如何防止水内冷发电机定子线棒过热烧毁的事故

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  【摘要】针对广东某电厂发**电机'>发电机烧毁事件,结合韶关电厂各台机组运行情况,对照《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》,从运行技术管理的角度,提出如何预防和判断发电机'>发电机定子线棒过热事故的发生。

  1概述

  目前,大容量的发电机组定子绕组多采用水内冷却的方式,但是水内冷却的发电机组因堵塞,漏水造成绕组局部过热,甚至烧毁的事故时有发生。如2006年1月28日,广东某发电厂#6发电机定子内冷却水系统因为橡胶密封垫长期使用后老化龟裂,碎粒进入定子内冷却水系统内,导致定子内冷水系统管道局部堵塞,定子冷却水流量减小,使定子线棒发热。同时,运行人员对线棒温度高报警,发现线棒流胶并有异味等事故异常征象判断错误,没有及时减负荷停机,造成发电机定子烧损的事故。相比较于机组短路、过负荷、失磁、断水等原因造成的定子线棒过热,定子水内冷系统堵塞,漏水造成的局部过热现象因特征不明显,且受测温元件测量精度,埋设位置,坏点频繁等影响,极易被运行人员和各管理人员疏忽而造成事件的扩大。因此,如何预防和正确判断处理发电机定子线棒局部过热,是防止发电机发生损坏事故的重要**措施之一。本文将结合韶关发电厂8号机组的运行状况,分析其潜在危险,从运行管理角度提出针对性的措施。

  2韶关发电厂8号机组现状调查分析

  水内冷机组定子绕组的特点是绕组内部直接通水冷却,当水通道结垢或被异物堵塞,水流量减小时,在强大电流的作用下线棒发热超过绝缘允许温度,造成绝缘破坏,发展成接地短路或相间短路。为了及时掌握定子线棒及其出水温度的变化,在发电机每槽上下层线棒间埋有测温元件,在定子线圈出水侧,塑料王管与出水汇流管的连接处也装设了测温元件,当温度超过规定值或温差超��允许值时,即认为水内冷回路线棒堵塞。《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中11.3.1.7明确规定,定子线棒层间测温元件的温差和出水支路的同层各定子线棒引水管出水温差应加强监视,定子线棒层间*高与*低温度间的温差达8℃或定子线棒引水管出水温差达8℃时应报警,应及时查明原因,定子线棒温差达14℃或定子线棒引水管出水温差达12℃,或任一定子槽内层间测温元件温度超过90℃或出水超过85℃时,在确认测温元件无误后,应立即停机处理。11.3.1.2规定,安装定子内冷水反冲洗系统,定期对定子线棒进行反冲洗。因此,我们对韶关发电厂八号机组各温度测点及冷却水运行状况进行了普查分析。

  1、发电机定子线圈温度测点数据分析:

  (1)#8发电机组:型号:QFQS-200-2冷却方式:水氢氢

  

 

  

 

  分析:从#8发电机温度数据上看,在停机的状态下,*高点与*低点有3℃~4℃的温差;在机组正常运行情况时,各测点的温度随着负荷的变化而变化,温差*大基本保持在8℃~9℃。可见,在机组正常运行情况时,减去停机时固有的温度误差,各测点的实际温差在5℃左右,符合二十五项反措中有关温度的规定。

  2、定子冷却水系统运行状况调查分析:

  #8机组是上世纪八十年代产品,定子冷却水系统的反冲洗回路是开式的,内冷水转反冲洗运行后,由于内冷水箱的容量小,无法维持内冷水系统的连续反冲洗,无法满足内冷水反冲洗的要求,同时内冷水排地沟,将造成内冷水的浪费,增加化学制水负担。因此#8机组多年来没有进行过反冲洗。同时系统内的钢丝滤网还没有完全更换为激光打孔的不锈钢板新型滤网,其阀门为普通铸钢门。

  3、定冷水水质状况调查分析

  定冷水中若水质长期不合格,会使定子线棒铜导线受到腐蚀,当腐蚀产物浓度过高时,便会从水中析出,沉积在线棒通流截面上造成水路堵塞。我厂机组的运行规程中,已对冷却水质有明确要求。要求电导率<2?滋s/cm,pH值6.5~8,硬度<2?滋g/L。但是机组正常运行中也经常出现PH值不合格,电导率超标等现象。运行中一个班要排补水2~3次才能保证水质的正常。

  3预防措施

  1、新增对定子线圈各温度和水温超限的报警功能。

  各台机组虽然都有定子线圈温度和定子线圈出水温度参数可以监控,但对各超限温度没有设置报警功能。在CRT上增设“定子线圈层间*高和*低温度差超8℃”、“定子出水温度*高和*低温差超8℃”、“定子线圈温度超过90℃”、“定子线圈出水温度超过85℃”等报警软光字牌,完善监督功能,防止运行人员跟踪不及时。

  2、加强运行监视,增强运行人员事故处理能力。

  对运行中的发电机'>发电机组,一旦闻到焦味,应立即判定焦味发出位置,如属机内引起,应立即停机检查处理。

  3、校验温度计、消除温度坏点。

  机组停机时,及时通知维修人员,校验温度计的温度,使机组在正常停机状态下,各测点温度居于同一水平值,消除各测点的温度偏差;对于温度测点的坏点,应监督其在机组大小修中重点解决,以防止出现在坏点所在的汇水管发生堵塞,而无法正确判断造成定子烧毁事故。

  4、督促设备部门加强设备改造,符合反冲洗要求。

  

 

  

 

  #8发电机'>发电机定子冷却水回路应尽快利用停机机会,改造反冲洗系统,并按要求采用激光打孔的不锈钢板新型滤网,阀门更换为不锈钢阀门。

  在发电机'>发电机内冷水进水门后管道增接一条至发电机'>发电机内冷水出水门后的管道,新接管道上加装两个手动阀门和一个滤网。改造后,当进行反冲洗时,运行人员可以根据水质状况将反冲洗回水排地沟或将回水转回内冷水箱,循环运行。反冲洗工作前、后均须对滤网进行检查和清洗。

  5、重视化学监督作用,加强定冷水水质管理

  机组正常运行中严格按规程要求控制定冷水电导率<2?滋s/cm,pH值6.5~8,硬度<2?滋g/L。当水质不合格时,运行人员应及时打开内冷水箱排污门进行排污,并补水直至合格;监控离子交换器的工作情况,当离子交换器出口电导率升高时及时更换树脂。

  4结束语

  通过以上分析,我们应充分认识到韶关电厂的#8机组由于运行时间长久,同时没有开展反冲洗制度,存在一定的风险。进行了各项整改后,机组水内冷系统基本完善,反冲洗制度已建立,运行规程已按*新的标准、反事故技术措施修订,运行人员对定子线棒过热的危害、现象、处理已有深刻认识,机组运行正常。

  当然,防止发电机定子线棒烧毁,从检修技术管理工作上,还需要提高检修工艺,大修时进行线棒分路流量试验、水压试验或其它的检漏试验等等。

  5参考文献

  [1]《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》.中国电力出版社.

  [2]《电气设备运行》.中国电力出版社.

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