量。同時(shí)，在打掃環(huán)境和設(shè)備衛(wèi)生時(shí)，不僅增加了維護(hù)人員的工作量，還增加了清潔材料的消耗量。

3 推力油槽甩油和油霧外溢的處理方法

推力油槽處的甩油和油霧外溢的情況存在多年，在公司專業(yè)技術(shù)人員認(rèn)真研究了圖紙和設(shè)備結(jié)構(gòu)后，經(jīng)過研究、討論，提出了相應(yīng)的改造和處理技術(shù)方案。

在機(jī)械方面，要注意以下3點(diǎn)：①更換推力油槽蓋板與推力油槽外油箱、推力油槽外油箱與油槽底座、推力油槽擋油桶與油槽底座之間的O形密封條，并涂抹密封膠。②將推力油槽擋油桶上的兩道擋油環(huán)焊縫之間的縫隙用密封膠填實(shí)。③在3號(hào)機(jī)組推力油槽蓋板原有2個(gè)呼吸器的基礎(chǔ)上，再加裝1個(gè)呼吸器和油霧吸收處理裝置。加裝的呼吸器和油霧吸收處理裝置為對(duì)稱加裝，與原有的2個(gè)呼吸器互為90°夾角。

在電氣方面，要在水車室外墻安裝吸油霧裝置控制箱，用來控制泵的啟動(dòng)、停止。如果每次開停機(jī)時(shí)都采用人工方式投入、退出吸油霧泵，會(huì)比較麻煩，耽誤時(shí)間，所以，特在裝置上增加了自動(dòng)控制回路，用PLC在開停機(jī)時(shí)自動(dòng)投退吸油霧泵。要想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投退吸油霧泵的設(shè)計(jì)，就要改造控制箱，增加自動(dòng)控制回路。具體方法是：①將“遠(yuǎn)方”和“投入”狀態(tài)接入機(jī)組LCU；②遠(yuǎn)方、啟?？刂苹芈方尤霗C(jī)組LCU；③修改觸摸屏程序和上位機(jī)數(shù)據(jù)庫，將“遠(yuǎn)方”和“投入”信號(hào)顯示在LCU觸摸屏和上位機(jī)上，以便運(yùn)行值班人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)視到吸油霧裝置的狀態(tài)。

4 改造和處理后達(dá)到的效果

3號(hào)機(jī)組的推力油槽經(jīng)過相應(yīng)的改造和處理后，運(yùn)行5個(gè)月時(shí)間，達(dá)到了預(yù)期的改造效果，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①上機(jī)架內(nèi)和其他各部都較干凈，無此前油污染情況發(fā)生，保證了運(yùn)行維護(hù)人員在日常設(shè)備巡回和缺陷處理時(shí)的安全。②減慢了上機(jī)架內(nèi)集電環(huán)正負(fù)極之間的絕緣子絕緣下降速度，保證了機(jī)組的運(yùn)行安全。③減少了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極、磁軛和定子線棒受污染的程度，提高了機(jī)組運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。④減少了推力油槽甩油和油霧外溢的情況，減輕了運(yùn)行人員的工作量，也減少了透平油的浪費(fèi)，降低了機(jī)組的運(yùn)行成本和維護(hù)工作量。同時(shí)，在打掃環(huán)境衛(wèi)生和設(shè)備衛(wèi)生時(shí)，也減少了維護(hù)人員的工作量和大量清潔材料的消耗量。

5 應(yīng)用及推廣情況

將新加裝的空氣呼吸器設(shè)計(jì)為折疊擋板式，內(nèi)部設(shè)計(jì)有濾芯。油槽內(nèi)部油霧經(jīng)過濾芯和擋板過濾后形成滴狀，油滴重新落入油槽內(nèi)，油霧不會(huì)外溢，但是，外部空氣能與內(nèi)部聯(lián)通，防止油槽內(nèi)部產(chǎn)生高溫、高壓氣體。新加裝的油霧處理裝置主要是用風(fēng)機(jī)抽吸油煙霧，通過專用的過濾材料濾出其中的油回收再用，并排出濾后的干凈空氣。

發(fā)電機(jī)推力油槽甩油和油污外溢缺陷在電廠中比較普遍。隨著技術(shù)的進(jìn)步，企業(yè)對(duì)安全文明生產(chǎn)提出的要求也越來越高，甩油和油污外溢缺陷的處理、改造則是各個(gè)電站急需完成的任務(wù)。察汗烏蘇水電站3號(hào)發(fā)電機(jī)推力油槽的成功改造為另外2臺(tái)機(jī)組缺陷的消除打下了良好的基礎(chǔ)，而且還積累了很多施工經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)，也為其他電站同類型機(jī)組缺陷的消除提供了參考。

參考文獻(xiàn)

[1]劉云.水輪發(fā)電機(jī)故障處理與檢修[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2007.

〔編輯：白潔〕