研究水電站機(jī)械常見(jiàn)故障檢修技術(shù)的應(yīng)用

楊凡

國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司水電分公司 湖南長(zhǎng)沙 410007

1 主閥常見(jiàn)故障與檢修

1.1 開(kāi)啟時(shí)無(wú)法平壓

主閥在開(kāi)啟過(guò)程中為有效減小震動(dòng)與操作力，并確保機(jī)組能夠平穩(wěn)啟動(dòng)，應(yīng)平壓靜水開(kāi)啟，然而，在實(shí)際情況中可能無(wú)法對(duì)主閥實(shí)施平壓。導(dǎo)致無(wú)法平壓的原因包括：①導(dǎo)葉的漏水相對(duì)較大，沒(méi)有關(guān)嚴(yán)，存在很大的間隙；②蝸殼排水閥沒(méi)有關(guān)嚴(yán)；③旁通管路被堵塞，手動(dòng)閥沒(méi)有開(kāi)啟，或液壓閥被堵塞。針對(duì)這一常見(jiàn)故障，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①主閥全關(guān)時(shí)對(duì)導(dǎo)葉進(jìn)行活動(dòng)，清除雜物，將導(dǎo)葉全關(guān)；②對(duì)蝸殼排水閥及旁通管的每個(gè)閥門(mén)進(jìn)行檢查，確認(rèn)所在位置是否正確；③結(jié)合實(shí)際情況，確定主閥止漏蓋是否已經(jīng)縮回，如果活門(mén)處在自由狀態(tài)，則可采用手動(dòng)的方式開(kāi)啟主閥[1]。

1.2 手動(dòng)開(kāi)關(guān)不動(dòng)作

該故障產(chǎn)生原因包括：①操作油壓較低；②液壓閥與操作電磁閥被堵塞；③油路短路，主要包括液壓集成塊與接力器活塞發(fā)生內(nèi)漏和受油器發(fā)生串油。如果油路短路，則壓油裝置的壓力將不斷降低，而主閥始終不動(dòng)作。針對(duì)這一常見(jiàn)故障，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①對(duì)油路閥門(mén)所在位置進(jìn)行檢查，確認(rèn)是否正確；②對(duì)電磁閥進(jìn)行往返操作，若依然不能正常開(kāi)啟，則停止操作，更換電磁閥；③若油路短路，先進(jìn)行復(fù)歸操作，然后進(jìn)行維修；④如果主閥無(wú)法關(guān)閉，要立即停機(jī)，在處理好之前不允許啟動(dòng)機(jī)組[1]。

2 調(diào)速器常見(jiàn)故障與檢修

2.1 主配壓閥發(fā)卡

如果主配壓閥在開(kāi)啟側(cè)發(fā)卡，則導(dǎo)葉會(huì)開(kāi)到最大開(kāi)度，此時(shí)并網(wǎng)的機(jī)組將過(guò)負(fù)荷，而沒(méi)有并網(wǎng)的機(jī)組將異常過(guò)速；如果主配壓閥在關(guān)閉的位置發(fā)卡，則導(dǎo)葉將處于全關(guān)的狀態(tài)，此時(shí)并網(wǎng)的機(jī)組將調(diào)相運(yùn)行，而沒(méi)有并網(wǎng)的機(jī)組直接停機(jī)；如果主配壓閥在中間的位置發(fā)卡，則調(diào)速器將不能正常執(zhí)行導(dǎo)葉開(kāi)關(guān)，若機(jī)組因故障而發(fā)生跳閘，會(huì)使機(jī)組過(guò)速，一般在靜止的情況下，很難發(fā)現(xiàn)這一故障，當(dāng)對(duì)導(dǎo)葉開(kāi)度進(jìn)行增減時(shí)可以發(fā)現(xiàn)故障。針對(duì)這一常見(jiàn)故障，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①如果主配壓閥在開(kāi)啟側(cè)發(fā)卡，將主閥關(guān)閉；②如果主配壓閥在關(guān)閉與中間兩個(gè)位置發(fā)卡，需對(duì)并網(wǎng)的機(jī)組實(shí)施敲擊或反復(fù)增減沖擊，而沒(méi)有并網(wǎng)的機(jī)組在機(jī)組停穩(wěn)以后進(jìn)行上述處理。

2.2 反饋中斷

水電廠中調(diào)速器有兩類反饋，分別為自復(fù)中式與機(jī)械復(fù)中式。對(duì)于自復(fù)中調(diào)速器，其反饋鋼繩只能在機(jī)械開(kāi)限回復(fù)中使用，但機(jī)械復(fù)中所用反饋鋼繩具有回復(fù)主配壓閥和抵消負(fù)反饋等重要作用，如果反饋鋼繩斷裂，將帶來(lái)十分嚴(yán)重的后果。另外，在電氣反饋中，如果拉桿發(fā)生斷裂或脫開(kāi)，也會(huì)造成十分嚴(yán)重的后果。針對(duì)這一常見(jiàn)故障，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①若機(jī)械復(fù)中鋼繩斷裂，則機(jī)械液壓系統(tǒng)將無(wú)法回中，此時(shí)當(dāng)有增調(diào)節(jié)信號(hào)時(shí)，與主配壓閥在開(kāi)啟側(cè)發(fā)卡的情況十分類似[2]。而當(dāng)有減調(diào)節(jié)信號(hào)時(shí)，與主配壓閥在關(guān)閉側(cè)發(fā)卡的情況十分類似。因此，當(dāng)有增調(diào)節(jié)信號(hào)時(shí)，需將主閥關(guān)閉。當(dāng)有減調(diào)節(jié)信號(hào)時(shí)，需對(duì)并網(wǎng)的機(jī)組實(shí)施敲擊或反復(fù)增減沖擊；②在巡檢過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)反饋鋼繩已經(jīng)斷裂，則最穩(wěn)妥和有效的措施是將主閥關(guān)閉后再做其他處理，不可擅自對(duì)調(diào)速器進(jìn)行任何操作。

2.3 接力器跑油

接力器跑油嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不屬于故障，是接力器充油時(shí)的關(guān)鍵點(diǎn)和危險(xiǎn)點(diǎn)。很多水電廠發(fā)生過(guò)這種事故，所以有必要進(jìn)行分析，在實(shí)際工作中能夠引起重視。接力器排油閥實(shí)際操作頻率往往很小，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后，排油閥開(kāi)關(guān)靈活性將變得很差，開(kāi)始充油前，如果閥門(mén)蓋未能關(guān)嚴(yán)，即便是很少的一部分未關(guān)或未關(guān)嚴(yán)，受到高壓油的持續(xù)作用，也會(huì)發(fā)生漏油，實(shí)際上漏油泵與漏油箱實(shí)際油量都不大，所以產(chǎn)生接力器跑油。針對(duì)這一常見(jiàn)問(wèn)題，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：為杜絕跑油，操作過(guò)程中不僅要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)操作票，而且進(jìn)行充油的過(guò)程中，應(yīng)先實(shí)施較小范圍的試驗(yàn)性開(kāi)關(guān)，經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)漏油箱沒(méi)有異常后，再正式進(jìn)行操作。

3 水輪機(jī)常見(jiàn)故障與檢修

3.1 軸瓦溫升異常

當(dāng)軸瓦的溫升較高時(shí)，先對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行檢查，若潤(rùn)滑油不足，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充，也可進(jìn)行更換；對(duì)冷卻水壓進(jìn)行調(diào)整，或?qū)┧姆绞竭M(jìn)行切換；對(duì)機(jī)組振擺進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)是否超標(biāo)，如果無(wú)法消除振動(dòng)，應(yīng)立即停機(jī)；監(jiān)視停機(jī)是否正常，并對(duì)軸瓦是否被燒毀進(jìn)行檢查，如果燒毀，應(yīng)立即更換[3]。

3.2 過(guò)速事故

過(guò)速事故的產(chǎn)生原因包括：①開(kāi)機(jī)與解列停機(jī)過(guò)程中調(diào)速器失靈；②甩負(fù)荷后調(diào)速器的動(dòng)態(tài)品質(zhì)較差或完全失靈；③人員誤操作；④測(cè)速裝置發(fā)生故障。針對(duì)這一常見(jiàn)故障，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①無(wú)論機(jī)組過(guò)速產(chǎn)生原因如何，都要開(kāi)啟關(guān)主閥；②在機(jī)組過(guò)速之后，因離心力較大，轉(zhuǎn)動(dòng)部分可能受損，所以要對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行必要的檢查，確認(rèn)沒(méi)有損壞后，重新進(jìn)行開(kāi)機(jī)；③對(duì)調(diào)速器參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；④若過(guò)速原因?yàn)闇y(cè)速裝置發(fā)生故障，需在必要的情況下退出過(guò)速保護(hù)排除故障。

3.3 異常振動(dòng)

引起機(jī)組異常振動(dòng)的原因包括以下幾個(gè)方面：①機(jī)械方面：轉(zhuǎn)子未能保持平衡，軸承之間的間隙較大等；②水力方面：渦帶、進(jìn)水未能保持平衡，止漏間隙不均勻；③電磁方面：運(yùn)行不對(duì)稱，氣隙不均勻等。針對(duì)這一常見(jiàn)故障，在檢修時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①盡可能規(guī)避在振動(dòng)區(qū)運(yùn)行；②降低有功和無(wú)功負(fù)荷；③如果剪斷銷(xiāo)剪斷，則需要按照相關(guān)規(guī)程及時(shí)處理；④如果機(jī)組異常振動(dòng)難以消除，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行造成威脅，應(yīng)立即停機(jī)。

4 結(jié)語(yǔ)

盡管水電的設(shè)備已經(jīng)經(jīng)歷了大力的推廣以及廣泛的使用，保障了我國(guó)的水電的運(yùn)營(yíng)的安全性以及高效率性。通常來(lái)說(shuō)如果設(shè)備處于故障的狀態(tài)勢(shì)必會(huì)影響到水電的技術(shù)的正常運(yùn)行。保障我國(guó)水電機(jī)械設(shè)備的持續(xù)化的使用，減少經(jīng)濟(jì)成本的支出，最大化的實(shí)現(xiàn)我國(guó)的水電站的持續(xù)化、健康化的發(fā)展與運(yùn)作。這也是我國(guó)水電站對(duì)當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展的最佳的策略之一。