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海南松濤加悅電站是一座建在水利渠道上的跌水電站,總裝機(jī)2×500 kW,,水輪發(fā)電機(jī)組型號為HL123-WJ-84和TSW143/35-6,,多年來兩臺(tái)機(jī)組的中導(dǎo)軸承在發(fā)電運(yùn)行中都有不同程度的軸瓦溫度過高現(xiàn)象,直接威脅機(jī)組的安全運(yùn)行,,電( u9 R1 f0 \5 O7 b' d! j' S
站檢修技術(shù)人員經(jīng)反復(fù)實(shí)踐摸索,,最終消除這一故障。
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1 故障現(xiàn)象
, p+ H7 H: O3 i5 A6 T機(jī)組為三支點(diǎn)臥式水輪發(fā)電機(jī)組,,當(dāng)機(jī)組帶滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行后,中導(dǎo)軸承溫度超過60 ℃,,溫度保護(hù)動(dòng)作發(fā)預(yù)告信號,,此時(shí)后導(dǎo),、水導(dǎo)兩處瓦溫分別為48~50 ℃、54~56 ℃,。為避免燒瓦,,機(jī)組通常最高只帶460 kW(90%)左右的負(fù)荷運(yùn)行,這樣三處軸瓦溫度都在規(guī)定值內(nèi),。
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2 故障分析 6 z) K& P k% T t' g* i8 p
+ [, j! P6 U, U) A0 }2 g/ z2.1 機(jī)組安裝質(zhì)量問題 D( E- k5 z" G& q7 O( A% c
發(fā)電機(jī)組軸承為滑動(dòng)軸承,運(yùn)行中軸瓦溫度過高,,表明軸頸與軸瓦之間的磨擦力大,,其原因可能是安裝質(zhì)量問題,如安裝中大軸聯(lián)接定心,、軸瓦面接觸點(diǎn)、軸瓦間隙,、主軸擺度等方面的任一項(xiàng)工藝不符合技術(shù)要求,,都能導(dǎo)致瓦溫過高。為此電站在歷' c7 P9 v6 Q" [, o( k
次機(jī)組大修中一直把安裝質(zhì)量視為消除故障的重要手段,,一方面在拆機(jī)前認(rèn)真記錄軸瓦技術(shù)參數(shù),,一方面外請機(jī)械技師主持大修安裝,確保各工序的技藝符合小水電
, |0 J" i) i5 N! _' s機(jī)組安裝的技術(shù)要求,,但故障仍未消失,說明故障另有原因,。
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3 \5 G& {3 `4 b3 W4 `2.2 潤滑油質(zhì)量問題
2 F1 f! c/ Q: o' E$ U" Z中導(dǎo)軸承是油冷圈帶油式徑向軸承,,這種軸承的潤滑油在主軸下方,軸油分離,,發(fā)電運(yùn)行時(shí)油冷圈隨主軸把潤滑油傳帶澆到軸頸上,,油經(jīng)過軸瓦接觸面又回落油箱,不停流動(dòng)的油,,一方面潤滑軸瓦,,一方面帶走軸瓦上的熱量。若油質(zhì)不合格,,軸瓦磨擦增大,
: K3 h9 D3 z' m( k1 }5 S瓦溫升高,;若油冷圈不轉(zhuǎn)動(dòng),,則無法帶油循環(huán)潤滑冷卻。為此檢修技術(shù)人員專門給軸承重新加入標(biāo)準(zhǔn)30#透平油,,運(yùn)行中從觀察孔看兩油冷圈轉(zhuǎn)動(dòng)均勻,,帶油正常,,但故障現(xiàn)象未能消除,故排除油質(zhì)原因,。
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, G, x- W" P* \ q, V B+ Y) C; P; _2.3 發(fā)電機(jī)繞組冷卻風(fēng)道問題 & H8 ~1 [) R" }( ?* X9 k
- g7 r" \1 d( S9 jHL123-QJ-84水輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)前端蓋與中導(dǎo)軸座挨得近,兩者之間距離180 mm,,運(yùn)行觀察發(fā)現(xiàn),,發(fā)電機(jī)繞組的散熱風(fēng)正面吹著軸承座,受熱風(fēng)作用軸承座升溫,,因此影響潤滑油自然冷卻,,進(jìn)而引起軸瓦溫度升高。發(fā)電機(jī)繞
t- b" K9 n" d. u; d組冷卻采用內(nèi)部自扇冷式,,正常運(yùn)行時(shí),,隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的扇葉把冷卻空氣從發(fā)電機(jī)前后兩端吸入,冷卻風(fēng)穿過轉(zhuǎn),、定子表面和繞組鐵芯徑向風(fēng)槽,,從機(jī)座側(cè)流出。曾用紙條靠近發(fā)電機(jī)兩端試驗(yàn),,后端吸風(fēng)而前端吹出風(fēng),,表明繞組冷卻風(fēng)道有問題。另一原因是中導(dǎo)軸承的測溫采用壓力式扇形溫度計(jì),,其傳導(dǎo)的細(xì)軟管被熱風(fēng)久吹,,引起測量誤差,用水銀溫度計(jì)測量比較,,熱風(fēng)使溫度計(jì)的測量值虛高約4 ℃,。 5 [( T; K* d( O. {1 w" l
3 處理方法" M8 @( T/ _9 G5 T2 z
拆機(jī)吊出轉(zhuǎn)子檢查測量,定子鐵芯通風(fēng)槽暢通無阻,,但裝在轉(zhuǎn)子兩端沿圓周分布的16片扇葉相對轉(zhuǎn)軸中心線不正,,兩端相對偏差8 mm。擰出后端全部扇葉,,把扇葉螺孔朝一個(gè)方向拓寬8 mm,,回裝時(shí)使兩端扇葉邊線相對轉(zhuǎn)軸中心平行,使轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)
- C- n! ^) u6 {時(shí)兩端風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)量相同方向相反,。
+ n' C& ]. |! U7 L在發(fā)電機(jī)座與中導(dǎo)軸座之間增裝了一個(gè)自制圓形擋風(fēng)屏,擋風(fēng)屏用鍍鋅鐵片與圓鋼筋焊制,,風(fēng)屏直徑比發(fā)電機(jī)座直徑略大,,以阻隔熱風(fēng)直接吹著中導(dǎo)軸承座。
# n! J9 }* N9 P經(jīng)對發(fā)電機(jī)冷卻風(fēng)道處理后,,機(jī)組帶滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行,,中導(dǎo)軸承溫度過高現(xiàn)象消失,,發(fā)電運(yùn)行正常。 |
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