水电厂水轮机检修方式及能量问题研究

董李娇　徐春芹　王丙龙

摘 要：当今社会，电力与人们的生活及生产之间的联系愈发紧密，从水电厂的运行状态入手进行研究可以发现，水轮机的检修效率及精准性会对水电厂的水轮机运行功效产生决定性作用，近年来水电厂的运行状态并没有达到最佳标准，这是由于水电厂水轮机检修中存在相关问题，而工作人员对水轮机检修方式及能量问题的忽视，不仅会阻碍水电厂运行效率的提升，更会造成资源的大量损耗，从而使得经济效益难以得到根本性保证。

关键词：水电厂；水轮机检修方式；能量问题

水电厂水轮机的检修工作是保证水电厂运行效率的前提条件，并且水轮机的运行状态能够直接反映出检修质量，同时这也是衡量检修标准的重要指标，因此为了提高水轮机检修工作的合理性及有效性，高新技术及设备的应用则是必不可少的，另外还应当强化对机械设备的检修及维护，当所有的检修工作结束后，还需要综合多方因素，对水轮机的工作状况及核定运行数据进行对比及适应性调整，在投入使用后，还需要以水轮机能量恢复程度及是否达到标准水平为基础，提高设备的稳定性。

1 目前检修形势下的机组能力状况

从当前水电厂的运行状态来看，我国的水电厂水轮机的检修及维护水平并不高，与发达国家相比所存差距较为显著，因此这就需要综合水电厂的实际情况，调整检修重点及方式，运用科学有效的测试技术及检修方式提高机组能力，在此过程中，还应当对工作人员及能源、材料进行科学控制，最大化的避免浪费现象的发生。

除此之外，还需要根据运行需求，对设备及机械运行的安全性及稳定性进行标准衡量，在提升性能的同时确保其运行基础更加全面，只有这样才能从根本上提高检修工作的精准性及高效性，缩短检修工期，提高检修质量。但是当前我国的水电厂检修工作中却依然存在一定问题，不仅管理及检测系统不够健全、针对性不强，故障的检测更是难以保证时效性及准确性，呈现出了诊断方式落后且缺少科学指导的现实情况，而设备运行参数及故障信息的判断中同样缺少科学性衡量标准，与此同时，由于水轮机检修工作存在繁复性特点，这就在一定程度上增加了推广难度，并且收效甚微。

水轮机之所以能够稳定及持续运行，主要依靠的就是水电机组的能量及空蚀性指标，这就不难发现，水轮机的整体功能需要依托于基础才能实现动能的发挥，因此在对水轮机过流通道进行优化调整时，应当借助当前的科学技术力量，促进施工结构的完整性，提高施工技术水平，并且还需要对安装及检修流程中的各个细节进行质量控制及监督。除此之外，由于机械设备的运行效率正处于不断上升阶段，这就进一步说明能源消耗得到有效控制，而发电成本也受其影响有所下降，这对水电站的运行状况及经济收益来说大有裨益。

由于水轮机的内部零件数量较多，这就使得其运行结构及条件更为复杂，而运行过程中难免会产生空化及磨损问题，因此这就需要工作人员对水轮机的运行状态进行全面且细致的检查及监测，在精准掌握其运行状态的基础上，提高工作时效性，所以定期对机械设备进行检查及维修是尤为重要的，如果不将此类问题重视起来，就会对机组的正常运行造成不利影响，从而降低工作效率及经济效益。

2 水轮机能量指标的现场实测

为了科学判断水轮机能量指标，并对其能量健康状况进行精准掌控，现场测定工作是必不可少的，本文为了更加清楚的阐述相关论点，选择了具有代表性质的电厂进行分析，该电厂在电网中占有重要的主导地位，设备容量达到1225MW，并且该电厂在日常运行中处于时时调整及优化业务结构的阶段。通过对该电厂的设备进行研究可以发现，在最近的十年间，该电厂已经完成了对6台大型设备的增容工作，其容量增加总量相当于一个中小型的发电厂，增容效率相当乐观。

在结束机组的改造工作后，电厂领导在结合电厂运行环境及设备需求的基础上，对改进工作进行了分析，并提出了相关优化措施，长此以往，机组指标的测定工作就形成了流程化工作特点，这不仅能够提高测定工作的规范性，更能为及后续机组的优化提供参考数据及信息。而水轮机的内设部件在产生故障后，能量指标就会受到直接影响持续下降，所以这就需要对设备的受损位置及程度进行准确掌握，采取积极有效的措施将问题改善及解决。另外，水轮机中的传感器及漏损都是其提高其运行效率的关键点及重要指标，因此这就需要工作人员对其参数变化及破损程度进行实时观察及监测，要打好提前量，做好充足的应急准备，对可能存在的问题进行预测，只有防患于未然，才能提高检修效率，使水轮机的运行始终保持在最佳状态中，使检修效果能够达到预期标准。

该厂第1台实施改造增容的机组，容量由225MW增至255MW，至本次扩修前，已累计运行8年多，期间共进行过1次扩修和2次大修。通过扩修，水头为95m时，水轮机效率平均提高3%。在相同条件下，扩修后出力比扩修前提高约5MW。最后一台机组改造增容全部引进国外先进设备和技术，容量由260MW增至320MW。通过扩修，水头为100m时，水轮机效率平均提高1.5%。在相同条件下，扩修后出力比扩修前提高约8MW。另外，通过对增容的机组进行测试可以发现，实测的特性变化趋势完全一致，但扩修前的效率已远低于设计值或验收值。通过检修，水轮机能量指标得到了一定程度的恢复，但与设计值或验收值还有一定差距，所以，从水轮机的能量指标上可以直接看出检修前机组能量指标的下降程度以及间接地观察到机组检修的质量情况。

3 加強检修管理，提高检修质量

在推进检修工作时，离不开强而有效的科学管理，而检修质量又能够直接影响水电厂运行效率、水电厂作用发挥及存在优势，因此强化检修管理也就显得至关重要。在设备的检修过程中，机组的实际参数及结构特点等相关因素，都能够作用于设计指标及设计参数中，所以这一问题应当引起工作人员的高度重视，并将机组中的各类因素及参数纳入重要考量范畴中，而检修人员的工作原则需要有理可依，有据可循，并严格按照相关检修标准规范自身行为，只有这样才能确保检修工作的高效完成，提高机组的完整性及稳定性，促进功能优势的充分发挥。

检修管理工作应当对其目标进行精准定位，从而确保专项问题专攻解决，有针对性的提高管理质量。例如：会对效率指标造成直接影响的原因大部分来自于水轮机转轮叶片形线的变化、过流通道的磨损及止漏环间隙增大，因此从能量指标入手，在检修工作中应当将这几方面的因素进行重点衡量，在加强对这几方面的质量控制的同时，需要对设计标准做出还原性处理。

而检修的工作人员应当将工作理念进行先进性转变，提高检修觉悟及方向性定位的新认识，将工作责任落到个人身上，实行分级管理及监管，促使检修质量与预期标准能够高度相符。同时，检修工作不仅是处理故障，完善设备运行结构，优化运行环境，更重要的是检修人员应当始终将问题贯穿于工作流程中，探究问题根源，从根本上将问题解决，从而有效提高机组的利用效率，降低机组检修频率，进一步提高发电厂的经济效益。

综上所述，水电厂的水轮机检修及能量状态判定是提高电厂运行效率，促进电厂安全稳定运行的前提条件，与安全生产同等重要，因此应当将能量指标的监测工作重视起来，并将其作为一项长期的制度去执行，这是因为能量指标是衡量机组维修的关键性指标及参考依据，因此对水轮机检修方式及能量问题进行研究是极其必要的，并且在水轮发电机组的大修前后，需要对现场性能进行对比测试，而该测试工作也的应当被划分在规范化、科学化的工作项目中。

参考文献

[1]阮洪亮.水轮机能量指标现场实测及检修措施探讨[J].设备管理与改造，2012（33）.

[2]陈焕银.水轮机能量指标现场实测及检修[J].综述与交流，2012（01）.