某水力發(fā)電廠(chǎng)2機盤(pán)形閥管漏水故障
1.故障發(fā)生經(jīng)過(guò)
1) 2016年9月26日,運行管理部填寫(xiě)“操作廊道2號機蝸殼放空閥頂部墻體有條輕微裂紋,有水滴滲出,地面有積水”,該缺陷編入某水力發(fā)電廠(chǎng)2016年缺損項目整改計劃當中,等待2#機組檢修放空壓力鋼管和蝸殼的積水后實(shí)施修復。
2) 2016年12月26日,水工管理部接到運行管理部電話(huà),操作廊道2號機蝸殼放空閥頂部墻體滴水從2滴/s增加到4滴/s。2016年12月27日,值班廠(chǎng)領(lǐng)導與水工管理部技術(shù)負責人到現場(chǎng)查看某水力發(fā)電廠(chǎng)主廠(chǎng)房上游的206.50m操作廊道一共設置有7個(gè)盤(pán)形閥,盤(pán)形閥套管在蝸殼排水管的彎管處連接,具體見(jiàn)圖紙及現場(chǎng)照片。
2#機盤(pán)形閥管漏水現場(chǎng)照片
其他機組盤(pán)形閥管現場(chǎng)照片
2.故障初步分析
整個(gè)水力發(fā)電廠(chǎng)7個(gè)盤(pán)形閥中有3個(gè)存在潮濕、4個(gè)存在滲水的情況, 經(jīng)查圖紙及技術(shù)資料分析,推測該部位在設計時(shí),設計院的機電部門(mén)與水工部門(mén)未能有效研究、考慮到今后運行所產(chǎn)生的安全隱患,、。
1) 如原設計單位機電部門(mén)未能考慮到DN800排水管與DN250盤(pán)形閥操作軸套管在彎管處焊接的難度;二期混凝土與一期混凝土結合不好,受力不好;在開(kāi)機蝸殼振動(dòng)時(shí)該處產(chǎn)生拉壓應力對焊縫的影響;
2) 如原設計單位水工部門(mén)只考慮到蝸殼受力大,盡量保證蝸殼的外包混凝土厚度,沒(méi)有考慮到把管道焊接處暗埋后造成今后檢查和維修的難度加大。
如7臺該部位都出現缺陷,說(shuō)明屬于設計缺陷問(wèn)題,有必要進(jìn)行技術(shù)改造。
盤(pán)形閥設計圖
3.可能產(chǎn)生的后果
1) 由于該部位處于壓力鋼管與蝸殼的連接處,承受的水壓力非常巨大,如任由滲水發(fā)展,很可能造成水淹廠(chǎng)房的巨大損失。
2) 2#機盤(pán)形閥管對應上游墻與廊道頂部出現連續裂縫,需要原設計單位核算上游墻體受力情況,采取加固措施保證裂縫不繼續擴大,如裂縫擴大將造成地下水涌入,很可能造成水淹廠(chǎng)房的巨大損失。
2#機盤(pán)形閥管對應上游墻裂縫圖
7.3某公司發(fā)電機定子端部異響事件
1.故障發(fā)現的經(jīng)過(guò)
某公司發(fā)電機定子端部異響2019 年 2 月 20 日,運行人員在機組下風(fēng)洞巡檢過(guò)程中,發(fā)現定子下端部 12 號風(fēng)閘處聲音較其它部位聲音存在差異。機組實(shí)時(shí)負荷 280 MW,定子溫度 74.1℃左右,機組擺度在正常范圍,定子電流、定子電壓正常,
無(wú)突變現象。
2.原因分析與處理
2.1 異?,F象分析
2.1.1 硅鋼片表面碳化物分析
經(jīng)發(fā)電機廠(chǎng)家工程師現場(chǎng)確認,571、572、573、574、575 槽之間硅鋼片表面碳化物為施工下線(xiàn)試驗時(shí)槽內絕緣膠溢出槽口形成,對定子繞組和機組不會(huì )有影響。
2.1.2 鐵芯中部朱砂色粉末分析
定子鐵心背部拉緊螺桿/鴿尾筋和鐵心鴿尾槽單邊存的鐵紅色粉末應該為三氧化二鐵,為定子鐵心受振動(dòng)影響與固定鴿尾筋之間發(fā)生摩擦所至,原因是該鴿尾筋和其它鴿尾筋弦距存在超差,但不影響機組正常運行。
2.1.3 定子端部鐵芯溫度偏差分析
經(jīng)發(fā)電機廠(chǎng)家工程師現場(chǎng)確認,溫差為設備結構與通風(fēng)溝槽的位置差異形成,不影響機組正常運行。
2.1.4 定子線(xiàn)棒端部槽盒壁脫離現象分析
機組運行中,帶較小負荷,線(xiàn)棒溫度較低時(shí),槽盒與墊塊的間隙較大未產(chǎn)生碰撞,在該狀態(tài)下不會(huì )發(fā)出異響。當負荷加大,定子線(xiàn)棒溫度上升至一定值時(shí),按照熱脹冷縮原理,線(xiàn)棒端部墊塊隨線(xiàn)棒端部接頭溫度升高膨脹,導致墊塊與槽盒間的距離逐漸縮小,直至不完全接觸,隨著(zhù)鐵芯正常振動(dòng)而發(fā)生碰撞,從而發(fā)出周期性異響。
2.1.5 處理情況
結合夜間負荷低谷期,對 5 號發(fā)電機 12 號風(fēng)閘至 1 號風(fēng)閘處的 20個(gè)存在墊塊與絕緣槽盒壁粘貼分離的部位,使用環(huán)氧浸漬毛氈進(jìn)行填充粘貼。經(jīng)多日開(kāi)機帶滿(mǎn)負荷運行,檢查 12 號風(fēng)閘處的異音消失,2 號風(fēng)閘處的異響聲仍然存在。一周后再次結合機組停備的機會(huì ),對 2 號風(fēng)閘處的墊塊與絕緣槽盒粘貼分離的部位進(jìn)行了同樣的處理后,機組運行中異響全
部消除。
3. 暴露的問(wèn)題及防范措施
3.1 暴露的問(wèn)題
3.1.1 發(fā)電機定子安裝時(shí)槽盒環(huán)氧固定件中的填充物不夠,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運行,部分線(xiàn)棒端部絕緣槽盒內的環(huán)氧固定件與槽盒壁產(chǎn)生分離現象,是導致異音的直接原因。
3.1.2 專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對設備熟悉程度不夠,對于 5、6 號機組定子
線(xiàn)棒端部絕緣盒新的結構沒(méi)有及時(shí)掌握,認知不足,未能及時(shí)發(fā)現端部槽盒內墊塊松動(dòng)的問(wèn)題。
3.2 防范措施
3.2.1 結合機組檢修,對 5、6 號機組定子線(xiàn)棒端部絕緣盒進(jìn)行全面排查、處理,添加填充物。
3.2.2 對定子鐵芯鴿尾筋進(jìn)行復核檢查,確認定子鐵芯無(wú)異常振動(dòng)。 4.2.3 每年組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員赴廠(chǎng)家或使用同類(lèi)設備的廠(chǎng)站進(jìn)行交流學(xué)習,不斷提升專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平和設備異常分析、處理能力。