巴厘島電廠雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子甩水分析與處理

李彥峰

(中國(guó)華電科工集團(tuán)有限公司，北京 100160)

巴厘島電廠雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子甩水分析與處理

李彥峰

(中國(guó)華電科工集團(tuán)有限公司，北京 100160)

結(jié)合巴厘島電廠#2發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子出水支座處甩水問(wèn)題的處理，分析了引起雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子甩水的原因，進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)工作，總結(jié)了處理經(jīng)驗(yàn)，可為類(lèi)似改進(jìn)提供借鑒。

巴厘島；雙水內(nèi)冷；發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子；甩水

水冷系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)式環(huán)路系統(tǒng)，分定子線圈(含端部銅屏蔽)、轉(zhuǎn)子線圈冷卻水系統(tǒng)。水冷系統(tǒng)主要設(shè)備有水箱、水泵、冷水器、過(guò)濾器、控制儀表、閥門(mén)、反沖洗裝置及連接發(fā)電機(jī)的管道等組成。

1 存在的問(wèn)題

巴厘島電廠一期3×142 MW工程機(jī)組采用上海發(fā)電機(jī)廠制造的QFS型雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)。2015年6—7月，巴厘島電廠3臺(tái)機(jī)組在168 h試運(yùn)行期間均發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)出水支座處存在甩水現(xiàn)象，尤其#2機(jī)組甩水現(xiàn)象嚴(yán)重，有大量水滴濺出，影響了發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。在施工單位數(shù)次整改處理后，仍未消除甩水，暫采用遮擋濺水與接水疏導(dǎo)措施。

由于本篇文章主要是探討轉(zhuǎn)子甩水的問(wèn)題，現(xiàn)只簡(jiǎn)單說(shuō)明轉(zhuǎn)子線圈冷卻水回路情況。冷卻水首先從勵(lì)端的轉(zhuǎn)子中心孔進(jìn)入轉(zhuǎn)子線圈，由于離心力的作用，冷卻水被迅速分配到各轉(zhuǎn)子線圈的空心導(dǎo)線之中，在線圈的另一端(汽端)由離心力作用將冷卻水甩出，并匯聚于出水支座中；冷卻水最后通過(guò)回水管道回到水箱。

轉(zhuǎn)子冷卻水流程圖如圖1所示。

圖1 轉(zhuǎn)子冷卻水流程圖

2 試運(yùn)行期間的初步處理

在試運(yùn)行期間，施工單位分析轉(zhuǎn)子甩水問(wèn)題有以下2個(gè)原因:一是水封擋板的聚四氟乙烯密封條太軟，與轉(zhuǎn)子一碰撞就發(fā)生彎曲且磨損大，起不到擋水作用；二是出水支座回水管的坡度小，回水不暢引起出水支座內(nèi)水位升高，高水位時(shí)導(dǎo)致大量水附在轉(zhuǎn)子上，在離心力的作用下，水隨轉(zhuǎn)子甩出[1-2]。

針對(duì)上述分析，施工單位進(jìn)行了相應(yīng)整改，措施如下：更換出水支座水封擋板的聚四氟乙烯密封條，并增加2層密封條，以增大密封條在轉(zhuǎn)子摩擦下彎曲的擋水效果；整改出水支座的回水管道，盡量增大坡度。整改處理后，#1，#3機(jī)組發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的輕微甩水現(xiàn)象消除，而#2機(jī)組發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子甩水現(xiàn)象仍然存在。

3 問(wèn)題調(diào)研與分析

巴厘島電廠對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子甩水問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下。

(1)冷卻水的回水管路設(shè)計(jì)不合理，彎頭管件太多，回水阻力大，導(dǎo)致回水不暢，出水支座水位升高，出水支座內(nèi)水霧較大，附在轉(zhuǎn)子上的水量增多，在離心力的作用下，隨轉(zhuǎn)子往外甩的水就增多，甩水的可能性增大。

(2)水封擋板內(nèi)部的聚四氟乙烯板密封條磨損嚴(yán)重，與轉(zhuǎn)子之間的間隙過(guò)大，密封條的擋水作用減弱。

(3)水封擋板的2道銅密封齒徑向間隙超出要求范圍，起不到密封作用。銅密封齒的作用是最后一道阻止少量附在轉(zhuǎn)子上的水往外甩出，上述第2條所說(shuō)大量附在轉(zhuǎn)子上的水被聚四氟乙烯板所阻擋，但是還有少量水附在轉(zhuǎn)子上繼續(xù)往外甩，當(dāng)這部分水量通過(guò)轉(zhuǎn)子上的卸水槽時(shí)，其中大部分的水被甩在水封擋板上的回水腔室內(nèi)，通過(guò)泄流孔回到出水支座內(nèi)，逃逸的少量水會(huì)被銅密封齒阻擋。

(4)如第3條所述，如果轉(zhuǎn)子上的卸水槽在運(yùn)行狀態(tài)下與水封擋板上的回水腔室不對(duì)齊，而卸水槽的位置偏外，則大量水被甩在外面，造成大量甩水現(xiàn)象。

4 改進(jìn)措施

(1)冷卻水回水暢通的整改措施。從出水支座到水箱的回水管道上盡量少使用彎頭等管件，減少回水阻力；對(duì)出水支座出口管道的坡度進(jìn)行整改，敲掉50 mm厚度的混凝土表面基礎(chǔ)，盡量使管道貼著地面，回水管道坡度相應(yīng)變大；在水箱上面加裝?32mm的排氣管道，保證水箱不集空氣，使水箱內(nèi)部保持正壓狀態(tài)。

(2)轉(zhuǎn)子上卸水槽與水封擋板上的回水腔室在機(jī)組運(yùn)行熱態(tài)下錯(cuò)位，造成大量水隨轉(zhuǎn)子甩出。冷態(tài)時(shí)，水封擋板上的回水腔室與轉(zhuǎn)子上的卸水槽中心線錯(cuò)開(kāi)位置并偏向機(jī)組勵(lì)端10～12mm。停機(jī)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)其錯(cuò)開(kāi)位置偏小，通過(guò)使回水支座整體向機(jī)組勵(lì)端移動(dòng)10mm進(jìn)行改進(jìn)。

(3)水封擋板上的銅密封齒由于磨損造成了底部徑向間隙達(dá)0.80mm，遠(yuǎn)超其要求范圍(0.05～0.10mm)。對(duì)整圈銅齒進(jìn)行更換，調(diào)整到要求值。

(4)在下水封擋板凹槽2個(gè)?10mm泄水孔的基礎(chǔ)上，又新鉆了4個(gè)?10mm泄水孔，增加泄流量，確?；厮臅惩?。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)采取上述整改措施后，巴厘島電廠#2機(jī)組發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在出水支座處的甩水現(xiàn)象消失，解決了長(zhǎng)時(shí)間的頑疾，保證了發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。

上述結(jié)合巴厘島電廠的實(shí)際情況對(duì)雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)甩水現(xiàn)象進(jìn)行分析，并淺談了部分處理經(jīng)驗(yàn)，希望給讀者和同行一些借鑒。

[1]電力建設(shè)施工質(zhì)量驗(yàn)收及評(píng)價(jià)規(guī)程:DL/T 5210—2009[S].

[2]大型發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水質(zhì)及系統(tǒng)要求:DL/T 801—2012[S].

(本文責(zé)編：劉炳鋒)

2017-05-04；

2017-06-27

TM 311

B

1674-1951(2017)07-0044-02

李彥峰(1978—)，男，山東菏澤人，工程師，從事電廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理方面的工作(E-mail:liyanfeng@chec.com.cn)。