百万机组火电建设工程质量管理

摘要：针对国内近几年来百万机组在建设、安装、调试过程中以及投产后出现的典型问题，从发电机系统、变压器系统、厂用电系统等方面，对百万机组的源头设计进行了优化，对百万机组中关键设备的选择和监造、安装过程质量管理方面提出了一些建议，保证机组投产后能够安全、可靠、经济、环保运行。

关键词：百万机组;火电建设;工程质量管理

0 引言

近几年来，我国建设了多台百万机组并先后实现了投产发电，然而在机组建设、安装、调试过程中以及投产后出现了较多问题，主要问题如表1所示。

从表1可以看出，这些问题都比较严重。因此，本文主要阐述如何避免在百万机组火电建设工程管理中发生类似问题以及如何消除600 MW机组在运行、维护中存在的问题。

1 设计优化

为了提高超超临界工程的技术、经济和性能指标，增强机组在电网中的综合竞争力，把百万机组电厂建设成为优质发电工程，通过积极调研，开展工程设计优化工作显得至关重要。特别是针对目前国内百万机组在设计、安装、调试和投产后各个环节出现的问题以及国内600 MW机组在运行过程中存在的问题进行优化，从设计源头上做到最优，为机组投产后能够安全、可靠、经济、环保的运行，特提出以下优化建议（不限于此）：

1.1    发电机系统的优化

针对发电机氢气干燥器制冷能力差的问题，建议选用吸附式干燥器。

1.2    变压器系统的优化

针对浙江某电厂1号主变B相套管爆裂事件，现该集团发电厂已拆除该类主变高压套管介损在线监测装置。广东某电厂5号主变套管末屏引出线绝缘套存在烧焦现象，因此，建议百万机组主变压器在设计时取消高压套管介损在线监测装置。同时，考虑在变压器区域设置检修通道，以方便维修工具车能够在大、小修时进入变压器区域，满足变压器套管清扫、维修以及试验的要求。另外，根据南方天气特征，封闭母线支撑绝缘子容易受潮，建议在设计时增加空气循环干燥装置。

1.3    厂用电系统的优化

厂用电负荷分配是否合理将直接影响到整个电厂的安全、可靠运行，因此，在设计时不仅要考虑各母线段所带负荷是否均衡，更要从厂用负荷的实际运行方式调度考虑，还要进行充分的论证。

1.4    6 kV（10 kV）开关的优化

由于南方气候全年湿度较大，尤其是在春、夏两季，配电室密封性不够好，导致在春、夏季时，室内回潮，对电气设备造成安全隐患，建议在设计时增加室内除湿装置。

1.5    380 V开关的优化

从各电厂的380 V抽屉开关柜内的接触器线圈电压来看，有220 V和380 V两种类型，不便于管理，且造成库存备件增加，建议设计时统一设计为220 V电压等级。另外，配电室空调口对着配电柜，在夏天时，导致开关柜内有凝露现象，造成安全隐患，建议设置空调口时，要考虑空调口的方向问题，避免空调口对着配电柜。

1.6    检修电源的设计优化

国内600 MW机组的检修电源箱普遍存在容量不足的问题。检修电源箱通常按最高负荷容量为120 A配置，而锅炉区域及主机房内蒸汽管道焊口在检修时需要热处理，其容量需要在300～400 A，另汽轮发电机组螺栓的拆卸需要大型的加热器，容量在300～400 A，所以锅炉区域及主机房内检修电源箱容量不够，且配电间及电子间在检修时没有检修电源可用。建议在主机房发电机平台和凝汽器靠A列墙处、锅炉区域以及锅炉零米、锅炉顶层各设置400 A容量的检修电源箱，以滿足检修时蒸汽管道热处理及主机检修的需要。另外，在配电室、主变区域及电子间也应根据需要增加检修电源箱。

2 关键设备的选择和监造

目前国内能够制造百万机组主变压器的厂家主要有天威保变、西安西电、特变电工等，分为三相一体式和三相分体式两种。经初步了解，浙江某电厂5号机组在投产不到一年时间内主变总烃缓慢上升;浙江某电厂1号主变套管爆裂，广东某电厂6号主变A相内部放电致使重瓦斯动作，都不同程度地影响了工程的整体进度。

针对近几年来发电机、主变压器等主要设备在工程调试和投产后出现的质量问题，一方面，我们要全面调研，选择好设备厂家，对于设备频繁出现问题的厂家不列入推荐名单，另一方面，从以下几点认真开展设备监造工作。

2.1    监造人员要有高度的责任感和严谨的工作作风

作为监造人员，要想把好质量关，努力消灭常见的、多发的和重复的质量问题，使产品可能存在的缺陷在出厂前得到处理和控制，防止不合格产品出厂，实现设备质量的全过程控制，监造人员要本着对企业和自己高度负责的精神，具备科学、严谨的工作作风。

2.2    从设备制造工艺入手，控制设备质量

监造人员要了解设备制造的工艺流程，严格检查每道工序的所用材料、零部件是否合格，关键零部件是否经过检验并符合国家和行业相关标准，确保每道工序严格按照工艺文件执行。

2.3    控制好关键工序

在监造过程中，监造人员要深入现场，对设备制造过程中的关键工序质量进行检查，发现不符合标准和规定时，应及时通知厂家进行处理或返工，对重大问题必须向制造单位提出书面要求，并及时通知公司工程部。

2.4    出厂验收和交接验收

为了确保设备在出厂前和出厂后运输到工地现场的质量，根据合同相关要求要进行出厂验收和交接验收。

出厂验收：根据合同的技术部分检查设备外观以及安装工艺是否良好;制造单位提交的竣工图纸、资料以及相关检验报告是否齐全;制造商所需的外购材料和零部件的相关报告是否齐全;需现场进行的试验是否满足国家和行业相关标准等。

交接验收：设备经过长途运输后，为了保证设备在安装前设备的质量，要对设备进行交接验收。交接验收必须严格按照国家和行业相关标准进行有关试验，发现问题及时通知厂家分析、判断原因，必要时进行返厂处理。另外，检查设备和设备的附件是否完好无损，设备清单是否与实际相符，检查设备的资料包括说明书、图纸以及相关试验报告是否齐全等。

3 安装过程质量管理

要想有效控制工程建设质量，首先要明确影响工程质量的因素。通常情况下，影响工程建设质量的因素有以下几种：安装人员的技能水平，设备、材料和机械设备的质量，施工方案和安装工艺是否满足要求以及环境影响等。

3.1    安装人员的技能水平

一般情况下，安装人员的技能水平和安装单位机械设备的质量较难控制，仅通过相关合同进行约束远远不够，还要建立承包商评价机制和退出机制等来管理施工单位。

3.2    施工方案和安装工艺管理

施工方案是指工程项目整个建设期内采用的包括施工组织措施、安全措施、技术措施和工艺流程以及施工进度等，是工程建设管理的重要手段。如果施工方案存在问题就会影响工程的进度，进而影响工程质量，增加不必要的投资。所以，施工方案的制定必须结合工程实际，除了满足国家和行业的相关标准要求外，从经济合理、操作便利、工艺先进等方面全面评估施工方案的可行性，确保工程的质量和进度，并有效降低工程成本。

3.3    调试验收和设备缺陷管理

设备安装完毕后，由监理方组织相关单位人员确认签字后方可试运行，设备试运行和验收严格执行公司设备试运管理制度和设备验收管理制度以及国家、行业相关标准，一般设备空载运行2～4 h，带负荷运行24 h无故障、无异常才算合格，特殊设备按相关标准进行验收，如发生故障或有其他遗留问题，由安装单位限期进行处理;涉及隐蔽工程的验收，施工单位必须在隐蔽工程掩埋之前通知相关单位人员进行验收，对于在试运行和验收过程中发现的问题、缺陷及处理，应做好相关记录和台账，作为机组投产后的第一手材料，必要时以备查阅。

4 结语

电力工程项目是个复杂的、庞大的系统工程，尤其是目前百萬机组的火电工程建设，在吸取前人经验、教训的基础上，从优化设计开始，做好设备选型、主要设备的过程监造、出厂验收和交接验收、设备安装以及调试验收等各个环节的质量控制工作，火电建设工程的质量控制水平将会不断提升。

收稿日期：2020-04-03

作者简介：王付钢（1979—），男，河南安阳人，工程师，中级注册安全工程师，主要从事发电厂电气专业的技术管理工作。