綜述水電廠水輪機檢修方式及能量問題

趙志員 蔣星強

【摘 ?要】隨著科技的不斷發展，人們對電力需求越來越高。但是由于電力在發電過程中容易受到很多因素的影響，導致水電廠運行無法達到最佳狀態。因此，需要對水輪機的檢修方式及其能量問題進行分析，以提高水輪機檢修的可靠性和準確性。

【關鍵詞】水電廠;水輪機;檢修方式;能量問題

一、水輪機的檢修工藝

1.1解決出力故障的檢修工藝

在處理水輪機的出力故障時，可采取以下幾種方法：①當水輪機處于滿負荷狀態時，檢查是否存在負荷波動幅度偏大的情況。②及時清除攔污柵內的各種雜物。③檢查水輪機的導葉是否出現氣蝕，若導葉角度出現異樣，當及時處理。④水輪機轉輪葉型發生變化或磨損、汽蝕嚴重影響出力的，需更換轉輪或修補。⑤止漏環等配合部位間隙增大，漏水量增加，出力降低時，更換相關部件，恢復標準間隙，減少漏水量，保證出力。

1.2解決軸承溫度過高的檢修工藝

在解決軸承溫度過高這一問題時，可采取如下幾種方法：①定期對冷卻水的水壓與水流進行檢查。②定期對油系統運行情況進行檢查，觀察油位及時補充燃料冷卻油。③定期對軸承進行檢查，觀察其有無異響，并對軸承擺度水平進行檢測。④對油質進行檢查。⑤檢查機組振動情況。⑥檢查相對運動部位是否因間隙過小而產生接觸摩擦。

1.3處理振動問題的檢修工藝

如果振動問題是由機械安裝的引起的，就要將部件拆卸之后再次檢查。在判定所有部件沒有問題之后才可重新安裝。

①質量失衡會導致離心慣性，從而導致轉動部間的縫隙增大，在這種情況下，讓振幅增加。如果動力壓力持續增強，軸承就會出現較大的推動力，接觸部分的摩擦力也就相應地增強，進而造成機組振動。②機組振動并不與機械負荷大小產生關聯，但是葉片受力不勻或形變會引起相應的振動，為此需要拆下機組轉輪，對葉片、平衡力等因素展開檢查，讓振動問題得到完整解決，讓設備在沒有故障的情況正常運轉。③水力不均衡引起的振動問題，可以在尾水管部位安置相應的補氣管，讓水壓脈動得到控制，排除管壁振動。④導水機構或轉輪中掉入雜物造成的振動，關閉水機，將雜物處理干凈，振動問題可以順利解決。⑤檢查機組高程是否發生變化

1.4處理油壓降低的檢修工藝

如果油壓降低，設備處于運行狀態，要及時補氣打壓。查看回油箱里面的油位，讓油箱里的空氣得到正常補充，讓油箱內部的油液和氣體的比重處于合理狀態。一旦發生故障，應該對油壓設備進行查看，及時處理故障。

二、水輪機能量指標的現場實測

為了科學判斷水輪機能量指標，并對其能量健康狀況進行精準掌控，現場測定工作是必不可少的，本文為了更加清楚的闡述相關論點，選擇了具有代表性質的電廠進行分析，該電廠在電網中占有重要的主導地位，設備容量達到1225MW，并且該電廠在日常運行中處于時時調整及優化業務結構的階段。通過對該電廠的設備進行研究可以發現，在最近的十年間，該電廠已經完成了對6臺大型設備的增容工作，其容量增加總量相當于一個中小型的發電廠，增容效率相當樂觀。在結束機組的改造工作后，電廠領導在結合電廠運行環境及設備需求的基礎上，對改進工作進行了分析，并提出了相關優化措施，長此以往，機組指標的測定工作就形成了流程化工作特點，這不僅能夠提高測定工作的規范性，更能為及后續機組的優化提供參考數據及信息。而水輪機的內設部件在產生故障后，能量指標就會受到直接影響持續下降，所以這就需要對設備的受損位置及程度進行準確掌握，采取積極有效的措施將問題改善及解決。另外，水輪機中的傳感器及漏損都是其提高其運行效率的關鍵點及重要指標，因此這就需要工作人員對其參數變化及破損程度進行實時觀察及監測，要打好提前量，做好充足的應急準備，對可能存在的問題進行預測，只有防患于未然，才能提高檢修效率，使水輪機的運行始終保持在最佳狀態中，使檢修效果能夠達到預期標準。

該廠第1臺實施改造增容的機組，容量由225MW增至255MW，至本次擴修前，已累計運行8年多，期間共進行過1次擴修和2次大修。通過擴修，水頭為95m時，水輪機效率平均提高3%。在相同條件下，擴修后出力比擴修前提高約5MW。最后一臺機組改造增容全部引進國外先進設備和技術，容量由260MW增至320MW。通過擴修，水頭為100m時，水輪機效率平均提高1.5%。在相同條件下，擴修后出力比擴修前提高約8MW。另外，通過對增容的機組進行測試可以發現，實測的特性變化趨勢完全一致，但擴修前的效率已遠低于設計值或驗收值。通過檢修，水輪機能量指標得到了一定程度的恢復，但與設計值或驗收值還有一定差距，所以，從水輪機的能量指標上可以直接看出檢修前機組能量指標的下降程度以及間接地觀察到機組檢修的質量情況。

三、加強檢修管理，提高檢修質量

3.1加強管理

在推進檢修工作時，離不開強而有效的科學管理，而檢修質量又能夠直接影響水電廠運行效率、水電廠作用發揮及存在優勢，因此強化檢修管理也就顯得至關重要。在設備的檢修過程中，機組的實際參數及結構特點等相關因素，都能夠作用于設計指標及設計參數中，所以這一問題應當引起工作人員的高度重視，并將機組中的各類因素及參數納入重要考量范疇中，而檢修人員的工作原則需要有理可依，有據可循，并嚴格按照相關檢修標準規范自身行為，只有這樣才能確保檢修工作的高效完成，提高機組的完整性及穩定性，促進功能優勢的充分發揮。

3.2采取科學有效的解決方式

檢修管理工作應當對其目標進行精準定位，從而確保專項問題專攻解決，有針對性的提高管理質量。例如：對效率指標造成直接影響的原因大部分來自于水輪機轉輪葉片型線的變化、過流通道的磨損及止漏環間隙增大，因此從能量指標入手，在檢修工作中應當將這幾方面的因素進行重點衡量，在加強對這幾方面的質量控制的同時，需要對設計標準做出還原性處理。

3.3培養檢修人員的工作理念

而檢修的工作人員應當將工作理念進行先進性轉變，提高檢修覺悟及方向性定位的新認識，將工作責任落到個人身上，實行分級管理及監管，促使檢修質量與預期標準能夠高度相符。同時，檢修工作不僅是處理故障，完善設備運行結構，優化運行環境，更重要的是檢修人員應當始終將問題貫穿于工作流程中，探究問題根源，從根本上將問題解決，從而有效提高機組的利用效率，降低機組檢修頻率，進一步提高發電廠的經濟效益。

3.4要改革傳統的檢修觀念，樹立全新的檢修意識

實行項目負責制，積極推行項目監理制，確保檢修工期和檢修質量。除此之外，檢修其實并不只是單純的維修就可以了，而是應該在檢修過程中找到出現問題的相關原因，針對其中所出現的問題應該在更深層次的角度進行分析，然后準確地判斷出問題的基本原因，最后找出相應的解決辦法，這樣的話，機組的可用率也可以得到進一步的提升，使機組的檢修周期可以更大程度地延長，從而使發電廠獲得的經濟效益更多。

結語

綜上所述，水輪機的定期檢修是保障水電廠正常運行的關鍵。因此，加大對水輪機設備的檢修管理工作，提高檢修工作的質量，促使水電廠的運行效率大大提升，從而促進水力發電的良好發展，為我國社會做出重要貢獻。

參考文獻：

[1]阮洪亮.水輪機能量指標現場實測及檢修措施探討[J].設備管理與改造，2012（33）：546.

[2]陳煥銀.水輪機能量指標現場實測及檢修[J].綜述與交流，2012（01）：86.

作者簡介：

趙志員（1990.11.16），性別：男;籍貫：云南宣威;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：助理工程師;職務：水電廠運行維護;研究方向：水能動力工程。

（作者單位：華能瀾滄江水電股份有限公司苗尾·功果橋水電廠）