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电厂发电机检修关键点分析

2021-11-26孟凡雷

魅力中国 2021年43期
关键词:绕组发电厂发电机

孟凡雷

(国能粤电台山发电有限公司,广东 台山 529200)

做好对发电机组电气设备的维护工作,是保证其正常运行的基础,所以发电厂要从机组维护人员入手,努力提高其自身的技术水平,从而掌握其常见故障的处理规律,保证发电机组的正常运行。

一、发电厂传统检修方式

近几年来,我国的发电厂对发电机的检修一直沿用的是普遍的计划检测,以‘应修必修、修必修好’为主要原则,每4 到6 年进行一次大型检修,一般每次大型检修的工期要进行100 天左右。相较于小型检修,大型检修的检修范围更加全面,但是缺乏针对性,不能很好地对某个故障点进行检修,因此大型检修的精确性要差一些。而且如果对正常运行的设备进行过度检修,设备也会因为频繁的拆修和安装设备导致设备寿命的降低。传统的计划性多方式、状态检修和点检修都存在此类问题,在检修的过程中拆卸大量的设备进行检测,虽然故障设备并没有多少,但是却在设备和系统的拆卸与安装上浪费了许多人力、物力和时间这样不仅检修的效率降低,更是造成了资源的浪费获得的经济效益也随之减少,因此我们要利用目前的高科技,采用更为有效的检修方法代替传统的检修方式,采取经常对设备的运行状态进行分析和监视、诊断的措施有针对性地对发电设备进行管理和维修,保证在发电设备达到要求的基础上提高发电设备的利用率,从而提高发电的经济性。

二、我国火电机组发电机检修现状

设备在运行过程中,因为人为因素、自然因素或者老化等其他原因,都会可能发生故障,不会一直以最佳的状态运行。当设备发生故障的时候,会导致设备的运行性能明显下降,设备的使用寿命也会缩短。尤其是发电机这种重要设备,如果进行检修就可以及早发现设备在运行过程当中的故障隐患,并及时的进行处理,将损害降到最低。当前我国的发电机检修方式是计划检修,定期定时地对发电机进行检修。根据检修时间的长短可以分为大修、中修和小修。这种检修方式的成本低,一般可以发现常见故障,但是也会出现检修不足或者过剩的情况,检修不彻底降低了检修结果的可靠性,导致一些故障不能被及时的发现,严重时威胁到人们的生命财产安全,还会出现检修过剩的现象,浪费了人力物力和财力。随着我国经济和科学技术的发展,发电机组也朝着大型化的方向发展,这种增容降耗也进一步加深了检修的难度,传统的计划检修方式已经无法满足设备维修的需求。因此,可以对发电机的常见故障进行分析,通过深入的分析能够了解检修过程中的重点与方向,具有目的性和针对性,尽可能地降低检修过程的成本消耗保障发电的安全与稳定。结合我国当前的火力发电机组的现状与发展趋势,有必要对发电机的故障进行总结和对检修过程进行优化和改进。

三、目前发电机检修和维护中存在的问题

(一)不经济

现阶段,发电厂整体的工作重点都是放在发电机上面的,这就导致了对于发电机的过度重视,由于定期检修发电机的这种制度的出现,就会每间隔一段时间都要对发电机进行一下检测,这样做并不是完全不对的,是可以起到防患于未然的作用,但是在一定程度上是耽误整体的进度的,因为当发电机没有故障时进行检测,就会停止水力发电的整个进程,进而耽误水力发电的速率,而且还没有检测出发电机的问题,这既是对于水力发电的影响,也导致了一些经济浪费的现象,其实发电机出现问题并不是在规定的时间内出现的,是不定时地出现,如若发电机在检修期之外出现故障,不能得到有效的维修,相对于定期检修是没有用的,而且造成的经济损失更大,所以,目前发电机检修和维护中出现不经济的问题,不能够正确的安排维修的时间段,导致出现经济浪费的现象。

(二)不科学

通过我们对于发电机的检修时间来看,每隔一段时间对发电机检修一次这种方式是不科学的,因为发电机的实际工作情况与其使用说明书上所提供的参数是不一致的,不能根据其建议的方式进行定期的检修,因为发电机在工作的过程中是由损耗的,远大于其说明书上的情况,所以,按照厂家给定的参数进行检测的这种方式是不科学的,而且提供的数据也是非常片面的,不具有说服力,发电机在整个运作模式中有自己的运作系统,进而就不可能完全的按照使用说明书进行操作,如若一直按照原定的方式进行维修与检测,只会使发电机出现越修越坏的现象,不能从本质上解决问题。

(三)检修工作不持续

目前,水力发电是我国主要采取的发电模式,正是因为水力发电的不断强大,几乎每个发电厂都拥有自己检测和维修的小分队,对于发电机的一些小故障,发电厂自己组建的维修队既能够及时有效的解决还不会耽误整体的工作进度,但是发电厂和正式的维修公司之间是有合作的,当发电机出现大的问题时,公司内部的维修队和正式的维修公司就会出现推脱责任的现象,这种情况既不能是发电机的问题得到有效的解决,还会耽误整体的工作进度,进而导致检修工作的不持续,分工不明确就会使双方推卸责任,既错过了最佳的修理时间,也导致发电机问题越来越严重,从而使发电机的寿命降低。

四、火电厂发电机常见故障

1.水内冷定子绕组渗漏水是一种最为常见的发电机故障,国内外的发电机组大多采用的都是水氢氧的冷却方式,一般是由于设计、工艺或者材质发生问题。当水内冷定子发生故障时,严重时会导致接地或相间短路的事故。可以采用气密试验的方法检查定子绕组漏水,具体方式时充含氟利昂压力为0.1MPa 氮气或者压缩空气直至达到额定压力,然后使用肥皂水或者卤素检漏仪来检测漏水点。

2.水内冷定子和转子绕组堵塞也是一种较为常见的故障,通常是由于内冷水质不符合要求而形成的氧化物沉淀堵塞或者是在制造、安装或大修的时候将不容易溶解的异物遗留在了水回路内。根本解决方法就是进行严格的入厂检查以及控制发电机的装配,提升检修的工艺,而且也应当按照相关规定进行反冲洗和流量测试。

3.线圈短路故障,是常见的故障类型之一。一般是由于线圈端部固定结构的设计不合理、工艺马虎、材料选用的不合格或者是检验发生纰漏,使发电机内的氢气湿度增加,无法达到标准要求,会诱发相间短路事故。定子线圈烧毁之后,会引起烧毁电流互感器、转子线圈绕组等其他部件,使转子线圈匝间短路变形。此外,电机的长时间运转会导致轴承处于摩擦状态,当轴承磨损到一定的程度之后会造成转子扫膛,定子一直处于温度较高的状态。从而烧毁线圈,使发电机停机,因此维护好定子冷却水系统和轴承润滑油系统也显得很重要。

4.转子绕组匝间短路或接地故障,也是常见故障类型。往往是由于转子绕组运行时间过长导致变形,或者运行的温度过高导致绕组匝间绝缘受到破坏。在电力部颁发的《发电机运行规程》中有明确规定,当发电机的转子绕组发生接地时,检修人员应当立即勘察故障发生的位置和类型。

5.汽轮发电机组的轴电压发生故障。故障原因有以下四种:汽轮机低压缸静电荷引起;发电机在制造或运行中磁炉不对称;静止励磁系统的脉冲分量引起;转子绕组匝间短路造成的单极电势引起。

6.电机接头发热故障。常见发电机接线方式中有一种是用螺栓和平垫直接压接电缆铝鼻和引出线桐鼻。这种接线方式有时会出现设备过热,造成线缆烧焦或者焊剂熔流等后果。通常造成这些后果的原因有:引出线电缆、进线电缆之间的接线鼻焊接不良;接线鼻由于铜铝电化,使其表面坑洼,接触电阻增大;接线鼻压接不到位,接触电阻增大。为了处理这些问题,可以在接线处理掉接线鼻上的毛刺,镀上锡之后涂导电膏;压接垫圈采用导电性好的黄酮为材质,并对垫圈进行加大加厚处理;采用银焊剂,遵守焊接章程,保证焊接的质量。

五、发电厂发电机的检修和维护办法

1.发电厂做好发电机检修的方法。我们已经提到,当前维护的一个新概念是发电机的基于条件的维护。所以,在实践过程中,我们应该大力推荐并引用这个新概念模型。在应用这个模型的时候,我们需要熟练掌握发电机的各种特性来确保发电机的安全和健康运转。有必要获取并评估发电机的状态信息以便随时了解发电机的状态。工人们应该记住发电机的质量以及安装和操作的过程,并进行预防性试验。在评估过程中,有必要将发电机的指示器和发电机状态的指示器结合起来,然后通过分析得出发电机的等级判断。评分标准的制定可以分为三个方面,在正常情况下,当所有的指标都是正常的时候,检查工作就会被忽略,只有必要的维护才能确保其正常工作。当发电机处于可疑状态时,有潜在的危险威胁到它的正常运作,但威胁它的因素并不明确。外部温度和湿度的影响可能本身不存在问题。此时,员工应密切注意发电机的工作状态,减少运行时间。坏情况下,发电机有明确的重要缺陷及安全隐患。这是为了停止它的工作并进行全面整改。这个分类可以清楚地了解发电机的状态以及是否需要维护,这将大大减少时间,能源和财务成本。总之,发电厂的发电机检修方法是通过使用新技术彻底掌握发电机的状态,然后有针对性地进行必要的检修。

2.发电厂做好发电机维护的方法。提高维护人员和文化修养的质量。随着现代科学技术的发展,水电站的维护已被计算机“接管”,因此需要专业的技术人员保养发电机,这种技术人员有很高的教育背景,独立的思维能力和判断力,以及处理事故的能力,这能确保技师在维护发电机时没有任何障碍。积极地改变,保持传统思维,明确维护目标。发电机的维修保养是发电机安全、健康、稳定运行的必要前提,每一个发电厂员工都有义务和责任参与发电机的维护工作,并制定正确的维护目标,科学管理系统作为维护目标的方向。提高发电机的系统维护。具体的要求是落实岗位责任,奖励和惩罚制度,明确将每一项工作的具体要求划分为岗位责任,建立和完善奖励和惩罚制度,提高员工对日常维护的关注,提高维护工作的效率,确保发电机的正常运转以及水电厂的安全生产。

3.员工要树立节约意识。随着经济的飞速发展,能源逐渐成为时代的主题,能源在人们生产生活中发挥着重要作用。水力发电作为水能的重要利用形式,在电力行业中起着重要作用。为了保证电网的安全,需要确保发电机安全稳定运行。为使这一目标得以实现,需要对发电机进行维修。发电机维护检修工作在电厂运行中显得尤为重要。随着电厂技术进一步发展,水电厂检修内容逐渐增多,并且向着单机检修方向发展,同时,计划检修周期也不断延长,检修市场呈现出供大于求的局面。为了使发电企业在这一时代背景下更好地发展,面对激烈的检修市场,发电企业需要提升自身的检修业务能力,与此同时,也要提高现场管理水平。这是发电厂发展的必经之路。

总之,对火电厂发电机常见的故障进行分析和总结,能够发电机故障的规律,并依此制定相应的方案,结合制定针对性的发电机检修措施,能够更好地处理发电机故障,保障发电机安全与稳定的运转,节省检修成本,提高生产效率。

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