察汗乌苏水电站3号机组推力油槽甩油及油雾外溢现象大处理

陈新泉

摘 要：察汗乌苏水电站3号机组推力油槽随动式油档与推力头之间的间隙处及推力头和推力油槽挡油桶处出现了不同程度的甩油和油雾外溢的情况，并且这种情况存在多年。经过讨论、研究决定，在3号机组推力油槽盖板原有的基础上再加装一个呼吸器和油雾吸收处理装置。这样，不仅可以减少推力油槽内部由于运行产生的油雾，还可以把吸出的油雾转化成液体回收到推力油槽内，使油槽油位不再降低，从而保证机组的安全、稳定运行。

关键词：察汗乌苏水电站；甩油；油雾外溢；吸油雾装置

中图分类号：TM312 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.14.070

1 推力油槽甩油和油雾外溢的现象

察汗乌苏水电站位于新疆巴音郭楞蒙古自治州和静县境内，电站装机3台，单机容量110 MW，总装机容量330 MW。

三号机组投产发电以来，推力油槽油位注油正常，油位以镜板上端面往下3～5 cm为准。在机组运行过程中，三号机组推力油槽随动式油档与推力头之间的间隙处及推力头和推力油槽挡油桶处出现了不同程度的甩油、油雾外溢情况。下面，简要介绍一下出现甩油和油雾外溢情况：①机组运行环境恶劣。②整个发电机上导轴承处、上机架内挂满大量油珠，上机架等处的空气中充满油雾，油雾凝结在上机架内中盖板、集电环、励磁引线和其他附属设备上。③推力油槽油位下降，机组推力油槽随动式油档与推力头之间的间隙处及推力头和推力油槽挡油桶处的甩油、油雾外溢现象，导致机组推力油槽油位在机组运行中逐渐下降。待机组运行一段时间后，需对推力油槽增补透平油。

2 推力油槽甩油和油雾外溢的危害

三号机组推力油槽处长期存在甩油和油雾外溢的情况，主要有以下危害：①推力油槽甩油和油雾外溢，导致发电机转子磁极、磁轭和定子线棒被污染。而油雾和灰尘在定子铁芯通风沟、转子磁极通风沟处堆积，导致发电机通风散热性变差，进而严重影响发电机的散热效果。油雾和灰尘长期吸附在绝缘层上，会腐蚀发电机线棒等绝缘，使其绝缘性能下降，加速老化，使得发电机线圈短路或被击穿，给机组的安全、稳定运行埋下了潜在的隐患。②发电机上机架内中盖板上面的积油容易使得运行维护人员在日常设备巡回和缺陷处理时滑倒，存在严重的人身伤害安全隐患。③油雾和碳粉吸附在上机架内集电环正负极之间的绝缘子上，使其绝缘性能下降，而且在夏季高负荷、高水位时，该设备可能没有机会停机。转子绝缘下降可能会导致转子一点接地，情况严重时，转子两点接地，机组保护会动作，造成非计划停机，进而影响机组的安全运行。④运行人员必须密切关注推力油槽的油位，并及时向油槽内加油。这种情况导致透平油被浪费，增加了机组的运行成本和维护工作量。同时，在打扫环境和设备卫生时，不仅增加了维护人员的工作量，还增加了清洁材料的消耗量。

3 推力油槽甩油和油雾外溢的处理方法

推力油槽处的甩油和油雾外溢的情况存在多年，在公司专业技术人员认真研究了图纸和设备结构后，经过研究、讨论，提出了相应的改造和处理技术方案。

在机械方面，要注意以下3点：①更换推力油槽盖板与推力油槽外油箱、推力油槽外油箱与油槽底座、推力油槽挡油桶与油槽底座之间的O形密封条，并涂抹密封胶。②将推力油槽挡油桶上的两道挡油环焊缝之间的缝隙用密封胶填实。③在3号机组推力油槽盖板原有2个呼吸器的基础上，再加装1个呼吸器和油雾吸收处理装置。加装的呼吸器和油雾吸收处理装置为对称加装，与原有的2个呼吸器互为90°夹角。

在电气方面，要在水车室外墙安装吸油雾装置控制箱，用来控制泵的启动、停止。如果每次开停机时都采用人工方式投入、退出吸油雾泵，会比较麻烦，耽误时间，所以，特在装置上增加了自动控制回路，用PLC在开停机时自动投退吸油雾泵。要想实现自动投退吸油雾泵的设计，就要改造控制箱，增加自动控制回路。具体方法是：①将“远方”和“投入”状态接入机组LCU；②远方、启停控制回路接入机组LCU；③修改触摸屏程序和上位机数据库，将“远方”和“投入”信号显示在LCU触摸屏和上位机上，以便运行值班人员可以实时监视到吸油雾装置的状态。

4 改造和处理后达到的效果

3号机组的推力油槽经过相应的改造和处理后，运行5个月时间，达到了预期的改造效果，具体表现在以下几个方面：①上机架内和其他各部都较干净，无此前油污染情况发生，保证了运行维护人员在日常设备巡回和缺陷处理时的安全。②减慢了上机架内集电环正负极之间的绝缘子绝缘下降速度，保证了机组的运行安全。③减少了发电机转子磁极、磁轭和定子线棒受污染的程度，提高了机组运行的安全性和稳定性。④减少了推力油槽甩油和油雾外溢的情况，减轻了运行人员的工作量，也减少了透平油的浪费，降低了机组的运行成本和维护工作量。同时，在打扫环境卫生和设备卫生时，也减少了维护人员的工作量和大量清洁材料的消耗量。

5 应用及推广情况

将新加装的空气呼吸器设计为折叠挡板式，内部设计有滤芯。油槽内部油雾经过滤芯和挡板过滤后形成滴状，油滴重新落入油槽内，油雾不会外溢，但是，外部空气能与内部联通，防止油槽内部产生高温、高压气体。新加装的油雾处理装置主要是用风机抽吸油烟雾，通过专用的过滤材料滤出其中的油回收再用，并排出滤后的干净空气。

发电机推力油槽甩油和油污外溢缺陷在电厂中比较普遍。随着技术的进步，企业对安全文明生产提出的要求也越来越高，甩油和油污外溢缺陷的处理、改造则是各个电站急需完成的任务。察汗乌苏水电站3号发电机推力油槽的成功改造为另外2台机组缺陷的消除打下了良好的基础，而且还积累了很多施工经验，同时，也为其他电站同类型机组缺陷的消除提供了参考。

参考文献

[1]刘云.水轮发电机故障处理与检修[M].北京：中国水利水电出版社，2007.

〔编辑：白洁〕