為了防止發電機的損壞事故發生,應嚴格執行《發電機反事故技術措施》[(86)電生火字193號]、《關于轉發20萬千瓦氫冷發電機防止漏氫漏油技術措施細則》[(88)電生計字17號]、《發電機反事故技術措施補充規定》(能源部發[1990]14號)、《防止200、300MW汽輪發電機定子繞組端部發生短路的技術改進措施》(能源部、機電部發[1991]87號)和《汽輪發電機運行規程》(1999年版)等各項規定,并重點要求如下:????????????????????
一、防止定子繞組端部松動引起相間短路。
1、檢修時檢查定子繞組端部線圈及結構件緊固情況。對存在松動和磨損的部位應詳細記錄并查明原因,及時處理。當發現端部有環氧泥時,必須仔細查找原因,必要時用內窺鏡檢查下層線圈背部等處絕緣外觀情況。
① 機組大修時,嚴格執行發電機檢修工藝規程,對定子繞組端部線圈及結構件緊固情況認真檢查,并作詳細記錄。
② 對于無法直接檢查的部位用內窺鏡仔細檢查絕緣外觀情況。
③ 進一步完善發電機檢修作業指導書,并嚴格按照發布的發電機檢修作業指導書對發電機進行檢修。
2、200MW及以上容量的發電機,在新機安裝和每次大修時以及發生定子相間短路故障和定子改造后,均應作定子繞組端部振型模態試驗,并對每次試驗數據歸檔保存,以掌握發電機的狀態變化。發現問題應按DL/T735《大型汽輪發電機定子繞組端部動態特性的測量及評價》的要求采取針對性改進措施。
① 機組大修時加強發電機定子繞組端部的檢查。
② 機組大修時作定子繞組端部振型模態試驗,加強對繞組端部震動的監督。
③ 對于試驗結果不合格但運行中尚未發現異常的發電機,加裝發電機定子繞組端部振動在線監測裝置,以便實現早期的故障報警。
3、對新機應要求制造廠能提供較高質量的模態試驗合格產品,并提供定子繞組端部模態出廠試驗原始數據。
發電機出廠時其端部模態試驗均合格,已將其出廠試驗數據歸檔保存。
4、對模態試驗判為不合格的發電機(振型為橢圓、固有頻率在94Hz~115Hz之間),經局部調整不能解決問題的,應考慮進行端部結構改造,但改造的具體方案應由電廠匯同科研、制造部門的有關專家先期進行可行性論證。對于雖然試驗結果不合格經論證暫不進行改造的機組,建議考慮在線圈端部加裝在線監測振動裝置。振動傳感器首選光纖原理的探頭,測振系統應選用性能可靠、業績好的產品。振動監測點的定位應結合模態試驗選取在線圈端部可能發生較大振動的位置上。在線監測裝置應作好調試、維護和定期檢驗工作,確保裝置長期可靠運行。
二、防止定子繞組相間短路。
1、加強對大型發電機環形接線、過渡引線、鼻部手包絕緣、引水管水接頭等處絕緣的檢查。按照《電力設備預防性試驗規程》(DL/T596—1996),對定子繞組端部手包絕緣施加直流電壓測量,不合格的應及時消缺。
① 發電機檢修時,要對過渡引線、鼻部手包絕緣、引水管水接頭等處絕緣進行檢查、并做電位外移試驗。
② 定子繞組作直流耐壓試驗時,電壓值取2.5Un。
③ 進一步完善發電機檢修作業指導書,并嚴格按照發布的發電機檢修作業指導書及《電力設備預防性試驗規程》對發電機進行檢修、試驗。
2、嚴格控制氫冷發電機氫氣的濕度在規程允許的范圍內,并做好氫氣濕度的控制措施。
2.1?認真執行DL/T651《氫冷發電機氫氣濕度的技術要求》,控制發電機內氫氣濕度保持在機內壓力下露點溫度在-25℃~0℃之間;制氫站在給發電機補氫時,須經檢驗確認源氫的含濕度達到濕度控制要求。
① 嚴格執行有關氫氣濕度標準。發電機露點溫度保持在-25℃~0℃,氫氣濕度保持合格運行。
② 發電機停機備用時,若發電機內溫度低于10℃,則氫氣濕度不高于露點溫度-5℃。
③ 加強制氫站出口氫氣濕度管理,努力提高除濕機的維護檢修質量,并根據機內氫氣濕度的變化情況及時調整除濕機的運行狀態,確保濕度的穩定。
④?定期檢驗濕度儀,并提高操作人員技能,保證對氫氣濕度檢驗準確。
2.2?確保發電機氫氣干燥器處于良好的工作狀態,定時檢查設備運行狀態并排除除濕積水,對設備故障應及時檢修消缺,對除濕效果達不到要求的設備應積極進行技術改造和更換。新設備選型應首選除濕效果好、工作可靠的分子篩吸附式干燥器,并帶有自循環風機,以保證發電機組停機時仍可繼續除濕。
① 冷凍式除濕機存在易出現漏氟、壓縮機損壞、工作性能易受環境溫度影響而使除濕效果下降的缺陷,所以應在其工作出力下降時及早改造,選用除濕效果好、工作可靠帶有自循環風機的分子篩吸附式除濕機。
② 加強除濕機定期排水工作的管理和考核。
③ 因氫氣濕度大時,會危害轉子護環,所以發電機大修時,作轉子護環的表面探傷檢查和覆膜金相檢查,特別是那些材質為 50Mn18Cr4WN的護環更應加強檢查,并在必要時更換為抗應力腐蝕的18Mn18Cr材質的護環。
2.3?制氫站及發電機內氫氣濕度的檢測儀表,應首選性能可靠的鏡面式露點儀。用于檢測發電機內氫氣的濕度儀應有防止油污染破壞測量效果的有力措施。在線檢測的儀表,應保證具有能長期可靠工作的讀數準確、防爆、防油污等基本功能要求。要防止因濕度儀表計量失準對運行人員的誤導。
2.4?切實采取有效措施確保壓差閥、平衡閥跟蹤特性良好,防止向發電機內漏油。密封油系統回油管路必須保證回油狀態暢通,防止因密封油箱滿油造成向發電機內進油。密封油系統油凈化裝置和自動補油裝置應隨發電機組投入運行。發電機密封油含水量等指標,應安DL/T705《運行中氫冷發電機用密封油質量標準》嚴格控制,并應列入定期檢測項目。
① 加強兩閥的運行情況的檢查,重點監視氫-空側油壓差的運行狀況,并保證油質良好、無雜物。
② 加裝密封油箱采樣口,確保密封油中含水量在50mg/L以下。
三、防止定、轉子水路堵塞、漏水。
1、防止水路堵塞過熱。
①?水內冷系統中的管道、閥門的橡膠密封圈應采用聚四氟乙烯墊圈。
②?安裝定子內冷水反沖洗系統,定期對定子線棒進行反沖洗。定期檢查和清洗濾網,對內冷水系統及反沖洗系統的所有鋼絲濾網應更換為激光打孔的不銹鋼板新型濾網,防止濾網破碎進入線圈。
③?大修時,對水內冷定子、轉子線棒應分路做流量試驗。
發電機大修時用超聲波流量計在汽、勵兩側的聚四氟乙烯絕緣管上測得進出水的流量,并作好記錄,進行數值比較。
④???????? 擴大發電機兩側匯水母管排污口,并安裝不銹鋼法蘭,以便清除母管中的雜物。
⑤?水內冷發電機水質應嚴格控制規定范圍。水中銅離子含量超標時,為減緩銅管腐蝕,125MW及以下機組允許運行時在水中加緩蝕劑,但必須控制pH值為7.0~8.5范圍內。
⑥?? 嚴格保持發電機轉子進水支座石棉盤根冷卻水壓低于轉子內冷水進水壓力,以防石棉材料破損物進入轉子分水盒內。
⑦?? 定子線棒層間測溫元件的溫差和出水支路的同層各定子線棒引水管出水溫差應加強監視。溫差控制值應按制造廠規定,制造廠未明確規定的,應按照以下限額執行:定子線棒層間最高與最低溫度間的溫差達8℃或定子線棒引水管出水溫差達8℃時應報警,應及時查明原因,此時可降低負荷。定子線棒溫差達14℃或定子引水管出水溫差達12℃,或任一定子槽內層間測溫元件溫度超過90℃或出水溫度超過85℃時,在確認測溫元件無誤后,應立即停機處理。
a.當定子線圈溫度不正常升高或定子線棒溫差達14℃或定子引水管出水溫差達12℃,或任一定子槽內層間測溫元件溫度超過90℃或出水溫度超過85℃時,立即通知檢修人員核對溫度顯示是否正確,若顯示無問題,則認為線圈有堵塞現象,應首先進行定子線圈的反沖洗,并匯報生產領導采取措施。。
b、在大小修時,測量各測溫點的阻值,并檢查各部連接處接觸良好。
c、運行人員要對發電機定子線棒層間測溫元件的溫差及定子線棒引水管出水溫差加強監視,當確認定子線棒或定子引水管出水溫度異常升高時,立即提高進水壓力,加大水流量,必要時減負荷,加強對溫度升高點的監視,使溫度不超過允許值,并及時對定子線棒反沖洗,沖洗無效時匯報生產領導按規定批準停機。
⑧?加強內冷水水質監督,當電導率和銅離子超標時,采取換水、投運內冷水小混床等措施使電導率和銅離子合格。對于pH值偏低及系統腐蝕問題,可以增強系統嚴密性,采取內冷水箱充氮措施,減少或防止氧氣及二氧化碳進入內冷水系統方面加以改善;以除鹽水為補充水時,可加入微量堿化劑使其pH值在7.0~8.5范圍內,確保水質合格。
⑨?為防止發電機漏水,重點應對絕緣引水管進行檢查,引水管外表應無傷痕,嚴禁引水管交叉接觸,引水管之間、引水管與端罩之間應保持足夠的絕緣距離。
加強巡回檢查和技術分析管理工作特別是對定冷水中含氫量的分析,及早發現線棒漏水隱患。
3 、防止轉子漏水。
①?水內冷發電機發出漏水報警信號,經判斷確認是發電機漏水時,應立即停機處理.。
②?選裝靈敏度可靠的漏水報警裝置,應做好調試、維護和定期檢驗工作,確保裝置反映靈敏、動作可靠。
③?? 水內冷轉子繞組復合引水管應更換為有鋼絲編織護套的復合絕緣引水管。
四、防止轉子匝間短路。
1、調峰運行的發電機,應在停機過程和大修中分別進行動態、靜態匝間短路試驗,有條件的可加裝轉子繞組動態匝間短路在線監測裝置,以便及早發現異常。
① 加強轉子匝間絕緣的檢查試驗工作,必要時可在機組停機時作交流阻抗試驗。
② 在機組大修或必要時對轉子繞組端部及焊接部位進行檢查。
③ 加強密封油系統的管理,防止密封油進入發電機內部,污染轉子各部,使其絕緣惡化。
2、已發現轉子繞組匝間短路較嚴重的發電機應盡快消缺,以防轉子、軸瓦磁化,差壓閥失控造成嚴重漏氫、漏油。若檢修時發現轉子、軸承、軸瓦已磁化,應退磁處理。
① 在運行中加強對轉子電流、振動的監視,及時發現問題,減小故障的危害。
② 檢查發電機轉子接地碳刷及接地電阻的運行情況,如有接觸不良或接地不好時,應及時處理。
③ 當轉子繞組發生一點接地時,應立即查明故障地點、性質,如系穩定金屬短路,應盡快停機處理。
3、對新機轉子、返制造廠進行技術改造和修理的轉子,在制造廠內必須進行繞組匝間絕緣的動態檢驗試驗,對達不到JB/T8446《隱極式同步發電機轉子匝間短路判別方法》規定要求的,應進行處理直至合格。