某水电站3#机组桨叶反馈故障原因分析

何铭泽

（柳州市古顶水电有限责任公司，广西 融水 545300）

某水电站3#机组桨叶反馈故障原因分析

何铭泽

（柳州市古顶水电有限责任公司，广西 融水 545300）

介绍了一起由轮毂供油管的固定机构脱落引起的机组故障的事故经过，通过不同的排查，查找故障点和故障原因。

灯泡贯流式机组；轮毂供油管；螺母；销钉；松脱

某中小型水电站装有4台灯泡贯流式机组，总装机容量为4×20MW，每台机组的额定流量为311 m3/s。3#机组于2006年08月投产发电。

1 事故前机组状态

2007年7月6日，3#机组并网运行带负荷13 MW，此时导叶开度指示71%，桨叶开度61%。上午10时，按电力调度负荷曲线要求，升负荷至18MW。而当值班员通过监控系统对导叶发出单脉冲指令后，机组出现异常响声，且振动较大。此时监控系统显示机组负荷14MW，现场检查发现调速器柜上导叶开度指示78%，桨叶保持原开度61%不变。其他辅助设备一切正常，未发现设备缺陷。

经电站检修班现场检查桨叶机械指示后，发现3#机组导叶往开方向动作时，桨叶不按协联曲线动作，一直保持原指示开度。先后切换到机手动或电手动方式下，桨叶只能往关的方向操作，不能向开的方向操作。

2 事故后机组检查过程

事故发生后，在原因未明的情况下，不敢贸然对3#机组进行事故停机。机组仍保持带负荷10MW并网运行。电站维护人员分别对3#机组进行相应检查，检查内容及结果如下：

（1）调速器压力油泵启动情况和事故前相同，未出现频繁启动的现象；

（2）桨叶主配压阀未出现卡阻现象；

（3）机组漏油箱油泵启动情况和事故前相同，未出现频繁启动的现象；

（4）轮毂高位油箱油位无异常变化；

（5）在受油器P腔漏油管常闭阀处安装压力表，用来监视开腔和关腔的压力，在操作桨叶主配压阀时，开腔和关腔的压力显示无异常。

从上述检查中，仍无法准确判断事故原因，随即停机流道排水，现场检查受油器反馈和转轮泄水锥内反馈后，视检查情况，再定下一步处理意见。

解体机组受油器部分后发现，内部轮毂油管严重损坏，见图1。

图1 解体机组发现内部轮毂油管严重损坏

轮毂供油管和叉套(2)脱开，叉轴(3)弯曲变形，变形量约2mm。轮毂供油管端部约500mm弯曲，偏离轴线约80mm，由于无法将其拆除，只好把弯曲部分割断。安装板(4)、螺母（19）、推力轴承（20）、轴瓦 2（21）损坏报废。轮毂供油管中段螺纹滑牙脱开，其他各段连接处点焊的止动块，全部被剪断或破坏，连接螺纹被过度上紧。

直到机组转轮泄水锥拆开，将最后一段轮毂供油管拆除，该段油管与上游侧相邻油管螺纹滑牙脱开，上游侧约1000mm长弯曲，至此，整条轮毂供油管共5段全部报废，相关反馈机构零件大部分损坏报废。

表1 附图设备名称说明

3 事故原因分析

机组开机时，机组导叶打开后，水流冲击机组桨叶使其产生旋转运动。同时轮毂供油管在桨叶反馈板的带动下，也相对进行旋转运动，而机组在启、停过程中，力矩较大，经长时间的反复启停、旋转运动，导致机组在正常运行过程中，轮毂供油管在不可预见的情况下，固定桨叶反馈机构销钉的螺母松脱，销钉（27）掉落，从而造成桨叶反馈机构及相关机械部件受损。这也可能是机组设计时，相应部件的防松脱措施存在缺陷。

4 机组预防措施

经过上述分析，需要在机组轮毂供油管和叉套上采取以下预防措施：

（1）对固定销钉的螺母上紧后在螺纹上打洋冲眼，防止螺母滑动。

（2）安装板4固定后，点焊安装板。

（3）在销钉27外侧点焊止动板，如图2。

图2 采取的预防措施

5 结束语

做好防松脱措施后，3#机组运行情况良好，桨叶反馈指示正常。经一段时间的并网运行，未发现有松脱现象。在冬季检修计划中，也分别对其他3台机组进行相应的防脱措施改造。

Analysis on the Cause of Malfunction in Propeller Blade of3#Unit of a Hydro power Station.

HE Ming-ze
(Liuzhou Guding Hydropower Co.,Ltd.,Rongshui Guangxi 545300，China)

Introducing a malfunction caused by the fixed part for wheel hub falling off.Finding the cause of malfunction through searching different parts.

unit;wheels of oil tube;nut;pin;loose off

TV742

B

1672-545X（2011）08-0194-03

2011-05-22

何铭泽（1981—），男（壮族），广西三江人，助理工程师，融江古顶水利枢纽发电厂副厂长，研究方向：电气工程及自动化。