基于600MW的发电机组电气检修分析

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2019年第36期   作者:郑郁
[导读] 摘要:目前,600MW发电机组已成为我国电网中的主力发电机组,它具有容量大、经济性好、运行效率高等优点,但是这样一台机组停运检修也会对电网的安全运行带来一定负面影响。
        白音华金山发电有限公司  026200
        摘要:目前,600MW发电机组已成为我国电网中的主力发电机组,它具有容量大、经济性好、运行效率高等优点,但是这样一台机组停运检修也会对电网的安全运行带来一定负面影响。如何缩短检修工期,尽快并网运行不仅使发电企业自身的内在要求,也是维护电网稳定、安全的外部需要。而现在我国大多数发电企业所使用的检修方法依旧采用的是甘特图、网络计划技术等传统的管理方式,并没有很好的将资源、人员、意外风险等因素加以综合考虑,这就使得在检修工期的估算上太过保守,预算工期与实际工期存在较大的差距,检修成本也时常超出预算,这就使得为了缩减工期、控制预算而无法达到有效的检修效果。本文分析了我国电厂600MW的发电机组电气检修基本标准,目前具有A级检修、B级检修、C级检修、D级检修四个等级,提出进行定期检修,重点分析了600MW的发电机组发电机槽楔松紧度问题,以及引线故障烧损故障的检查、原因分析以及处理方式,对我国600MW的发电机组电气检修提供了一定的参考意见。
        关键词:600MW;发电机组;电气检修;槽楔松紧度;引线故障
        0引言
        目前我国发电装机容量中主要是火电机组,构成了我国发电的重要形式之一。在产生良好的社会效益的同时,也带来了一定的环境问题,因此要求我国火力发电机组向着更大容量与更高参数发展。
        1 基于600MW的发电机组电气检修概述
        目前我国火力发电的主力机组为600MW火力发电机组,在其运行过程中要求建立良好的运行方式,加强对检修问题的检修,要求按照《SD370-87电厂设备检修规程》中的相关规定开展检修作业,并能够与电厂的实际运行情况有效结合。
        1.1检修等级分析
        目前我国电厂检修等级包括A级检修、B级检修、C级检修、D级检修四个等级。其中A级检修是全面解体检查并修理发电机组,B级检修指的是检查机组某些设备中是否存在问题,解体检查并修理其中可能存在的一些问题。在检修过程中可检修一些A级检修项目,同时也可评估B级检修中一些设备状态。C级检修能够定期滚动检修项目,可更换少量零件,消缺并调整设备,开展一些预防性试验等,并可进行部分A级项目的检修作业。D级检修一般主要是针对具有机组总体运行状况的机组进行,可消缺主要设备的附属系统,可以结合设备的实际运行状态进行评估并进行检修作用,也可进行部分C级项目的检修作业。
        1.2定期检修
        在电厂运行过程中要求能够对设备进行定期检修作业,即TimeBasedMaintenance,TBM。这是一定的时间段为节点进行的预防性检修与计划检修。在实际的检修过程中可以结合设备的老化规律与磨损程度,设定相应的检修方式,确定检修等级、需用备件、检修间隔、检修材料以及检修项目等。定期检修方式是目前我国火电机组电器常用的检修方式。结合检修规范与项目,各个电厂结合自身设备的实际运行情况而采取相应的检修方式。
        2 600MW的发电机组发电机槽楔松紧度问题
        600MW的发电机组交接与检查过程中的判断标准如下。波纹板波谷、波峰差值测量上运用专用千分表,采用小于等于0.5mm的交接数值,数值不能为零,关门槽楔要求小于等于0.5mm,同槽中25%槽楔可以高于0.5mm,但是在实际运行过程中不得一直高于0.5mm。在对600MW发电机组运行一年之后进行检修过程中要求关门槽楔小于等于0.7mm,同槽中30%槽楔可以超过0.7mm,但是在实际运行过程中不得一直高于0.7mm,不能出现明显的送动现象。采用低于等于0.5mm的关门槽楔数值。研究A公司的电力运行情况,选择#1发电机进行研究,其已经经过一年的正常运行,在第一次检修过程中虽然发现槽楔超标,但是并未对其及时处理,在一年半之后出现了部分槽楔松动脱落的问题,波及线棒绝缘,由于发现及时并进行了有效处理,处理避免了安全隐患。通过对多台同类型机组检修工作经验,在检修过程中建议全面处理槽楔,结合槽楔检查标准,设置4-5天工期。加强对发电机定子铁心的检查,设置0.5mm厚扇形高导磁率,设置2674mm的定子铁心外径、159.6mm定子铁心齿高、6300mm的定子铁心总长,定子铁心通风沟数为96,铁心轭部重量为146200kg,定子铁心内径为1316mm,硅钢片厚度为0.50mm,定子铁心轭高为522mm。
        3 引线故障烧损及检查情况
        3.1故障表现
        本文研究中分析某厂同类型机组运行情况,在其2016年-2019年6月的运行时间段内5台同类型机组出现了发电机绕组弓形引线气堵现象,导致绕组过热损坏、引线熔断事故的发生。某电厂#1发电机引线烧断情况见下图1。
       
        图1连接1W2与2W2引线烧现象
        机组#1槽下层线棒汽侧出槽口处在运行18个月之后绝缘遭到了程度较深的损坏,该机组水电接头R角处由于距离#1槽下层线较近,因此局部位置也被损坏。
       
        图2机组#槽下层线棒汽侧绝缘损坏现象
        3.2分析600MW的发电机组电气事故原因
        检查600MW的发电机组定子线圈冷却水路联接情况,其重要原因在于机组运行过程中,出现了部分机组定子冷却水路联接问题,出现了一定的问题,但是并没有出现烧断引线,因此未引起足够的重视。出现故障的发电机定子冷却水回路由于大负荷运行,因而在极短的时间内出现引线烧损故障。C相W2分支位置最高点均为此次故障中的烧损引线位置。此次故障出现的根本原因为定子冷却水回路排气不彻底,导致水回路连接不符合相关的规定,因此出现了较大的水阻,降低了其中的水流量,但是故障依然在一定的范围内,并未出现烧损引线的严重后果。定子冷却水系统的热容量设计在其中起了显著作用,能够进行半分钟断水满负荷运行,而这也是冷却水系统回路难以充分排气的重要原因之一。
       
        图3600MW发电机引线布置图
        从上图中能够看到600MW发电机引线各分支中,最长的为C相W2分支引线,在这一数值支撑下,使得引线整个圆周跨度从30℃增加至244℃,影响极大。因此具有最大的水阻与最长的水路,一旦降低定子冷却水系统压力,会同步降低流量,会在极大程度上影响冷却效果与冷却水流速。导致在系统运行过程中,若具有定子冷却水系统排气不充分的现象,就会在C相W2引线高点位置出现少量气体残,导致出现气堵现象,并进而引发引线过热熔断。
        3.3应对措施
        针对这一现象,应当及时采取有效的应对措施,若机组已经投运,应当在检修时机过程中检查定冷水回路,一旦发现有不合格的部分,及时进行有效整改。严格按照制造厂规程要求,冲洗并运行定冷水系统,使其处于良好的运行状态,避免出现水路堵塞现象,彻底清洗充水时的排气程序。要求将冷却水整个发电机定子线圈,要求发电机顶部排气管#512阀门溢出水,之后再起动定冷水泵,为了保证冷却水回路无空气,要求进行多次排气。600MW发电机组检修过程中重点检查是否存在过热现象,检查发电机各分支弓形引线是否处于良好的运行状态。一旦发现问题,及时进行有效整改。按照生产厂家的要求值检查定冷水压力、流量等相关参数。在堵死反冲洗A组阀门用堵板之后再运行机组,避免在其运行过程中出现水的分流返回水箱现象。
        4结束语
        为了保证我国电力系统的良好运行,要求加强对电力设备的有效检修,重点研究了600MW的发电机组的检修方式,分析了我国电厂600MW的发电机组电气检修的A级检修、B级检修、C级检修、D级检修四个等级,探讨了600MW的发电机组发电机槽楔松紧度问题、引线故障烧损故障等,要求600MW的发电机组运行过程中加强检修,针对出现的故障加强分析并及时采取相应的应对措施,做好相应的防范的措施,避免故障发生。
        参考文献:
        [1]周德超.600MW立式水轮发电机组轴线曲折分析与处理[C].建筑科技与管理学术交流会,2019(4).
        [2]杜衡.600MW机组除灰脱硫设备改造及运行优化研究[J].化工管理,2019(14).
        [3]刘勇.600MW机组电厂电解离子接地系统的分析和研究[J].现代建筑电气,2018(6):54-56.
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