杜童水電站機組檢修方案小議

摘要：電站歷經十來年的安全運行考驗，從未進行過大修，該文詳細論述了存在的問題及檢修的具體方案。

關鍵詞： 水輪機組問題檢修

中圖分類號： TK73文獻標識碼： A

電站基本情況：

石津灌區杜童水電站位于石津總干渠樁號12+970的跌水處，是一座季節性發電的徑流式電站，在滿足農業灌溉、城市供水的同時，利用渠水發電并并入鹿泉電網。于2001年9月開工建設，2002年6月竣工，2003年3月試運行發電。電站建設裝機容量為3*1250 KW，設計水頭6.2M，設計流量75M3/S，設計年發電量645萬KW·H。

二、現狀簡介

石津灌區杜童水電站水輪發電機組為西峽水電設備廠生產的GD302-WZ-195配SF1250-20/3250水輪發電機組，機組自2001年投運至今已有十二個年頭，雖然每年按規定進行設備小修及維護，但小問題仍是層出不窮，種種不安全隱患日益顯現，機組已經出現導葉開關卡澀、軸承密封膠墊老化滲油、導葉以及進水口壁銹蝕嚴重等現象，為了使機組保持良好的工作狀態，需要將水輪發電機組轉輪、轉子、上導軸承、下導軸承、水導軸承部位全部拆除，進行維修處理或者更換新部件之后按照檢修技術規范要求重新進行裝配，電氣部分重新做電氣試驗，以保證水輪發電機組的運行安全。

由于水輪發電機組是大型甚至巨型的設備，其零部件形狀比較復雜，尺寸大、重量重，而且相當多的部件由混凝土結構來支撐和固定，這與其它行業的設備有很大不同，因此水輪發電機組的安裝、檢修也就不同于其它行業，有其特殊的程序和方法，而且都是復雜的綜合性工程，為了保證水電站的安全運行，國家特別規定了水電站機組的檢修期限與標準。國家標準規定新機組在運行投產后一年左右可視設備運行狀況安排一次檢修。對運行狀態好的發電機組為了降低檢修費用，采取積極措施來延長檢修間隔，但3～6年應進行一次大修。機組目前存在的主要問題有：

1、機組軸承部位往外滲油嚴重。發電機組軸承處滲油現象已有兩年，是軸承內橡膠墊片等零件老化所致，我們只能采取一些臨時緩解措施減少漏油，不能根本解決。漏油造成以下影響，一是對機組內透平油構成不必要的浪費，增加了電站開支。二是由于滲油流到地面，使得地面極其光滑，行走非常危險，對運行巡視人員人身安全構成極大威脅。

2、機組導葉不靈活。每次開機伊始，導葉不能靈活轉動，十分令人頭疼， 主要是由于機組拐臂軸套長期磨損，水輪機中所有軸套均為鋼壁復合套，其軸套內壁的抗磨層經過多年的運行已磨損，如不及時更換有可能磨損軸領。只有大修打開機身，更換新的軸套，才能徹底解決這個問題。

3、機組震動大。機組由水輪機和發電機兩根大軸兩部分連接組成，長期運行連接大軸的緊固螺絲需要重新調整，也是對兩軸同心線進行調整，以減小運行時機組震動聲音，保護和減少軸瓦的磨損，避免影響機組的正常發電。

4、發電機組定子、轉子部分清理。定子、轉子部分長時間運行，表面有灰塵著落，應該大修時吊芯進行清理，從而起到絕緣保護的作用。如若不然，將會使電路電流升高，機組壽命大大縮短。

5、機組抗磨板嚴重磨損。水輪機主軸密封在水機中是至關重要的一道密封，由于其結構為橡膠活塞直接壓在抗磨板上轉動，經過多年的運行，抗磨板已嚴重磨損，若不及時更換水封抗磨板與橡膠活塞，機組將會漏水嚴重。

另外，水封漏水嚴重，水輪機前軸承軸瓦磨損且有掉塊現象，影響機組正常運行，發電機部分的軸承供油不足，集電環磨損嚴重、制動器復位不好等問題急待解決。在沒拆機的情況下，仍存在一定的無法預見的情況及機組安全隱患需在大修過程中解決。

三、水輪機的檢修

1、水輪機由于其安裝位置和其工作環境的特殊，汽蝕、銹蝕比較嚴重，要對所有導葉進行除銹、修復、打磨、噴漆與立面間隙的繪制；

2、水輪機中所有封水件全是使用橡膠件，經過長時間的浸泡與擠壓磨損已不能二次使用，因此檢修要更換所有密封件；

3、水輪機中所有軸套均為鋼壁復合套，其軸套內壁的抗磨層經過多年的運行已磨損，如不及時更換有可能將磨損軸領。因此檢修應視情況更換軸套；

4、水輪機主軸密封在水機中是至關重要的一道密封，由于其結構為橡膠活塞直接壓在抗磨板上轉動，經過多年的運行，抗磨板已嚴重磨損，本次大修更換水封抗磨板與橡膠活塞；

5、如抗磨墊抗磨層已磨損應更換抗磨墊；

6、由于水輪機安裝在陰冷潮濕的環境中，其中的聯接螺栓已銹蝕，應根據實際情況而定是否更換（部分）；

7、水輪機水導軸瓦與主軸軸領多年的磨合，應檢查其間隙與接觸是否合格，應視情況對軸瓦進行刮研修復，對主軸軸領進行修復；

8、水輪機控制環轉動部位是用鋼球滾動來轉動，多年的磨損，應檢查鋼球與滾道的磨損情況進行修復及保養；

9、水輪機導葉臂與連板之間用剪斷銷連接，剪斷銷將直接保護到水輪機與調速器的安全，如果不使用剪斷銷，在導水葉之間出現異物卡住時，調速器無法關到位，將直接損壞調速器或導水葉及相關件，出現不必要的大事故，因此應檢查所有剪斷銷，如有損壞或沒有安裝使用應更換。

四、水輪發電機的檢修

1、定子

對定子機座和鐵芯、通風槽、繞組及槽口部位的檢查、除塵，線圈端部的檢查，重新噴漆及做定子繞組泄漏和交直流耐壓試驗；

2、轉子及主軸

磁極、磁極鍵、磁極接頭、陰尼環、風扇的檢查，主軸軸領的檢查與修復，轉子噴漆與絕緣、直流電阻試驗；

3、軸承

各軸瓦應重新刮研，并檢查合金面是否有缺陷，并進行修復；

4、制動系統

檢查制動器油、氣管路的密封性與制動器的動作性是否正常，如出現復位不好或制動板與制動環間隙過大應及時修復；

5、滑環

檢查滑環與主軸的同軸度是否合格及滑環表面是否磨損嚴重；

6、主軸推力盤

主軸推力盤是電機軸承中關鍵一件，鏡面的好壞將直接影響到推力瓦的溫度與使用壽命，應對其鏡面進行嚴格的養護。

四、結束語

根據國家電力工業部頒發的《發電廠檢修規程》規定：發電廠或者水電站大修一般每4～6年一次，每次50～80天，并規定：“到期必修，修必修好”。

綜上所述，都充分說明了全面大修的必要性和緊迫性。根據我站十余年來對設備運行狀態、影響安全經濟、可靠運行的因素綜合分析，在水輪發電機組及其附屬設備、電氣一次設備、電氣二次設備、油、水、風系統等輔助設備、高壓電氣設備等方面，應該進行全面檢修，科學保養設備，在保障設備安全、經濟可靠的前提下，最大限度的提高發電設備的利用率。

作者簡介：楊健美 女漢族1979年9月河北省石津灌區杜童水電站 本科學歷工程師