许健桦
甘肃盐锅峡发电有限公司 甘肃省临夏回族自治州 731601
摘要:水力发电站运行过程中,水轮发电机组是不可或缺的生产设备,有效的维护能够为水轮发电机组的正常运行提供保障,降低故障发生几率,维护水电站的综合效益。就水电站水轮发电机组的运行要点进行阐述,进一步探究水电站水轮发电机组维护的有效策略,旨在保障水轮发电机组安全可靠运行,提升水力发电电能质量。
关键词:水电站;水轮发电机组;运行;维护
社会生产生活中,电能资源占据着重要的地位,随着人民群众生活水平的提升,对于电能的需求也明显增大。水力发电形式较为常见,其恢复性高,并且具有良好的经济性。水轮发电机组的运行状态直接关系着水电站电能生产质量,因此有必要探究水轮发电机组的运行与维护。
一、水电站水轮发电机组的运行要点
(一)关注周期冷凝水品质
水电站中较常应用到灯泡贯流式水轮发电机,其主要特征在于,水轮发电机中相关设备主要布置于密封如灯泡一般的壳体内,结构紧凑,能够防潮防漏。在水轮发电机运行过程中,必须要保证周期冷凝水品质良好,因此在机组运行过程中要高度关注这一方面,保证水轮发电机组的安全稳定性。一般情况下,水轮发电机所使用的周期冷凝水为经过滤的纯水与纯净水,必须要保证水质符合要求,以免气体冷凝后出现积垢,给整个水轮发电机组的运行埋下安全隐患。
(二)重视运行水头问题解决
水电站水轮发电机组的运行,需要立足实际情况出发,重视运行水头问题的处理,以降低其对于水轮发电机组所产生的影响。这就需要就水库运行加以调节,将杂物清理干净,做好基础性工作,基于机组运行标准出发,对运行水头进行合理控制,确保其处于正常指标范围内,这就能够避免运行水头降低,转轮控制室不会受到干扰,水轮发电机组的运行也具备了可靠条件。在水电站内,水轮发电机组运行时间较长,水源水质对机组运行所产生的影响也比较大,因此在运行阶段必须要控制好水源水质,以免堵塞水轮发电机的入水口,对机组运行水头的完整性做出保障,这对于水轮发电机组运行效率的提升也至关重要。一旦杂物堆积于水轮发电机的入水口,极易导致入水口堵塞,随着机组运行时间的延长,挡污栏内外压强达到25kPa后,就会导致水电站电能生产中水轮发电机的贡献度下降,极易发生故障,这就会影响整体工作效率。水轮发电机组运行中,去污设施的应用,能够将入水口水源水质加以改善,通过挡拦装置可以将水源中污染物清除,这就达到良好的去污处理效果,为水轮发电机组的运行提供便利,降低水轮发电机组的故障发生几率。机组运行过程中需要对润滑油泵进行检查,确保其发挥稳定作用,以保证机组运行效率。
(三)实施智能化控制
在水电站运行过程中,以润滑油泵、冷凝通风机等设备为支持,水轮发电机组得以安全稳定运行,一旦出现设备故障,会严重影响水轮发电机组的工作状态,水电站在电能生产方面的整体水平也会受到影响。这就需要做好水轮发电机组运行管理工作,以先进技术为支持,实施智能化控制,发挥强压支轴油泵的作用,保障水轮发电机组稳定启动与终止,为信号正常传递提供便利条件,对烧瓦故障加以科学防范。机组运行过程中必须要对调速装置进行合理选择,确保其具有良好的性能,防范超速飞轮现象出现,保证水轮发电机组运行的安全性与可靠性。
发电机组运行监测如图1所示。
图1 发电机组运行监测图
二、水电站水轮发电机组的维护策略
(一)调整轴承油量
水轮发电机组运行过程中,轴承油的作用在于润滑和冷凝,能够在保证机组安全运行的同时,将其运行时间延长。结合水电站水轮发电机组运行的实际情况出发,把握水电站电能生产水平,依照标准和规定来运行水轮发电机组,及时对轴承油量和轴承油气温进行调整,降低外界气温变化所产生的影响,防范轴承油量不合理增加问题,保证水轮发电机组的安全可靠运行。
(二)检查蓄水井及输水泵
水电站水轮发电机组运行过程中,在渗透蓄水井及输水泵的支持下,实现冷凝水补充,这就能够有效解决气体冷凝所产生的积垢问题,保证水轮发电机组的工作状态。基于水轮发电机组运行实际情况出发,对渗透蓄水井及相关输水泵进行全面且细致的检查,及时采取维护措施,机组检测中发现通道中有水,通过输水泵检查将其排除,降低外在因素的影响,保证渗透蓄水井及输水泵的稳定运行,水轮发电机组返油盒通道低问题也得到顺利解决,水轮发电机组运行也具备了优良条件。水轮发电机组运行过程中,水泵滤网与透平油冷却设备发挥着重要的辅助作用,在水轮发电机组长期运行的情况下,极易导致污染物积存,影响机组正常运行,这就需要日常做好协助设施的检查和维护,将污物清除,以确保水轮发电机组安全稳定运行。
(三)把握水轮机组性能,改善运行条件
轴流式水轮机的结构复杂,以蜗壳、座环、导水机构、转轮室等为主要部件,转桨式水轮机中,转轮体内得以设置操作与传动结构,能够促使叶片转动。轴流转桨式水轮机的性能在于,能够调节导水叶及转轮叶片,水轮机运行的稳定性更高,效率也比较高。贯流式水轮机的性能良好,其转轮与轴流式水轮机相同,其显著特征在于,水轮机有着通畅的流道,能够快速过水,不会导致水力出现大的损失,实际运行效率也比较高。贯流式水轮机主要包含全贯流式和半贯流式两种,小型水电站大多应用到半贯流式。随着水电建设的不断发展,半贯流式水轮机的结构形式多样化,以灯泡式、轴伸式、竖井式等较为常见。为确保水轮发电机组的安全稳定运行,需要优化水利设计,保证叶型的合理性,配合选定比转速、空化系数和吸出高度这三个参数,以减轻水轮发电机组的磨损。与此同时,就水电站运行方式加以合理拟定,保持水轮发电机组运行于最佳工况内,这就能够对空化及空蚀等问题加以科学防范。若水轮发电机组运行于非设计工况下,则可采取转轮下部补气的方式,以确保空化空蚀振动得到减轻,保证水轮发电机组的稳定运行。
三、结束语
水轮发电机组的运行效率往往会对水电站的电能生产产生强烈的影响,为提高水电站的电能生产水平,需要掌握水轮发电机组的运行要点,并从轴承、水泵、蓄水井、运行条件等方面入手进行维护,提高水轮发电机组的性能,保证其稳定安全运行,从而维护水电站的综合效益。
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