发电机检修发现的异常问题及处理.doc

发电机检修发现的异常问题及处理1前言山东中华聊城发电厂I期工程，采用上海汽轮发电机有限公司的QFSN-600-2型发电机，其额定功率600MW，额定电压20kV，额定电流19245A，额定氢压0.4MPa。发电机采用水氢氢冷却方式，即定子绕组水冷，转子、定子铁芯氢冷。2主要问题2.1问题的提出2005年9月，聊城电厂进行#1机组C级检修，9月12日，#1发电机定冷水系统反冲洗一天后解开锥形过滤器滤网检查发现有大量明黄色片状物体，其中一面附着少量面积的铁锈红色，最大的面积约3平方厘米。以后又经过多次正反冲洗，每次均持续24小时，滤网中均发现或多或少的黄色片状物体。2.2分析过程问题发生后，专业人员对发电机定冷系统进行了系统的分析。2.2.1定子冷却水路构成。定子线圈冷却水是由水箱、水泵、冷水器、过滤器、发电机定子线棒组成的环路。发电机正常运行时，冷却水通过外部进水管进入发电机励端定子机座内的环形总进水管，其中一路通过聚四氟乙烯绝缘水管流如定子线棒中的空心导线，然后从线圈的另一端（汽端）经绝缘水管汇入环形出水管；另一路经绝缘引水管流入定子线圈主引线，出引线后经绝缘引水管汇入安置在出线盒内的出水管，然后也经外管道汇入汽端环形出水管。双路水流最后从汽端机座上部流出发电机，经总出水管返回到水箱。当机组进行反冲洗时，通过A、B阀门的切换，冷却水先进入发电机汽端，再由励端返回水箱。2.2.2杂质成分的分析。由于数量太少，无法进行正规的化学检验（具体分析试验，数量需达到250g）。经过与普通调和漆漆皮燃烧对比，发现杂质并非大家普遍怀疑的调和漆漆皮。因为机组运行过程中，水质合格（PH值稳定在7.0左右），基本排除水路结垢的可能。2.2.3杂质可能的来源。如果发电机运行过程中就出现如此多的杂质，就可能堵塞定子线棒空心水路，造成发热。而机组检修前，发电机运行情况良好，从未发生过定子线圈温度异常的现象。如果由此可以判定，此片状杂质位于弯管且正冲洗情况下不受力处。位置可能如下：（1）发电机内部。因为此杂质颜色同发电机内部绝缘漆相似，将发电机内部列为重点怀疑对象。（2）水箱、过滤器、冷水器及外部管道。尽管水回路材质皆为不锈钢，但不排除刷漆的可能。（3）混床式离子交换器。由于树脂同杂质颜色、材料类似，也列为怀疑对象。2.3处理由于机组C级检修工期紧，检修人员在以上部位分别组织排查工作。由于反冲洗时锥形滤网位于发电机励端出水口外，而面积大的片状物不可能通过定子空心线棒，所以重点部位放在发电机励端汇水管处。解开外部管道，利用内窥镜进行检查，发现定子机座顶部的L型管道（约1.21.5m）内表面附着黄色油漆，根据其脱落程度、颜色可以判断，杂质的出处就在于此。紧接着发电机汽端同样发现了这一现象。对定子冷却水进出水总管内壁涂有的环氧漆进行了脱漆的具体处理方法如下：松开汇水管固定螺栓，用5T千斤顶（励侧，汽侧用小压力阀）将汇水管与机座法兰顶开，插入12mm厚（堵板上开几个孔，便于与法兰固定）工具堵板。用两根3mm扁铁做工具（约1.5M长）将除漆剂送入管道，喷除漆剂45瓶，过1520分钟后，用钢丝球扎在钢丝绳上塞入管道内来回拉动，将油漆剥离管子表面；用吸尘器将剥落的油漆皮吸出，内窥镜检查，确认管道内无异物后将总水管法兰松掉，将工具堵板取出，用白布包好法兰，清理法兰内侧面，伸入内窥镜检查无异物。用铁丝将上下密封圈取下，法兰密封槽填入密封胶，粘上密封圈，对水管进行了恢复。3.1.1问题的提出检修人员对该发电机汽、励侧端盖打开，进行上述脱漆处理的同时，还发现了以下问题：发电机励侧定子支持筋螺杆12个、汽侧8个支持筋螺母松动螺母用手拧得动；励端引线夹板固定玻璃钢的螺母脱落；固定支架与锥环支架的螺母和螺杆大部分松动；一处支架与锥环之间的固定涤纶玻璃丝块脱落。3.2.1处理过程对螺栓松动现象进行了紧固处理：用专用工具对汽励两侧所有支持筋螺母进行1000N.mde的力矩紧固,再在螺母及螺杆间冲了3点45度角的样冲眼,并绑扎5道涤玻绳,刷环氧粘胶剂固化紧锁。对定子铁心穿心螺杆紧固处理检查穿心螺杆锁紧情况，并用涤玻绳绑扎5道，用环氧粘胶剂固化紧锁。3.2问题二上述问题处理完毕后，回装汽、励侧端盖前，发电机进行了0.5MPa，8小时的静态水压试验，发现发电机中性点B相出线板与冷却水管接头处渗水。进行紧固后良好。4原因分析4.1发电机定子机座顶部的L型管道内表面附着奶黄色醇酸耐油漆的现象，系当时在设备制作的过程中，设备厂家进行油漆工序时，未对定冷水管道做好防护措施而造成的误喷入。如果不及时进行处理，严重时可堵塞定子线圈，造成线圈发热，严重威胁机组的安全运行。4.2发电机定子支持筋螺杆和定子铁心穿心螺杆松动现象的原因分析：在机组运行时，设备内温度较高，矽钢片两侧涂刷的绝缘漆膜会出现局部蠕变现象，而大型机组矽钢片数量多，轴向尺寸长，蠕变后容易产生螺杆预紧力下降，造成螺母的松动；另外因热胀冷缩和恒压条件下（热）应力的逐渐降低也会造成松动现象。发电机励侧支架上固定螺栓松动系机组运行时产生的振动、稳态及暂态电磁力作用所致。5措施5.1本次小修对所发现的定冷水管道内油漆及发电机定子螺栓松动问题进行了处理，并对螺栓采取了必要的紧固和防脱措施。5.2在以后的机组大小修时，除了做各种预防性电气试验和水压试验外，要加入对发电机定子进行全面直观检查的项目，检查定子铁心外圆绕组端部、铁心内外圆、