摘要:氫冷發(fā)電機定子出線瓷套管內部密封損壞后,會因發(fā)電機內氫氣泄漏超標而導致機組非計劃停用。故障后如果更換整支套管至少需要7-10天的檢修工期,如何在短時間內消除滲漏點,盡快恢復機組運行,是各發(fā)電公司都關心的問題,本文詳細介紹了單獨更換出線瓷套管端套部件進行泄漏處理的方法,不僅可以大幅度減少故障處理時間,而且對同類型發(fā)電機的現(xiàn)場處置具有較好的借鑒意義。
關鍵字:發(fā)電機;出線瓷套管;端套;
1 發(fā)電機定子出線結構概述
國產660MW(QFSN-660-2型)汽輪發(fā)電機定子出線導電桿設置在定子機座勵端底部,并裝配在出線瓷套管內的,組成了出線套管。出線套管共有 6 個。
2 定子出線套管結構簡介
導電桿作為套管的核心部分,在其外層包有絕緣管和絕緣套管,然后穿入瓷套,瓷套上、下兩端結合面均有密封墊圈進行密封??慷颂咨系?個彈簧支撐在蓋板上向上對瓷套撐緊進行密封,安裝位置在發(fā)電機出線箱內的瓷套結合面處有一處密封,安裝在機外端套部位密封區(qū)域處安裝有兩處密封,一處是端套上的蓋板與瓷套端面處密封,一處是端套內部與導電桿螺紋連接處的密封。
3 中性點套管出現(xiàn)的問題(故障情況)
該發(fā)電機在運行中漏氫量由3立方米/天突然增大至11立方米/天,經檢測發(fā)現(xiàn)B相中性點出線套管部位漏氫(泄漏嚴重),滲漏點位于套管端套處,見圖一(端套處漏氫):
因泄漏嚴重,發(fā)電機緊急停機,拆除端套進行進一步檢查,發(fā)現(xiàn)滲漏點為端套與蓋板連接間波紋管處存在的砂眼。見圖二(端套內漏氣部位):
按照常規(guī)的處理方法,需要更換整支備用套管,但更換套管需要對出線箱內發(fā)電機出線手包絕緣進行拆、裝,并進行新套管單體水路水壓試驗、單體氣密試驗,單體交流耐壓等電氣試驗,以及其就位后的發(fā)電機定子水路整體水壓試驗,發(fā)電機定子繞組直流電阻、手包絕緣電位外移試驗,發(fā)電機整體氣密試驗,需要7-10天的檢修工期。
經過對套管結構圖紙進行研究,導電桿外層包有絕緣管和絕緣套管,然后穿入瓷套,瓷套上、下兩端結合面均有內限位墊圈、密封墊圈、外限位墊圈,通過端套上的8個彈簧支撐蓋板向上對套管撐緊進行密封。正常情況下位于發(fā)電機出線箱內瓷套結合面處密封完全能夠保證密封效果,但該處密封發(fā)生問題,氫氣便沿瓷套內部與導電桿間隙漏至機外端套部位密封區(qū)域,此處安裝有兩處密封,一處是端套上的蓋板與瓷套端面處密封,一處是端套內部與導電桿螺紋連接處的密封,通過圖紙與實際狀況檢查,這兩處密封都正常,得出最后的結論是發(fā)電機出線箱內瓷套結合面處密封不嚴,第一道密封失效,氫氣沿導電桿漏至機外端套部位密封區(qū)域,雖然外部兩處密封正常,但因端套與蓋板連接處焊接的波紋管處存在砂眼,導致發(fā)生漏氫。決定現(xiàn)場對套管端套單獨進行更換,以節(jié)約故障處理時間,并為今后相同故障處理積累經驗。
3 處理方法
3.1套管端套拆卸工藝
用自制工具拆下導電桿端部管螺母、墊圈、硅橡膠密封圈。然后使用8條M16X50內六角螺栓將端套后面8個彈簧進行收緊,該處每個彈簧壓力為5562N,因該處拉緊彈簧內螺紋易損壞,有時無法進行有效收緊,且為保證蓋板和端套間間隙,拆裝時需使用自制夾緊工具有效保證蓋板和端套間間隙,逆時針轉動端套,將端套旋出取下.
3.2套管端套安裝工藝
安裝新的端套時,安裝工序與拆卸時相反,但安裝工藝要非常精細,內、外限位墊圈、密封墊圈要仔細清理檢查后進行安裝。對新端套和導電桿的各部螺紋進行仔細檢查、清理,,調整好安裝角度后,緩慢旋動端套,以旋動端套松緊度檢驗螺紋配合情況,如遇卡澀,馬上停止旋入,待對螺紋進行有效處理后再繼續(xù)工作。端套到位后,順時針加力轉動端套,然后依次裝入導電桿端部管螺母、墊圈、硅橡膠密封圈。將端套上的保證蓋板和端套間間隙的自制夾緊工具取下。
上述全部工作結束后,最后將端套后面8個已經收緊的彈簧進行緊力釋放,并將8條收緊螺栓全部取出,緊力釋放后8個彈簧應對稱、均勻的頂在蓋板上,無歪斜、松動現(xiàn)象。
4實施效果
整個端套更換包含涉及的專用工具制作共計用時12小時,隨即進行發(fā)電機整體氣密試驗,24小時漏泄量在1.3立方米/天。小于同類型發(fā)電機組氣密試驗優(yōu)秀值標準(優(yōu)秀值為小于1.6立方米/天)。兩天內便完成了端套滲漏缺陷消除工作,大大縮短了故障處理時間。機組啟動后連續(xù)監(jiān)測該處滲漏情況,未見異?!,F(xiàn)場單獨更換端套工作取得了圓滿成功。
5小結
本次套管端套的獨立更換降低了更換整體套管的費用,大大縮短了檢修工期,同時開創(chuàng)了600MW級發(fā)電機出線套管現(xiàn)場更換端套的先例,為今后同類型機組故障搶修提供寶貴經驗。
參考文獻
[1]哈爾濱660MW發(fā)電機說明書-定子出線套管裝配,2009
[2]電力設備預防性試驗規(guī)程 DL/T 596—1996
作者簡介
蓋永波(1973.06.30),性別:男;籍貫:吉林省白山市;民族:漢;學歷:大專;職稱:工程師;職務:工人;研究方向:發(fā)電廠高壓電氣設備檢修與維護;單位 :河北國華定州發(fā)電有限公司。