摘要：水轮发电机具备一种兼具安全性以及稳定性的运行方式，只有在它出现问题的第一时间进行处理才能保证水轮发电机的正常运行，但在现今的生产过程中，人们还没有对水轮发电机存在的问题给予一定的重视。同时由于类似水电发电机等工业生产中的机电设备常年处于一种潮湿的工作环境之中，而且一直维持着高强度的工作状态，大多数的水轮发电机已经超过了规定的使用限度。因此，为了维持水轮发电机的正常运作，采取针对性的措施进行处理，从源头之上进行水轮发电机的保护工作是必不可少的。
关键词：水轮发电机；检修系统；重点技术
1水轮发电机组的检修要点
1.1水轮发电机组的检修前期工作
水轮发电机组检修工作需要对检修记录详细查询,对于设备的使用情况与检修情况进行全面了解,才能明确检修项目,并依据水轮发电机组的整体情况制定相应的检修工作,水轮发电机组的检修前期工作非常重要,这对后期检修工作有一定影响,为后期工作打下良好基础,这一检修要点需要被加以重视与关注,确保工作有效开展。
1.2水轮发电机组的检修处理阶段
在水轮发电机组的检修处理阶段,检修人员需要提升自己的操作技能,以检修标准对水轮发电机组进行检修,一旦在检修过程中出现问题,需要及时上报,如有改变的地方需要经过负责人的一致赞同,在检修处理阶段需要详细了解检修数据内容,将其与前期的数据相对比,确保检修效果更加明显,这样也能够看出水轮发电机组的整体运行情况与使用情况,水轮发电机组的检修处理阶段非常重要,这对于水轮发电机组能够有充分的了解,确保水轮发电机组的安全与稳定。
1.3水轮发电机组的检修后期工作
水轮发电机组的检修后期工作需要将数据加以研究与对比,还要不断评估检测结果,水轮发电机组的检修后期工作也是对前期检测工作的一种检验,确保水轮发电机组能够更加具有稳定性,确保安全,因此,需要高度重视水轮发电机组的检修后期工作,提升检修人员的工作技能,加强检修人员的工作责任感,确保检修工作更加顺利。由此可见,水轮发电机组检修后期工作需要格外注意。
2水轮发电机的常见故障
2.1电气故障
包括冷却系统运行过负载等过载易产生定子接地和定子绕组绝缘损坏等故障以及相系统短路等原因引起的定子绕组过热；线圈积灰、绝缘老化等容易导致绝缘击穿造成接地或匝间短路转子绕组绝缘电阻过低；阻尼条和阻尼环连接处局部裂开、连接板和阻尼器件接触不良、阻尼条断裂等；绝缘表面留有污垢、引线绝缘层破损、固定的卡板发生松脱、焊锡面遭到破坏以及化学腐蚀等也会造成转子接地、失磁等故障。
2.2机械故障
水轮发电机常见的机械类故障包括因摆渡而出现的转子气隙不均，以及因绕子短路造成的机器内部的转子质量、磁拉力不均衡的情况等。还有一些机械故障是由于长期运转环境温度较高而引起的，例如零部件脱落、主绝缘器件出现磨损等。
3水轮发电机运行过程的检修对策
3.1现有水轮发电机检修工艺改造
水轮机的选型造型技术改进难度大、内部影响因素较多的特点,这就导致水轮发电机组在实际增容改进环节中的不利影响因素较多。常用的方法有:增减导叶数量、切割转轮叶片出水边、改变转轮上冠下环的曲线、直至更换新的转轮。在实际水轮机改进过程中,技术改进人员应将水轮机的转轮改进作为主要工作施行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用三维粘性流动数值模拟,科学合理地确定转轮叶片的切割量,最终达到增容目的。在这个基础上逐步对水轮发电机组其他相关辅助设备、调速器、水工金属结构进行技术改进。结合技术改造前后运行性能进行检测分析,保证水轮发电机组稳定运行。为了避免水轮发电机组检修期间抱紧力对轴承体的不利影响,可在中心抱轴前期,逐一测量水轮发电机主轴表层与轴承体间距离,并进行具体的数值对比,保证距离准确,从而保证检修工艺达标,做到“修必修好”提高出力的目的。
3.2转轮检修工艺技术改造
在前期转轮检修工艺实施的基础上,可根据转轮气蚀、磨损严重、焊补、打磨轮叶等级区别对待,进行一次中修措施,即专门针对水轮机气蚀、磨损问题,进行现场补焊、磨光、环氧金刚砂抗磨涂料涂抹等措施。依据中修数据,进行磨蚀检修方案的优化设置,如消耗焊条数量、修补工期、检修工艺要求等。在具体的转轮检修工艺实施时,首先需要对转轮叶片空蚀区深度及面积数据进行集中分析,必要情况下可对关键空蚀位置进行摄像并标记[1]。其次在大型检修期间,可对转轮叶片底部采用超声波探伤或荧光探伤的措施,确定相应转轮叶片裂纹风险因素及具体裂纹位置、裂纹大小;以便为后期转轮叶片裂纹风险处理方案的制定提供依据。为了避免转轮叶片裂纹进一步恶化,可在裂纹两端进行止裂孔的设置,并采用电弧气刨等设备在转轮叶片裂纹生长方向进行坡口开设,一般裂纹开设坡口为52-56°之间。经过局部预热采用奥氏体焊条和堆式焊条进行堆焊处理,做好保温措施;打磨时要求表面光洁、过度自然符合线型要求;最后在电弧气刨出坡口完毕后,可采用砂轮等设备沿着砂轮开坡口蔓延方向进行打磨清洗措施,最好选用先做样板,再按样板进行打磨。在这期间可选择符合标准的不锈钢焊条进行补焊措施,同时根据堆焊层数进行锤子敲击频率的规划,以便最大程度控制转轮叶片焊接应力,对面积较大深度较浅,可采用喷焊合金粉的工艺进行修复,即制成一些很细的金属粉末,利用气焊的火焰将其融化并喷在转轮表面,实际上是让转轮穿上一件硬质的合金铠甲。从而保证转轮质量要求,达到提高转轮出力的目的。
3.3叶片磨蚀检修技术改造
在现阶段水轮发电机组工艺运行过程中,由于水轮发电机组水轮机转轮叶片修复具有工期要求紧、修复技术要求高的特点,且实际现场修复作业环境较恶劣,导致现阶段水轮机叶片检修实际效率不高,于是必须对水轮机转轮叶片进行无损检测。如在水轮机叶片间隙空蚀处理期间,虽然叶片抗抹涂层可以有效保证叶片稳定运行,但是随着水轮机组的运行,叶片表层涂料脱落速率也逐渐增加,针对这种情况,在水轮发电机组叶片检修期间,可在常规喷砂修补的基础上,进行气蚀裙边设置,以便控制叶片本体翼型空蚀问题。还可以采用渗透探伤来检测叶片受损情况,能很好地检测出裂纹受损、开裂等危险性较大的缺陷,然后在层层跟踪清除裂纹,这样可以彻底清除叶片根部的裂纹。此外,由于水轮机叶片气蚀空隙较小,为了保证气蚀裙边运行效果,水轮机检修人员可在气蚀裙边设置前期,进行轴承调整作业。即在水轮发电机组推力受力一定后,可在相应位置进行导轴承安装调整。导轴承调整气蚀间隙主要针对整个水轮机转动核心,如水轮机止漏环、发电机主轴承等。在具体导轴承间隙调整环节,应依据前期水轮机设置要求及主轴承位置、摆盘运行频率,在先调整水导再调整导轴承的原则,促使水轮机轴承双侧间隙与标准值相符,达到检修目的。
结论
在这个不断变化的时代,水力发电对人们的生活有非常大的影响,只有做好水轮发电机组的维修工作才能确保生产电量的质量,还要注意检修方式,逐渐提升检修人员的操作技能与专业素养,对检修人员进行定期培训,加强检修工作的效果。同时,水轮发电机组的检修处理阶段非常重要,这对于水轮发电机组能够有充分的了解,确保水轮发电机组的安全与稳定。
参考文献：
[1]王杰.浅析水轮发电机组的常见故障及检修对策[J].科技创新与应用,2016,1(29):152.
[2]张程.水轮发电机组的检修要点及措施研究[J].科技创新与应用,2018,2(12):147.
[3]黄刚.水轮发电机组的检修要点及措施研究[J].低碳世界,2019,3(36):90-91.
论文作者:李桃
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/16
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