善泥坡发电厂1号机组上导油槽漏油原因分析及处理
2019-02-08陈军
陈军
摘 要:本文介绍了善泥坡发电厂1号机组上导油槽的漏油现象,并对漏油的原因进行了分析。针对机组设备安装、结构特点及施工条件,本文提出了处理1号机组上导油槽漏油的方法。经过改造、优化后,导油槽漏油得到了彻底的解决。
关键词:1号机组;上导油槽;漏油;挡油圈;挡板封盖
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.172
1 基本概况
贵州西源发电有限责任公司-善泥坡发电厂位于贵州省六盘水市水城县顺场乡,距市中心118km(公路里程,下同),距贵阳市362km。厂区对外交通便利,有217省道和230省道经过。由拦河坝、坝身泄洪系统、右岸引水系统、调压井和地下厂房等组成。电站为三等中型工程,大坝为2级建筑物,引水发电系统为3级建筑物。电厂装机容量2×90MW,为中型电站,采用混合式开发方式,右岸引水地下厂房。电站引用流量209m3/s;水库正常蓄水位885m高程,死水位865m高程,水库调节库容2463万m3,属日调节水庫。电站装机容量180MW,保证出力15.92 MW多年平均发电量6.563亿kWh,年利用小时数3681h。
2 漏油情况介绍
善泥坡发电厂1号机组于2014年9月完成调试后投入商业运行。机组在长期运行过程中发现发电机外罩内一直有大量的透平油雾弥漫在内的现象。产生的油雾会与发电机碳刷粉末混合粘连在碳刷及其绝缘支柱上,时间长了容易造成发电机滑环温度升高及励磁系统短路。这对机组的安全稳定运行带来极大的安全隐患。在2017年的汛后机组检修期间厂内技术人员对1号机组上导油槽进行了全面的检查发现上导油槽本体存在有漏点,其漏点部位主要有以下几处:
(1)上机架底部密封环至转子支架之间的发电机轴段上有明显油迹;
(2)转子支架上表面有明显油迹;
(3)拆掉推力拨头后,发现推力油槽挡油圈上沿稳流挡油环上部存在大量油迹;
(4)在取出上机架后,发现档油环内壁存在大量油迹。如图1所示。
3 上导油槽漏油原因分析
3.1 润滑油运动路径分析
1号机组在运转时,上导油槽内的润滑油在转动推力头的带动下存在一部分动力,上导内油槽的油势能将沿油管内壁上升;由于推力头自身转动,导致内外径线速度不同,上升的过程中造成内油槽的油沿推力头、镜板压孔甩向上导外油槽,以减少沿稳流挡油圈上升的油量,从而起到引导油的作用,其甩油压力与转速有关,转速越高,其甩油压力就越大[1]。如图2所示。
3.2 漏油原因分析
8条宽75mm的肋板竖向焊接在油槽挡油圈外壁,且均分分布,为防止挡油圈的形变;在肋板的外表面又加焊了4条封油环,目的为了降低转动的推力头和镜板对流油的挠动[2]。如图3所示。
通过对善泥坡发电厂1号机组上导油槽油液运动路径分析以及挡油圈本身结构分析得出:导致上导油槽漏油的原因是挡油圈结构设计不合理,当挡油圈转动时,润滑油做圆周运动,会与竖向肋板发生碰撞,使润滑油挠动或者紊乱加剧,飞溅起很高的油花和油雾,使油槽油位过高,甩油量增大,致使镜板甩油平压孔来不及将油液甩向外油槽,油液和油雾就会通过稳流当油环渗透到挡油圈内壁,沿内壁流向上机架底部密封圈,一部分油液沿轴流向转子上方。
4 处理方法
本文通过对1号机组的上导(推力)油槽的漏油原因分析后,提出解决漏油的方法[3]。
(1)为了减少飞溅起的油花,将上面封油环中部加装一圈5mm厚的挡油盖,起到稳流挡油作用。
(2)为了阻挡和减少上升的油量和油雾,在上面一道封油环沿封油环外径加装一圈5mm厚的隔油板。隔油板整员加工好后,将板对称均匀的切割成八瓣,再在每瓣板上加工2个Ф30的回油孔,该回油孔起到对流、回流作用。
(3)焊接挡板前先在挡油圈上画好等高线,保证每块挡板在同一高度上。在满足强度的前提下为了减少焊接变形,挡板封盖不用满焊,采用分段焊接方式。
(4)为防止油迹从挡油圈内部漫出,在不影响挡油圈正常运行的情况下,在油圈内径顶部加焊一圈挡油环。
(5)在对改造完后的油槽使用充气的方法对其进行漏点检查,检查中发现漏点有9处,经补焊后,再次充气检查无渗漏。
(6)由于油槽原密封为端盖密封,为了减少机组在运行过程中产生的油雾渗出,在本次机组检修期间厂内对油槽的密封方式进行了更换,将原来的端盖密封更换为接触式密封。
(7)将原上导(推力)油槽底部端盖更换为接触式密封端盖,接触式密封端盖做成集油盆形状,在油盆底部开孔加装阀门,方便机组停机后技术人员可以打开阀门检查油盆还是否有漏油现象,改造后的挡油圈如图4所示。
5 结语
善泥坡发电厂1号机组上导(推力)油槽产出大量油雾,给机组安全、稳定运行带来了极大隐患。造成大量油雾产生的原因是上导(推力)油槽结构设计不合理。通过本文所提出的改造导(推力)油槽结构的方法,1号机组上导(推力)油槽再无渗油现象,转子滑环温度也保持着规定的范围内,消除了机组的安全隐患。
参考文献:
[1]苏雷,丁强,谭晓洪.善泥坡电站2号机组推力油槽甩油/漏油分析处理[J].水电与新能源,2017(07):48-50.
[2]谢林,邵建林,黄国豪.二滩水电站6号发电机推力/下导油槽防甩油分析及处理[J].水电站机电技术,2017,40(03):37-38+61.
[3]刘云.水轮发电机故障处理与检修[M].北京:中国电力出版社,2008.