水電站水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行與維護(hù)

韋世奇

【摘 要】水輪發(fā)電機(jī)是水電站實(shí)現(xiàn)水力發(fā)電的重要設(shè)施，水輪發(fā)電機(jī)維護(hù)工作的開展是為提升發(fā)電機(jī)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，對(duì)水利發(fā)電的電能質(zhì)量的提升有利。本文從保障水電站安全運(yùn)行的實(shí)際出發(fā)，探討水電站水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行與維護(hù)，旨在為水電站水輪發(fā)電機(jī)組的管理予以參考。

【關(guān)鍵詞】水電站；水輪發(fā)電機(jī)；運(yùn)行；維護(hù)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及生活水平的提高，促使電能成為日常生產(chǎn)與生活中不可缺少的一種資源，電能需求量不斷提升，水力發(fā)電是我國主要的發(fā)電形式之一，與其它發(fā)電形式相比，水力發(fā)電具有成本低與恢復(fù)性高等優(yōu)勢(shì)。水輪發(fā)電機(jī)是水力發(fā)電所需的一種設(shè)施，是指以水輪機(jī)為原動(dòng)機(jī)將水能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電機(jī)。考慮到水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行故障對(duì)水電站生產(chǎn)電能的不利影響，針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行與維護(hù)的管理，落實(shí)預(yù)防為主的方針，以保證水電站水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的可靠性。

一、水電站水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行

（一）對(duì)周期冷凝水品質(zhì)的需求

從當(dāng)前大多數(shù)水電站的設(shè)施情況來看，燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)在水電站的應(yīng)用較為廣泛。燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)是指在類似燈泡的密封殼體內(nèi)布置發(fā)電機(jī)與軸承等相關(guān)設(shè)備的水輪發(fā)電機(jī)，具有結(jié)構(gòu)緊湊與防漏防潮等特點(diǎn)。水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行對(duì)周期冷凝水品質(zhì)的要求較高，考慮到水電站水輪發(fā)電機(jī)安全與穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)際需求，以及燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)的維護(hù)難度高的問題，在水電站運(yùn)行中過濾后的純水與純凈水等高品質(zhì)的水作為水輪發(fā)電機(jī)的周期冷凝水，避免因冷凝水的水質(zhì)達(dá)不到要求而造成氣體在冷凝狀態(tài)下出現(xiàn)積垢，影響到水輪發(fā)電機(jī)的正常安全運(yùn)行。

（二）水頭對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響明顯

考慮到保證水輪發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)際需要，重視水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行水頭問題，關(guān)注水頭對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行的影響。在調(diào)節(jié)水庫運(yùn)行與雜物清理等工作的基礎(chǔ)上，將機(jī)組運(yùn)行水頭控制在合理范圍內(nèi)，防止因水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行水頭發(fā)生降低，造成轉(zhuǎn)輪控制室受到干擾并影響到水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。從水電站水輪發(fā)電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行來看，水輪發(fā)電機(jī)在長時(shí)間運(yùn)行過程中受到水源水質(zhì)的影響，容易造成水輪發(fā)電機(jī)入水口的堵塞，破壞機(jī)組的運(yùn)行水頭，導(dǎo)致水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行效率的降低。當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)入水口因雜物堆積而引發(fā)堵塞問題，并且在水輪發(fā)電機(jī)長期運(yùn)行中，水輪發(fā)電機(jī)的擋污欄內(nèi)外壓強(qiáng)達(dá)到25kPa，導(dǎo)致水輪發(fā)電機(jī)在水電站生產(chǎn)電能中的貢獻(xiàn)度下降，水輪發(fā)電機(jī)的故障發(fā)生率偏高。

在水電站運(yùn)行過程中，將擋欄裝置合理設(shè)置在水輪發(fā)電機(jī)組的入口位置，在水輪發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行或低負(fù)載狀態(tài)下依靠去污設(shè)施實(shí)現(xiàn)對(duì)入水口所流入水資源的水質(zhì)，借助擋欄裝置清除水源中存在的漂浮物及其它雜物等污染物，做好水輪發(fā)電機(jī)組的去污處理工作。以控制水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行與防止燒瓦故障的發(fā)生為目的，全面檢查水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的軸承油流量及其溫度，保證潤滑油泵作用的穩(wěn)定發(fā)揮，避免因軸承油流量或溫度的異常而造成水輪發(fā)電機(jī)發(fā)生故障，確保水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率。

（三）連續(xù)運(yùn)行的協(xié)助設(shè)施多

水電站水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行需要依靠潤滑油泵與冷凝通風(fēng)機(jī)等多種支撐設(shè)備予以支持，而在水電站運(yùn)行中冷凝周期水泵與潤滑油泵等設(shè)備發(fā)生故障容易造成水輪發(fā)電機(jī)組的不工作，導(dǎo)致水電站電能生產(chǎn)水平的降低。強(qiáng)壓支軸油泵需要在水輪發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)與終止中保持穩(wěn)定運(yùn)行，保證信號(hào)正常傳遞而水輪發(fā)電機(jī)不停止運(yùn)行，有效防止水輪發(fā)電機(jī)出現(xiàn)燒瓦故障。此外，性能穩(wěn)定的調(diào)速裝置在水輪發(fā)電機(jī)中的應(yīng)用，有助于避免水輪發(fā)電機(jī)出現(xiàn)超速飛輪現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的智能化控制，減輕對(duì)水輪發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行的威脅，提升水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的可靠性。

二、水電站水輪發(fā)電機(jī)的維護(hù)

（一）周期水泵與潤滑油泵的維護(hù)

從水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)來看，潤滑油泵與周期水泵等設(shè)備普遍是設(shè)置在燈泡內(nèi)部，突顯出潤滑油泵與周期水泵等設(shè)備的維護(hù)難度高的問題。為保障水電站水輪發(fā)電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，將周期水泵與潤滑油泵等內(nèi)部設(shè)備的維護(hù)納入水輪發(fā)電機(jī)日常維護(hù)工作的范疇，綜合考慮潤滑油泵與周期水泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，密切關(guān)注水輪發(fā)電機(jī)的軸密封處油與水的泄漏問題，加強(qiáng)對(duì)周期水泵與潤滑油泵等相關(guān)設(shè)備的維護(hù)，采取針對(duì)性措施及時(shí)處理軸密封處的泄漏問題，以提升水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的安全性。考慮到水輪發(fā)電機(jī)設(shè)置在水電站流通系統(tǒng)中燈泡內(nèi)部的現(xiàn)實(shí)情況，以及水輪發(fā)電機(jī)容易較常出現(xiàn)的定子與轉(zhuǎn)子潮濕的問題，根據(jù)水電站水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的具體情況，如果水輪發(fā)電機(jī)組停機(jī)的時(shí)間長，按照水輪發(fā)電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)潮濕情況的嚴(yán)重性，在機(jī)組內(nèi)部合理增設(shè)燈泡除濕器，制定并落實(shí)水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行規(guī)程，提升水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，讓水輪發(fā)電機(jī)內(nèi)部的定子與轉(zhuǎn)子始終處于絕緣狀態(tài)進(jìn)行工作。

（二）軸承油量的調(diào)整

根據(jù)水電站的電能生產(chǎn)水平以及水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的具體情況，考慮到軸承油在水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行中發(fā)揮出的潤滑與冷凝作用，以保證水輪發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行與延長機(jī)組運(yùn)行時(shí)間為目的，按照水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，充分考慮到外界氣溫變化對(duì)軸承油作用發(fā)揮的影響，結(jié)合水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的實(shí)際需要，對(duì)軸承油量及軸承油氣溫進(jìn)行合理調(diào)整，避免因擋門位置與軸承油氣溫的變化而造成水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中軸承油量的不合理增加，將軸承油量的調(diào)整納入水輪發(fā)電機(jī)日常維護(hù)的工作范疇，以保障水輪發(fā)電機(jī)的可靠運(yùn)行。

（三）通風(fēng)機(jī)的維護(hù)

水輪發(fā)電機(jī)是水電站生產(chǎn)電能的重要設(shè)施，而冷凝通風(fēng)機(jī)是支撐水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一，通風(fēng)機(jī)所具備作用的充分發(fā)揮，對(duì)水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行中氣體的冷凝有利。冷凝通風(fēng)機(jī)普遍是設(shè)置在水輪發(fā)電機(jī)的燈泡頂端或高溫層中，在水輪發(fā)電機(jī)長時(shí)間運(yùn)行過程中，通風(fēng)機(jī)的支撐旋轉(zhuǎn)部件容易因多方面因素的影響而造成部件的損壞，需要加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)機(jī)的維護(hù)與運(yùn)行監(jiān)管，對(duì)冷凝通風(fēng)機(jī)出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)處理，考慮到通風(fēng)機(jī)更新的復(fù)雜性，做好冷凝通風(fēng)機(jī)的日常維護(hù)工作，避免因通風(fēng)機(jī)故障而造成水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的不正常，降低水電站水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行受到的干擾。

（四）蓄水井及輸水泵的檢查

在水電站水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中，滲透水與軸承處油的冷凝水補(bǔ)充主要是依靠滲透蓄水井及相應(yīng)的輸水泵，切實(shí)解決水輪發(fā)電機(jī)工作中氣體在冷凝狀態(tài)下容易出現(xiàn)的積垢問題。考慮到水輪發(fā)電機(jī)返油盒的通道低問題，結(jié)合水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的具體情況，全面檢查滲透蓄水井及相應(yīng)的輸水泵，做好滲透蓄水井與輸水泵的維護(hù)工作，檢查輸水泵排去機(jī)組檢測(cè)中通道的水，避免因其它方面因素而造成的滲透蓄水井及相應(yīng)輸水泵運(yùn)行不穩(wěn)定的問題，及時(shí)清除滲透蓄水井中殘留的垃圾，保證水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的安全性。水泵濾網(wǎng)與透平油冷卻設(shè)備是水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行所需的協(xié)助設(shè)施，而水泵濾網(wǎng)與透平油冷卻設(shè)備因水輪發(fā)電機(jī)長時(shí)間運(yùn)行而積存大量的污染物，容易造成水電站水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的不正常，需要加強(qiáng)對(duì)水泵濾網(wǎng)與透平油冷卻設(shè)備的日常維護(hù)，定期或不定期地清除水泵濾網(wǎng)與透平油冷卻設(shè)備中的污染物，為水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

三、結(jié)束語

水電站的電能生產(chǎn)水平一定程度上受水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行效率的影響，而潤滑油泵與輸水泵等協(xié)助設(shè)施的作用發(fā)揮，關(guān)系到水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。綜合考慮水電站生產(chǎn)電能與水輪發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行的實(shí)際需要，選用品質(zhì)達(dá)到要求的周期冷凝水與性能穩(wěn)定的調(diào)速裝置，合理控制機(jī)組的運(yùn)行水頭，做好水輪發(fā)電機(jī)所涉及潤滑油泵與通風(fēng)機(jī)等相關(guān)設(shè)備的日常維護(hù)工作，解決水輪發(fā)電機(jī)組的構(gòu)造問題，保障水輪發(fā)電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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