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2×500 kW,,水輪發(fā)電機組型號為HL123-WJ-84和TSW143/35-6,,多年來兩臺機組的中導軸承在發(fā)電運行中都有不同程度的軸瓦溫度過高現(xiàn)象,,直接威脅機組的安全運行,電
8 a6 c1 l7 h) B6 ~' ]9 w; \1 v+ ?) {站檢修技術(shù)人員經(jīng)反復實踐摸索,,最終消除這一故障,。
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1 故障現(xiàn)象
B* T# P4 _5 c7 X+ N機組為三支點臥式水輪發(fā)電機組,當機組帶滿負荷連續(xù)運行后,,中導軸承溫度超過60 ℃,,溫度保護動作發(fā)預告信號,此時后導,、水導兩處瓦溫分別為48~50 ℃,、54~56 ℃。為避免燒瓦,,機組通常最高只帶460 kW(90%)左右的負荷運行,,這樣三處軸瓦溫度都在規(guī)定值內(nèi),。
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M1 Y9 H- n9 Z, ?0 F8 C2 故障分析 8 z+ R+ i# O1 _* e4 s- t
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2.1 機組安裝質(zhì)量問題5 F. }+ H4 u$ A
發(fā)電機組軸承為滑動軸承,運行中軸瓦溫度過高,,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,、軸瓦間隙、主軸擺度等方面的任一項工藝不符合技術(shù)要求,,都能導致瓦溫過高,。為此電站在歷* m6 c7 D: o" F( R- i' O, I
次機組大修中一直把安裝質(zhì)量視為消除故障的重要手段,一方面在拆機前認真記錄軸瓦技術(shù)參數(shù),,一方面外請機械技師主持大修安裝,,確保各工序的技藝符合小水電
7 y8 ]6 H7 B3 @% q( H9 z機組安裝的技術(shù)要求,但故障仍未消失,,說明故障另有原因,。
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5 H! {9 q2 ^9 C. y; R2.2 潤滑油質(zhì)量問題
* J0 ^( f' c' b9 a中導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)電運行時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,
" z* J& p3 a/ d* m& P* T瓦溫升高,;若油冷圈不轉(zhuǎn)動,,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準30#透平油,,運行中從觀察孔看兩油冷圈轉(zhuǎn)動均勻,,帶油正常,但故障現(xiàn)象未能消除,,故排除油質(zhì)原因,。 ! { l1 f1 N$ R1 B+ E; H
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2.3 發(fā)電機繞組冷卻風道問題 1 m/ B8 @! A3 A6 K6 u3 H
) h3 e. y' o# ]" Q( x0 A8 _HL123-QJ-84水輪發(fā)電機組的發(fā)電機前端蓋與中導軸座挨得近,兩者之間距離180 mm,,運行觀察發(fā)現(xiàn),,發(fā)電機繞組的散熱風正面吹著軸承座,受熱風作用軸承座升溫,,因此影響潤滑油自然冷卻,,進而引起軸瓦溫度升高,。發(fā)電機繞' G: U$ M# K8 X4 \) g# J1 O R
組冷卻采用內(nèi)部自扇冷式,正常運行時,,隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的扇葉把冷卻空氣從發(fā)電機前后兩端吸入,,冷卻風穿過轉(zhuǎn)、定子表面和繞組鐵芯徑向風槽,,從機座側(cè)流出,。曾用紙條靠近發(fā)電機兩端試驗,后端吸風而前端吹出風,,表明繞組冷卻風道有問題,。另一原因是中導軸承的測溫采用壓力式扇形溫度計,其傳導的細軟管被熱風久吹,,引起測量誤差,,用水銀溫度計測量比較,熱風使溫度計的測量值虛高約4 ℃,。
3 p# x% U, ^1 c" a! ]# {3 處理方法
2 j3 _% b8 }" @/ Q8 \4 `拆機吊出轉(zhuǎn)子檢查測量,,定子鐵芯通風槽暢通無阻,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,把扇葉螺孔朝一個方向拓寬8 mm,,回裝時使兩端扇葉邊線相對轉(zhuǎn)軸中心平行,,使轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)
2 }/ N$ k* B! M! I* ^時兩端風扇的進風量相同方向相反。
& [6 e# k2 {7 f, ~2 ~在發(fā)電機座與中導軸座之間增裝了一個自制圓形擋風屏,,擋風屏用鍍鋅鐵片與圓鋼筋焊制,風屏直徑比發(fā)電機座直徑略大,,以阻隔熱風直接吹著中導軸承座,。
* ~, W3 H& _4 f( e' J經(jīng)對發(fā)電機冷卻風道處理后,機組帶滿負荷連續(xù)運行,,中導軸承溫度過高現(xiàn)象消失,,發(fā)電運行正常。 |