郝春元,馬 波,尚 坤
(河北國華定洲發電有限責任公司,河北 定洲 073000)
600MW發電機端部拉緊系統松動處理
郝春元,馬 波,尚 坤
(河北國華定洲發電有限責任公司,河北 定洲 073000)
文章介紹了600MW級發電機定子端部拉緊系統松動原因及現場處理方法,為今后相同類型的缺陷處理和正常檢修做了很好的探索,對其他電廠處理類似缺陷也有良好的借鑒意義。
發電機;拉緊系統

表1
發電機定子繞組端部采用剛-柔綁扎固定結構。由充膠的層間支撐軟管、可調節綁環、徑向支撐環、絕緣楔塊和絕緣螺桿等結構件以及綁帶、適形材料等將伸出鐵芯槽口的繞組端部固定在絕緣大錐環內,成為一個牢固的整體,而絕緣大錐環的環體則固定在絕緣支架上,支架的下部有通過彈簧板固定在鐵芯端部的分塊壓板上,形成沿軸向的彈性結構,使繞組在徑向、切向具有良好的整體性和剛性,而沿軸向卻具有自由伸縮的能力。水冷的定子繞組連接線也規定在大錐環和絕緣支架上。為了運行安全,繞組端部上的緊固零件全部為高強度絕緣材料所制成。端部拉緊系統松動主要是由于端部可調綁環的拉緊楔塊不能牢固的固定可調綁環,從而磨損線棒。

圖1 發電機端部拉緊系統示意圖
(1)哈爾濱電機廠有限公司2008年生產的600MW等級汽輪發電機,檢修中發現部分發電機定子繞組端部可調綁環的拉緊系統松動,部分磨損或斷裂,導致線棒主絕緣磨損,造成嚴重事故隱患。哈爾濱電機廠2008年生產的600MW級發電機端部可調綁環拉緊楔存在松動隱患。隱患產生的根本原因為制造廠裝配質量差所致。
(2)經系統分析,確認拉緊系統松動的原因是外購配套絕緣件制造偏差所引起,絕緣件表面質量沒達到設計要求,導致配合副摩擦力增大,在規定的螺母把緊力矩下,未能將絕緣楔塊拉緊,機組運行時在溫度和振動的作用下導致楔塊位移,碟形彈簧墊圈失去作用,加速了拉緊系統松動。

圖2 發電機端部拉緊系統松動原因示意圖
(1)針對此問題,相關專業人員對故障機組部件進行檢查,并對所用部件反復進行多項檢查和試驗。包括:絕緣碟形彈簧墊圈的應力應變試驗;絕緣螺桿、絕緣碟形彈簧墊圈、絕緣螺母的把合應力釋放試驗;在制品拉緊系統裝配的把緊試驗。
(2)在相關實驗的基礎上,哈爾濱電機廠有限責任公司關于發電機端部拉緊系統的處理標準:①拉緊楔前端不能與綁環接觸,必須留有間隙。②拉緊楔后端超出鞍塊長度必須超過15mm。③鞍塊與拉緊楔間用0.1mm塞尺檢查,通過面積不能超過1/3。④每組蝶形墊片間隙在1.0~1.2mm。
(3)發電機端部拉緊楔塊重新裝配時,把緊力矩的依據:對松動的拉緊系統,重新修配并把緊,把緊依據不以力矩為準,而是測量絕緣碟形彈簧墊圈變形量、控制和消除絕緣楔塊與絕緣鞍塊之間的間隙,以此保證碟形彈簧墊圈的彈簧作用,保持絕緣楔塊的拉緊力。

圖3 發電機端部拉緊系統檢查項目示意圖
(4)為了徹底消除端部拉緊系統松動隱患,本廠在2011年1月22號利用首次檢查性大修機會,抽出轉子,對端部拉緊系統進行檢查,結果如下:①汽勵兩側共56個楔塊與鞍塊之間的間隙用0.1mm的塞尺檢查只有一個不合格。②部分楔塊絕緣拉桿與拉緊楔連接螺紋處沒有抹環氧膠,拆卸過程中螺桿轉動。③汽勵兩側所有楔塊(56個)的絕緣螺母緊力不夠。④汽勵兩側共20個楔塊與綁環前端頂死。⑤個楔塊加工尺寸不合格,與鞍塊的接觸面積太小。⑥所有的拉緊楔塊與可調綁環均為滑移布結構。⑦汽、勵兩側靠近鐵芯側的2道可調綁環的鞍塊為滑移布結構,汽、勵兩側靠外側的2道可調綁環的鞍塊為滑移漆結構。
(5)現場處理方案:①針對汽勵兩側第二道綁環的鞍塊(共28個)為滑移漆結構的情況,廠家決定全部采用滑移布結構的拉緊楔塊進行裝配,此種結構可以保證端部拉緊系統的可靠。②對20個頂死的楔塊和5個加工尺寸不合格的楔塊進行更換。③所有楔塊全部拆下重新進行裝配,絕緣螺桿全部擰下,重新涂抹固化膠,然后進行裝配。④對絕緣螺母進行把緊時,把緊依據不以力矩為準,而是測量絕緣碟形彈簧墊圈變形量和蝶形墊圈的間隙為準,保證蝶形墊圈間隙合格,并保證此墊圈的彈簧作用。⑤裝配完成后,測量鞍塊與拉緊楔塊的間隙,保證在合格范圍內。⑥裝配完成后,確認拉緊楔塊與綁環的相對位置,保證沒有頂死。⑦按照規定的間隔時間(24 h)對拉緊楔塊進行第二次和第三次的再收緊,并在螺桿上對螺母進行鎖死。
河北國華定洲發電有限責任公司3號發電機(出廠編號3-60670,出廠日期2008年11月)經過首次檢查性大修,借助哈爾濱電機廠專業人員的協助,按照上述方法對3號發電機端部拉緊系統的全面檢查和處理,處理后已經完全符合廠家標準,可以保證端部拉緊系統的可靠,運行中不存在松動的隱患,有力的保證了汽輪發電機的安全穩定運行。
600MW generator ends taut system w ith loose
Hao Chunyuan,Ma Bo,Shang Kun
The article introduces the 600MW generator stator level to end tautsystem reason and the processingmethod loose,in the same type of defect treatingand normalmaintenancegavea very good exploration,tootherpowerplantin dealingwith such defectsaswell for reference.
generator;Tautsystem
TV734.2
A
1000-8136(2011)29-0038-02