摘要：我国目前绝大多数电厂都将日常的设备维护、检修看作一项重要工作，做好日常的维护、检修工作，不仅能够避免因设备问题所导致的重大事故，同时能够在很大程度上提高水电厂的运行效率。水电厂机械设备长时间运行可能会产生一些故障，故障的产生会对机械设备的安全稳定运行造成影响。如何有效地对水电厂的机械设备进行维护，已经成为目前绝大多数水电厂所关注的焦点问题。因此必须引起重视，在明确故障类型与产生原因的基础上，及时有效地进行检修处理。
关键词：水电厂机械；机械设备故障；故障检修
1主阀常见故障与检修
1.1开启时无法平压
主阀在开启过程中为有效减小震动与操作力，并确保机组能够平稳启动，应平压静水开启，然而，在实际情况中可能无法对主阀实施平压。导致无法平压的原因包括：①导叶的漏水相对较大，没有关严，存在很大的间隙；②蜗壳排水阀没有关严；③旁通管路被堵塞，手动阀没有开启，或液压阀被堵塞。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①主阀全关时对导叶进行活动，清除杂物，将导叶全关；②对蜗壳排水阀及旁通管的每个阀门进行检查，确认所在位置是否正确；③结合实际情况，确定主阀止漏盖是否已经缩回，如果活门处在自由状态，则可采用手动的方式开启主阀[1]。
1.2手动开关不动作
该故障产生原因包括：①操作油压较低；②液压阀与操作电磁阀被堵塞；③油路短路，主要包括液压集成块与接力器活塞发生内漏和受油器发生串油。如果油路短路，则压油装置的压力将不断降低，而主阀始终不动作。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①对油路阀门所在位置进行检查，确认是否正确；②对电磁阀进行往返操作，若依然不能正常开启，则停止操作，更换电磁阀；③若油路短路，先进行复归操作，然后进行维修；④如果主阀无法关闭，要立即停机，在处理好之前不允许启动机组。
1.3自动开关不动作
该故障产生原因除了包含所有手动开关不动作的原因外，还包括以下几点：①操作电源发生断线、熔断器被熔断、空开跳闸、电磁阀的线圈被烧毁、接线端子接触不良等；②压力与行程开关没有输入，不具备自动开关的基本条件[2]。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①对熔断器的容量进行检查，确认是否满足要求，若不满足要求，更换新的熔断器，然后试合一次；②对压力开关阀门进行检查，确认是否开启，并检查行程开关是否存在变位；③当导叶全开时进行手动开关，确认主阀是否存在异常。
2调速器常见故障与检修
2.1主配压阀发卡
如果主配压阀在开启侧发卡，则导叶会开到最大开度，此时并网的机组将过负荷，而没有并网的机组将异常过速；如果主配压阀在关闭的位置发卡，则导叶将处于全关的状态，此时并网的机组将调相运行，而没有并网的机组直接停机；如果主配压阀在中间的位置发卡，则调速器将不能正常执行导叶开关，若机组因故障而发生跳闸，会使机组过速，一般在静止的情况下，很难发现这一故障，当对导叶开度进行增减时可以发现故障。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①如果主配压阀在开启侧发卡，将主阀关闭；②如果主配压阀在关闭与中间两个位置发卡，需对并网的机组实施敲击或反复增减冲击，而没有并网的机组在机组停稳以后进行上述处理[3]。
2.2反馈中断
水电厂中调速器有两类反馈，分别为自复中式与机械复中式。对于自复中调速器，其反馈钢绳只能在机械开限回复中使用，但机械复中所用反馈钢绳具有回复主配压阀和抵消负反馈等重要作用，如果反馈钢绳断裂，将带来十分严重的后果。另外，在电气反馈中，如果拉杆发生断裂或脱开，也会造成十分严重的后果。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①若机械复中钢绳断裂，则机械液压系统将无法回中，此时当有增调节信号时，与主配压阀在开启侧发卡的情况十分类似。而当有减调节信号时，与主配压阀在关闭侧发卡的情况十分类似。因此，当有增调节信号时，需将主阀关闭。当有减调节信号时，需对并网的机组实施敲击或反复增减冲击；②在巡检过程中，若发现反馈钢绳已经断裂，则最稳妥和有效的措施是将主阀关闭后再做其他处理，不可擅自对调速器进行任何操作[4]。
2.3接力器跑油
接力器跑油严格来说不属于故障，是接力器充油时的关键点和危险点。很多水电厂发生过这种事故，所以有必要进行分析，在实际工作中能够引起重视。接力器排油阀实际操作频率往往很小，经过长时间的运行后，排油阀开关灵活性将变得很差，开始充油前，如果阀门盖未能关严，即便是很少的一部分未关或未关严，受到高压油的持续作用，也会发生漏油，实际上漏油泵与漏油箱实际油量都不大，所以产生接力器跑油。针对这一常见问题，在检修时应注意以下几点：为杜绝跑油，操作过程中不仅要严格执行相关操作票，而且进行充油的过程中，应先实施较小范围的试验性开关，经试验确认漏油箱没有异常后，再正式进行操作。
2.4调速器抽动
如果调速器抽动，则会使负荷发生波动，对机组正常并网造成影响，在并网会对电网造成很大的冲击，当情况严重时还会产生其它严重事故，如压油泵被烧毁等。调速器抽动的产生原因包括：①引水系统的压力发生很大波动；②调速系统的管路大量进气；③对调节参数的选择有错误，或电气部分存在故障。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①发现调速器抽动时，先停止所有并网操作，然后切换手动方式运行；②对压油装置油面进行调整，直到处在正常状态；③如果停机时间较长，在重新启动前，需在主阀关闭时采用手动对调速器进行适当活动；④由电气班组的专业人员检查电气部分，确认
抽动是否由电气故障引起。
3水轮机常见故障与检修
3.1轴瓦温升异常
当轴瓦的温升较高时，先对润滑油进行检查，若润滑油不足，应及时补充，也可进行更换；对冷却水压进行调整，或对供水的方式进行切换；对机组振摆进行测试，确认是否超标，如果无法消除振动，应立即停机；监视停机是否正常，并对轴瓦是否被烧毁进行检查，如果烧毁，应立即更换。
3.2过速事故
过速事故的产生原因包括：①开机与解列停机过程中调速器失灵；②甩负荷后调速器的动态品质较差或完全失灵；③人员误操作；④测速装置发生故障。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①无论机组过速产生原因如何，都要开启关主阀；②在机组过速之后，因离心力较大，转动部分可能受损，所以要对转子进行必要的检查，确认没有损坏后，重新进行开机；③对调速器参数进行调整；④若过速原因为测速装置发生故障，需在必要的情况下退出过速保护排除故障。
3.3异常振动
引起机组异常振动的原因包括以下几个方面：①机械方面：转子未能保持平衡，轴承之间的间隙较大等；②水力方面：涡带、进水未能保持平衡，止漏间隙不均匀；③电磁方面：运行不对称，气隙不均匀等。针对这一常见故障，在检修时应注意以下几点：①尽可能规避在振动区运行；②降低有功和无功负荷；③如果剪断销剪断，则需要按照相关规程及时处理；④如果机组异常振动难以消除，对机组的安全运行造成威胁，应立即停机。
4设备检修过程中的主要内容
在通常情况下，我国水电厂在对设备进行检修的过程中，主要的工作内容可以分为以下3个方面：
（1）保养工作。我国目前水电厂所设立的位置，绝大多数处于极为恶劣的环境之下，再加上机械设备长期的高效运行，使得对设备的日常保养工作极为重要。水电厂工作人员对机械设备进行保养的过程，通常包括擦拭、洗涤、检修等一系列工作。对机械设备进行擦拭等工作的主要原因，是设备在日常的运行过程中存在大量的能量损耗，伴随出现大量灰尘，如果不对设备的灰尘进行擦拭，会导致相应的部件生锈。在对设备进行擦拭的过程当中，对于极容易生锈的设备，还需要进一步加注润滑油，最大限度地杜绝设备生锈和零部件松动。
（2）小范围修理。水电厂机械设备在经过长期运行后，难免出现较多的问题和故障，水电厂的工作人员需要对设备进行不定期的小范围修理。对于设备大、小范围修理，需要做好以下3个方面：①水电厂的工作人员需要对每个设备的膨胀值进行详细检查，如果膨胀值处于较为合理的范围内，那么还需要对设备的整体运行情况进行综合评估；②做好对气阀门以及汽管门的定期检查，尽可能避免设备卡涩现象的出现；③对安全阀进行详细检查，这是整个小范围修理中最重要的环节，因为该部位最容易出现泄漏问题，如果不及时进行处理，会产生重大后果。
（3）大范围修理。在整个水电厂运行的过程中，针对机械设备的大范围修理往往是在小范围修理的基础上进行的。在对机械设备进行小范围修理的过程当中，如果发现较大的设备故障，则需要进一步展开大范围修理。在绝大多数情况下，针对水电厂的机械设备进行大范围修理并不是一项经常性的工作，每2年对设备进行1次大范围修理即可。
5设备的维护措施
5.1建立健全的管理制度
做好水电厂的日常设备维护和修理工作，首先需要具有一套较为健全的维修管理制度。在绝大多数情况下，管理制度的制定往往是针对设备使用情况的基础上完成的，制定维修管理制度的主要依据是设备的使用记录。相应的工作人员可以按照设备的使用记录，参考该设备的年限，制定一套详细、完整的设备检修维护制度。根据每个水电厂运行的自身特点，可以进一步将维修工作分为日常性维修和现场维护2种：①日常性维修，主要指针对于水电厂安全运行的展望性维修工作；②现场维护，是对运行过程中出现事故的设备进行及时维修，其属于被动性的维修。对于机械设备进行预防性的维修，在很大程度上是确保设备稳定运行的基础，但对于机械设备的技术管理也不容忽略。
我国绝大多数的水电厂分布于较为偏远的山区，设备老化的现象经常出现。在日常的运行过程中，工作人员需要不断提高自身的专业技能，做好巡回检查以及平时的维护工作。工作人员还需要结合自身水电厂的特点，以及机械设备的使用环境，对设备的维护等级进行详细划分，制定出较为科学的维护政策和奖惩制度，最终保证水电厂的检测维修工作顺利进行。
5.2加强学习做好前期工作
在水电厂日常运行过程中，需要对机械设备的技术档案和使用记录有效归档，定期检阅。经常性地对设备的工作压力、运行负荷等参数进行详细检查。绝大多数情况下，技术档案中的内容繁多，其中包括了实验报告、检修记录和预检报告等等。详细查阅上述资料，能够有效制定出对机械设备的大修内容，还能按照相应的工作需要对工作人员进行分组。按照相应的施工技术计划，针对物资采购制定详细的方案，并将所制定出来的方案交由水电厂的采购部门进行采购。无法从市场购买的特殊设备，可以与相应的厂家签订购买合同或者租赁协议，保证所需要的物资能够安全及时地到达。最后，还需要对设备的整体安全性以及质量目标进行全方位检查，保障水电厂的物资设备能够可靠运行。对于任何一个水电厂，机械设备的稳定运行离不开检修人员的努力，检修人员的专业技能也成为确保水电厂安全运行的重要保障。因此，相应的设备维修人员需要不断加强自身的专业技术水平，提升分析问题、总结问题的能力，特别对于经常性的故障，要总结其出现故障的规律。要熟练掌握维修要点和设备的工作原理，真正地了解设备，才能更好地对设备故障进行有效维修和检测。
6结束语
针对不同类型的机械故障，需根据其产生原因，结合以往工作经验，采取有针对性的措施及时检修处理，确保机械设备无缺陷无隐患，是水电厂安全稳定运行的有力基础保障。我国目前任何一个水电厂的安全运行都离不开机械设备的支撑，对于任何一个机械设备而言，其在长期运行的状态下，都会出现相应的磨损和轻微故障，工作人员做好日常的检修和维护工作是至关重要的。只有做好日常的检修、维护工作，才能及时发现、处理水电厂的设备故障。对机械设备存在的故障进行第一时间处理，不仅能有效抑制故障进一步扩大，还能够更好地确保水电厂的安全、稳定运行，有利于我国水电厂的长期发展。
参考文献
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