孟凡雷
(國能粵電臺山發電有限公司,廣東 臺山 529200)
做好對發電機組電氣設備的維護工作,是保證其正常運行的基礎,所以發電廠要從機組維護人員入手,努力提高其自身的技術水平,從而掌握其常見故障的處理規律,保證發電機組的正常運行。
近幾年來,我國的發電廠對發電機的檢修一直沿用的是普遍的計劃檢測,以‘應修必修、修必修好’為主要原則,每4 到6 年進行一次大型檢修,一般每次大型檢修的工期要進行100 天左右。相較于小型檢修,大型檢修的檢修范圍更加全面,但是缺乏針對性,不能很好地對某個故障點進行檢修,因此大型檢修的精確性要差一些。而且如果對正常運行的設備進行過度檢修,設備也會因為頻繁的拆修和安裝設備導致設備壽命的降低。傳統的計劃性多方式、狀態檢修和點檢修都存在此類問題,在檢修的過程中拆卸大量的設備進行檢測,雖然故障設備并沒有多少,但是卻在設備和系統的拆卸與安裝上浪費了許多人力、物力和時間這樣不僅檢修的效率降低,更是造成了資源的浪費獲得的經濟效益也隨之減少,因此我們要利用目前的高科技,采用更為有效的檢修方法代替傳統的檢修方式,采取經常對設備的運行狀態進行分析和監視、診斷的措施有針對性地對發電設備進行管理和維修,保證在發電設備達到要求的基礎上提高發電設備的利用率,從而提高發電的經濟性。
設備在運行過程中,因為人為因素、自然因素或者老化等其他原因,都會可能發生故障,不會一直以最佳的狀態運行。當設備發生故障的時候,會導致設備的運行性能明顯下降,設備的使用壽命也會縮短。尤其是發電機這種重要設備,如果進行檢修就可以及早發現設備在運行過程當中的故障隱患,并及時的進行處理,將損害降到最低。當前我國的發電機檢修方式是計劃檢修,定期定時地對發電機進行檢修。根據檢修時間的長短可以分為大修、中修和小修。這種檢修方式的成本低,一般可以發現常見故障,但是也會出現檢修不足或者過剩的情況,檢修不徹底降低了檢修結果的可靠性,導致一些故障不能被及時的發現,嚴重時威脅到人們的生命財產安全,還會出現檢修過剩的現象,浪費了人力物力和財力。隨著我國經濟和科學技術的發展,發電機組也朝著大型化的方向發展,這種增容降耗也進一步加深了檢修的難度,傳統的計劃檢修方式已經無法滿足設備維修的需求。因此,可以對發電機的常見故障進行分析,通過深入的分析能夠了解檢修過程中的重點與方向,具有目的性和針對性,盡可能地降低檢修過程的成本消耗保障發電的安全與穩定。結合我國當前的火力發電機組的現狀與發展趨勢,有必要對發電機的故障進行總結和對檢修過程進行優化和改進。
現階段,發電廠整體的工作重點都是放在發電機上面的,這就導致了對于發電機的過度重視,由于定期檢修發電機的這種制度的出現,就會每間隔一段時間都要對發電機進行一下檢測,這樣做并不是完全不對的,是可以起到防患于未然的作用,但是在一定程度上是耽誤整體的進度的,因為當發電機沒有故障時進行檢測,就會停止水力發電的整個進程,進而耽誤水力發電的速率,而且還沒有檢測出發電機的問題,這既是對于水力發電的影響,也導致了一些經濟浪費的現象,其實發電機出現問題并不是在規定的時間內出現的,是不定時地出現,如若發電機在檢修期之外出現故障,不能得到有效的維修,相對于定期檢修是沒有用的,而且造成的經濟損失更大,所以,目前發電機檢修和維護中出現不經濟的問題,不能夠正確的安排維修的時間段,導致出現經濟浪費的現象。
通過我們對于發電機的檢修時間來看,每隔一段時間對發電機檢修一次這種方式是不科學的,因為發電機的實際工作情況與其使用說明書上所提供的參數是不一致的,不能根據其建議的方式進行定期的檢修,因為發電機在工作的過程中是由損耗的,遠大于其說明書上的情況,所以,按照廠家給定的參數進行檢測的這種方式是不科學的,而且提供的數據也是非常片面的,不具有說服力,發電機在整個運作模式中有自己的運作系統,進而就不可能完全的按照使用說明書進行操作,如若一直按照原定的方式進行維修與檢測,只會使發電機出現越修越壞的現象,不能從本質上解決問題。
目前,水力發電是我國主要采取的發電模式,正是因為水力發電的不斷強大,幾乎每個發電廠都擁有自己檢測和維修的小分隊,對于發電機的一些小故障,發電廠自己組建的維修隊既能夠及時有效的解決還不會耽誤整體的工作進度,但是發電廠和正式的維修公司之間是有合作的,當發電機出現大的問題時,公司內部的維修隊和正式的維修公司就會出現推脫責任的現象,這種情況既不能是發電機的問題得到有效的解決,還會耽誤整體的工作進度,進而導致檢修工作的不持續,分工不明確就會使雙方推卸責任,既錯過了最佳的修理時間,也導致發電機問題越來越嚴重,從而使發電機的壽命降低。
1.水內冷定子繞組滲漏水是一種最為常見的發電機故障,國內外的發電機組大多采用的都是水氫氧的冷卻方式,一般是由于設計、工藝或者材質發生問題。當水內冷定子發生故障時,嚴重時會導致接地或相間短路的事故。可以采用氣密試驗的方法檢查定子繞組漏水,具體方式時充含氟利昂壓力為0.1MPa 氮氣或者壓縮空氣直至達到額定壓力,然后使用肥皂水或者鹵素檢漏儀來檢測漏水點。
2.水內冷定子和轉子繞組堵塞也是一種較為常見的故障,通常是由于內冷水質不符合要求而形成的氧化物沉淀堵塞或者是在制造、安裝或大修的時候將不容易溶解的異物遺留在了水回路內。根本解決方法就是進行嚴格的入廠檢查以及控制發電機的裝配,提升檢修的工藝,而且也應當按照相關規定進行反沖洗和流量測試。
3.線圈短路故障,是常見的故障類型之一。一般是由于線圈端部固定結構的設計不合理、工藝馬虎、材料選用的不合格或者是檢驗發生紕漏,使發電機內的氫氣濕度增加,無法達到標準要求,會誘發相間短路事故。定子線圈燒毀之后,會引起燒毀電流互感器、轉子線圈繞組等其他部件,使轉子線圈匝間短路變形。此外,電機的長時間運轉會導致軸承處于摩擦狀態,當軸承磨損到一定的程度之后會造成轉子掃膛,定子一直處于溫度較高的狀態。從而燒毀線圈,使發電機停機,因此維護好定子冷卻水系統和軸承潤滑油系統也顯得很重要。
4.轉子繞組匝間短路或接地故障,也是常見故障類型。往往是由于轉子繞組運行時間過長導致變形,或者運行的溫度過高導致繞組匝間絕緣受到破壞。在電力部頒發的《發電機運行規程》中有明確規定,當發電機的轉子繞組發生接地時,檢修人員應當立即勘察故障發生的位置和類型。
5.汽輪發電機組的軸電壓發生故障。故障原因有以下四種:汽輪機低壓缸靜電荷引起;發電機在制造或運行中磁爐不對稱;靜止勵磁系統的脈沖分量引起;轉子繞組匝間短路造成的單極電勢引起。
6.電機接頭發熱故障。常見發電機接線方式中有一種是用螺栓和平墊直接壓接電纜鋁鼻和引出線桐鼻。這種接線方式有時會出現設備過熱,造成線纜燒焦或者焊劑熔流等后果。通常造成這些后果的原因有:引出線電纜、進線電纜之間的接線鼻焊接不良;接線鼻由于銅鋁電化,使其表面坑洼,接觸電阻增大;接線鼻壓接不到位,接觸電阻增大。為了處理這些問題,可以在接線處理掉接線鼻上的毛刺,鍍上錫之后涂導電膏;壓接墊圈采用導電性好的黃酮為材質,并對墊圈進行加大加厚處理;采用銀焊劑,遵守焊接章程,保證焊接的質量。
1.發電廠做好發電機檢修的方法。我們已經提到,當前維護的一個新概念是發電機的基于條件的維護。所以,在實踐過程中,我們應該大力推薦并引用這個新概念模型。在應用這個模型的時候,我們需要熟練掌握發電機的各種特性來確保發電機的安全和健康運轉。有必要獲取并評估發電機的狀態信息以便隨時了解發電機的狀態。工人們應該記住發電機的質量以及安裝和操作的過程,并進行預防性試驗。在評估過程中,有必要將發電機的指示器和發電機狀態的指示器結合起來,然后通過分析得出發電機的等級判斷。評分標準的制定可以分為三個方面,在正常情況下,當所有的指標都是正常的時候,檢查工作就會被忽略,只有必要的維護才能確保其正常工作。當發電機處于可疑狀態時,有潛在的危險威脅到它的正常運作,但威脅它的因素并不明確。外部溫度和濕度的影響可能本身不存在問題。此時,員工應密切注意發電機的工作狀態,減少運行時間。壞情況下,發電機有明確的重要缺陷及安全隱患。這是為了停止它的工作并進行全面整改。這個分類可以清楚地了解發電機的狀態以及是否需要維護,這將大大減少時間,能源和財務成本。總之,發電廠的發電機檢修方法是通過使用新技術徹底掌握發電機的狀態,然后有針對性地進行必要的檢修。
2.發電廠做好發電機維護的方法。提高維護人員和文化修養的質量。隨著現代科學技術的發展,水電站的維護已被計算機“接管”,因此需要專業的技術人員保養發電機,這種技術人員有很高的教育背景,獨立的思維能力和判斷力,以及處理事故的能力,這能確保技師在維護發電機時沒有任何障礙。積極地改變,保持傳統思維,明確維護目標。發電機的維修保養是發電機安全、健康、穩定運行的必要前提,每一個發電廠員工都有義務和責任參與發電機的維護工作,并制定正確的維護目標,科學管理系統作為維護目標的方向。提高發電機的系統維護。具體的要求是落實崗位責任,獎勵和懲罰制度,明確將每一項工作的具體要求劃分為崗位責任,建立和完善獎勵和懲罰制度,提高員工對日常維護的關注,提高維護工作的效率,確保發電機的正常運轉以及水電廠的安全生產。
3.員工要樹立節約意識。隨著經濟的飛速發展,能源逐漸成為時代的主題,能源在人們生產生活中發揮著重要作用。水力發電作為水能的重要利用形式,在電力行業中起著重要作用。為了保證電網的安全,需要確保發電機安全穩定運行。為使這一目標得以實現,需要對發電機進行維修。發電機維護檢修工作在電廠運行中顯得尤為重要。隨著電廠技術進一步發展,水電廠檢修內容逐漸增多,并且向著單機檢修方向發展,同時,計劃檢修周期也不斷延長,檢修市場呈現出供大于求的局面。為了使發電企業在這一時代背景下更好地發展,面對激烈的檢修市場,發電企業需要提升自身的檢修業務能力,與此同時,也要提高現場管理水平。這是發電廠發展的必經之路。
總之,對火電廠發電機常見的故障進行分析和總結,能夠發電機故障的規律,并依此制定相應的方案,結合制定針對性的發電機檢修措施,能夠更好地處理發電機故障,保障發電機安全與穩定的運轉,節省檢修成本,提高生產效率。