發(fā)電機是發(fā)電廠的核心設(shè)備，其安全狀況直接關(guān)系到發(fā)電廠的經(jīng)濟利益，大型發(fā)電機組在網(wǎng)期間的安全運行與否，還將對國民經(jīng)濟運行構(gòu)成直接影響，筆者結(jié)合近期3例大型發(fā)電機組冷卻系統(tǒng)設(shè)備事故處理，對試驗和測量數(shù)據(jù)進行分析，與讀者共同探討當(dāng)發(fā)電機組系統(tǒng)發(fā)生異常或事故現(xiàn)象時，如何進行科學(xué)試驗與分析，及時將事故根源消除，以確保電力系統(tǒng)安全運行。
一、某廠G號發(fā)電機定子線圈水電接頭處漏水情況及處理
1.設(shè)備異?，F(xiàn)象
某廠G號發(fā)電機C級檢修(小修)，在做定子泄漏電流試驗時，發(fā)現(xiàn)U相泄漏電流與V、W相進行比較，嚴重不平衡，是其它兩相的4倍，試驗數(shù)據(jù)見下表。定子水壓試驗情況：試驗壓力0.5MPa，歷時8小時，壓力下降到0.4MPa，即壓力下降了0.1MPa，定子水壓試驗不合格，但機內(nèi)檢查并未發(fā)現(xiàn)水跡。
1.1 發(fā)電機進行試驗，電氣試驗數(shù)據(jù)如下(表)：
機組發(fā)電站內(nèi)編號：G號發(fā)電機 額定電壓：20000V
型 號：QFSN-300-2 2Y 額定電流：10189A
勵磁電流：2510A 勵磁電壓：302V 頻 率：50Hz
出廠日期：2006年8月 出廠編號：B0300SH05121
制 造 廠：上海電機廠 試驗性質(zhì)：C級檢修
2.分析與處理
通過電氣試驗與水壓試驗情況對比，這兩個試驗有著必然的聯(lián)系，極有可能是定子線圈有滲水現(xiàn)象，必須找到漏點才能從根源上消除設(shè)備事故隱患。通過與發(fā)電機生產(chǎn)廠家聯(lián)系，提高水壓試驗的試驗壓力來查找滲漏點，將壓力提到0.8MPa，這時發(fā)現(xiàn)發(fā)電機汽輪機側(cè)8點鐘位置有一水電接頭手包絕緣處有水滴滲出(如下圖)。
剝開手包絕緣發(fā)現(xiàn)三通焊口(如圖中位置)有一細小砂眼漏水：
對漏點進行補焊處理(如圖)：
3.處理后的試驗結(jié)論
恢復(fù)絕緣引水管，水壓試驗合格;恢復(fù)手包絕緣。電氣試驗針對重新包扎的手包絕緣進行了電壓外移試驗，并進行了修后直流泄漏電流試驗，數(shù)據(jù)如下：
發(fā)電機再進行定子水壓試驗結(jié)果合格。
二、發(fā)電機冷水管脫落導(dǎo)致定子接地跳閘
1. 事故經(jīng)過
某年09月28日，某電廠發(fā)電機定子冷卻水泄漏進發(fā)電機，定子接地保護動作，機組跳閘。09月28日12時42 分，運行人員監(jiān)盤時發(fā)現(xiàn)"3號發(fā)電機液位高"、"3號發(fā)電機液位高高"相繼報警，氫氣壓力由0.288MPa逐漸升高至0.39MPa，值班人員立即進行匯報并對密封油系統(tǒng)、定子冷卻水系統(tǒng)及氫氣冷卻器系統(tǒng)進行全面檢查,并對發(fā)電機進行排污，發(fā)現(xiàn)有水排出。13時05分，在發(fā)電機排水過程中機組定子接地保護動作跳閘。機組跳閘后進行了緊急停機操作。
2.事故原因分析
2.1. 3號發(fā)電機定子冷卻水管路制造質(zhì)量存在固有缺陷。發(fā)電機汽側(cè)定子繞組3點鐘位置處，匯水環(huán)至發(fā)電機繞組撓性絕緣引水管線圈側(cè)接頭脫落，是造成此次事故的直接原因。
2.2. 3號發(fā)電機定子冷卻水泵出口壓力及發(fā)電機入口定子冷卻水壓力沒有接入至DCS系統(tǒng)中，而僅在就地設(shè)置了壓力表。運行人員對定子冷卻水系統(tǒng)壓力沒有實時監(jiān)視手段，是造成此次事故的間接原因。
2.3. 定子冷卻水箱水位僅就地裝設(shè)了水位表，沒有接入至DCS系統(tǒng)中，而僅有水位高、低報警信號。運行人員對定子冷卻水箱水位沒有實時監(jiān)視手段，是造成此次事故的間接原因。
2.4. 發(fā)電機排污發(fā)現(xiàn)有水后，運行人員沒有按規(guī)程要求打閘停機，造成發(fā)電機進水量增加，是造成此次事故的間接原因。
3.防范措施與處理
3.1. 充分利用機組設(shè)備檢修的有利時機，對重要部件、重點部位進行詳細全面地檢查、檢修、試驗，降低和減少設(shè)備故障。
3.2. 對發(fā)電機定子冷卻水泵出口壓力、發(fā)電機入口定子冷卻水壓力、定子冷卻水箱水位計等表計接引至DCS系統(tǒng)中。對就地表計的數(shù)據(jù)要求巡檢員按巡視檢查時間記錄，便于核對數(shù)據(jù)準確。
3.3. 加強運行人員的的培訓(xùn)力度，工作中嚴格執(zhí)行運行規(guī)程，牢固樹立"保設(shè)備"意識。
三、發(fā)電機內(nèi)冷水管泄漏，轉(zhuǎn)子接地停機
1. 事故經(jīng)過
某年8月18日，某電廠#9發(fā)電機轉(zhuǎn)子冷卻水管路由于制造質(zhì)量存在缺陷，焊縫砂眼發(fā)生貫穿性裂紋泄漏，造成機組停機檢修。
8月18日3時42分，#9機發(fā)"轉(zhuǎn)子一點接地"信號，復(fù)歸后檢查回路正常，測轉(zhuǎn)子正極對地電壓 40V，負極對地電壓46V，恢復(fù)信號、光子牌，信號消失。8月18日9時15分，檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)電機汽側(cè)端蓋沿氣隙冷卻水管往外滲水，#9機有功減至 55MW，外部檢查無異常。10時05分，申請調(diào)度同意， 22時45分，停機檢修。
9月9日發(fā)電機轉(zhuǎn)子啟運東方電機股份有限公司作進一步檢查，東方電機股份有限公司最終判明泄漏點為轉(zhuǎn)子負極第8圈端部，第3匝線棒處冷卻水管焊縫處有砂眼，在機組長期運行過程中，冷卻水管路帶壓情況下，造成焊縫砂眼漏泄;搶修處理后返廠發(fā)電機并網(wǎng)。
2.事故原因
2.1、轉(zhuǎn)子在制造過程中，冷卻水管路焊縫有先天性焊接砂眼，制造質(zhì)量存在缺陷，承受幾年的高水壓運行，發(fā)生貫穿性裂紋，最終導(dǎo)致漏水，暴露出制造工藝不良。
2.2、#9機轉(zhuǎn)子線圈采用強迫水循環(huán)水內(nèi)冷方式，正常運行時，冷卻水壓力0.784Mpa，在機組大小修時無法對線棒下部冷卻水管路及焊縫的實際情況進行詳細檢查，也無法對焊口進行金屬探傷檢查，缺少對轉(zhuǎn)子線圈焊縫的檢查手段。
3.防范措施
3.1、在設(shè)備大、小修中，對檢修計劃進行統(tǒng)籌安排，充分利用檢修設(shè)備的有利時機，對重要部件、重點部位進行詳細全面地檢查、檢修、試驗，同時，不放過對小的常規(guī)性項目的檢查，維修，確保檢修計劃完整、全面，設(shè)備所應(yīng)維修的部位能夠全部涵蓋。
3.2、加大技術(shù)培訓(xùn)力度，提高檢修人員的檢修水平以及分析和判斷各種異?，F(xiàn)象、隱蔽缺陷隱患的能力，才能有效的降低和減少設(shè)備頻發(fā)的故障。
3.3、嚴格檢修工藝、嚴肅檢修紀律，從檢修管理入手，狠抓檢修質(zhì)量管理。嚴格監(jiān)督檢修人員按照檢修作業(yè)指導(dǎo)書、檢修工徐工藝卡的標準進行檢修，逐條逐項開展檢修工作，檢修責(zé)任必須落實到人，對檢修質(zhì)量達不到要求者從嚴進行考核，做到檢修到位、檢查到位，考核到位。
總之，通過以上三例設(shè)備事故進行分析總結(jié)，必須加強設(shè)備監(jiān)造，加強新建機組基建期的工程質(zhì)量管理，全方位全過程抓住優(yōu)化設(shè)計、優(yōu)質(zhì)安裝、優(yōu)化運行三個環(huán)節(jié)，提高工程建設(shè)質(zhì)量、設(shè)備質(zhì)量和生產(chǎn)準備質(zhì)量，是防止機組投運后發(fā)生非計劃停運的發(fā)生。在負荷高峰期尤其要加強機組的運行維護，及時消除設(shè)備缺陷，并積極利用機組的集中檢修機會，搞好設(shè)備治理工作，提高設(shè)備的健康水平。新投產(chǎn)機組存在的主要問題是設(shè)備安裝質(zhì)量把關(guān)不嚴，導(dǎo)致部分存在缺陷的設(shè)備安裝于現(xiàn)場，設(shè)備安裝的過程監(jiān)督不到位，部分設(shè)備的安裝工藝沒有達到相關(guān)質(zhì)量要求，也有部分系統(tǒng)的設(shè)計不合理，為機組后續(xù)的安全運行埋下了隱患，機組投運不久便發(fā)生故障。因此要切實加強新建機組基建期的工程質(zhì)量管理，摸清設(shè)備情況，盡快完善設(shè)備和系統(tǒng)，消除基建遺留問題，對存在的問題要制訂整改措施，限期整改，實現(xiàn)新投機組即投產(chǎn)即穩(wěn)定。為機組的大負荷運行奠定良好的基礎(chǔ)，以有效控制機組非計劃停運。
作者簡介：
孫國彬 1963- 安徽淮北人，高級技師/工程師，大唐集團公司最近3屆"112"(B)人才，研究方向-電力系統(tǒng)及其自動化，發(fā)表論文百余篇。
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