張軍昌

（鄭州市鄭東新區(qū)熱電有限公司 河南 鄭州 451464）

1 基本情況

鄭州市鄭東新區(qū)熱電有限公司有兩臺200MW 燃煤發(fā)電供熱機組，汽輪發(fā)電機為四川東方電機廠生產(chǎn)的QFSN—200—2 水氫氫汽輪發(fā)電機，額定有功功率為200MW。 #2 機組與2008 年10 月通過72 小時試運行，進入商業(yè)化運營。

自#2 機組投運以來，發(fā)發(fā)電機運行正常氫氣濕度合格，漏氫量折算到正常大氣壓下，約為4m3/d—5m3/d,補氫周期約為4 天一次，滿足發(fā)電機廠家說明書及本廠規(guī)程漏氫量小于10m3/d 的規(guī)定。 2011 年11月運行人員在#2 發(fā)電機定冷水箱測量氫氣含量時發(fā)現(xiàn)氫氣含量超標(biāo)，隨及進行跟蹤觀察并進行詳細計算發(fā)動機漏氫量，漏氫量由以前的5m3/d 增加到約為8m3/d,補氫周期也縮短到幾乎兩天補一次，雖然漏氫量未超過規(guī)程規(guī)定值，但已經(jīng)有了明顯的變化，下面就是對此現(xiàn)象的分析、處理過程及部分思考。

2 漏氫量增大的原因分析

發(fā)電機氫氣泄露主要有兩個途徑：一是，通過氫冷器、發(fā)電機端蓋、密封油系統(tǒng)等外部途徑泄露到大氣中；二是，發(fā)電機內(nèi)氫氣漏至定冷水系統(tǒng)。對于第一種現(xiàn)象采用抹肥皂水的方法，對發(fā)電機汽端端蓋、勵端端蓋、氫冷器密封面及密封油系統(tǒng)接頭進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)了兩處漏點。 對此兩點進行密封處理后， 每24 小時漏氫量仍有7m3/d 左右，再加上定冷水箱內(nèi)氫氣含量超標(biāo)，隨將檢查重點放在發(fā)電機內(nèi)氫氣漏至定冷水系統(tǒng)上。

經(jīng)過詳細分析研究，主要從三個方面進行了處理：

2.1 確定#2 發(fā)電機24 小時的實際漏氫量

在一個補氫周期內(nèi)，負荷基本相同的情況下，經(jīng)過連續(xù)幾天的觀察與計算，漏氫量約為8m3/d。

2.2 觀察#2 發(fā)電機定冷水箱的起亞情況

定冷水箱在維持水位一定的情況下，所有閥門全部關(guān)閉，水箱壓力表從0MP 升至0.035MP（安全閥動作值）的時間，經(jīng)觀察零起升壓的時間微微8—9 小時，便達到原安全閥的動作值；并用儀器測定排出的氣體確實為氫氣。

2.3 觀察定冷水箱上部排汽管上接煤氣表讀數(shù)

經(jīng)過幾天連續(xù)抄表記錄，約一天多的時間煤氣表通過100 立方英尺的可燃氣體，約折合每天通過3.8m3 的泄露氣體。

從上述三個方面著手，經(jīng)過幾個星期的跟蹤分析，定冷水箱內(nèi)通過的實際氣體泄漏量與廠家說明書要求的氫氣正常滲漏至內(nèi)冷水系統(tǒng)的漏(50—150 升/天)相比較，已經(jīng)嚴(yán)重超標(biāo)。因此判定，#2 發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)應(yīng)該存在薄弱環(huán)節(jié)， 才導(dǎo)致內(nèi)漏至定冷水系統(tǒng)的氫氣超標(biāo)。主要懷疑有如下幾個原因：（1）發(fā)電機定子線圈冷卻水進（回）水集管與絕緣引水管有關(guān)連接頭松動，引起滲漏；（2）發(fā)電機線棒上被磨磨塤或有砂眼或絕緣引水管與“煙斗”狀焊接處因焊接不好有漏點；（3）發(fā)電機絕緣引水管（含主出線冷卻水進/出水管）有滲漏現(xiàn)象。 但具體位置不好確定，只好停機時才能檢查確認。鑒于上述分析，根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)定要求，經(jīng)過電氣專業(yè)共同討論，如果#2 發(fā)電機的氫氣泄露量不大于10m3/d 或運行中不出現(xiàn)其它異常現(xiàn)象(線棒超溫、氫氣濕度異常增大、或發(fā)電機排出大量的水等)，應(yīng)該維持#2 發(fā)電機繼續(xù)運行至大小修停機。 但同時也做好了意外情況下緊急停機的準(zhǔn)備，并出臺了具有針對性的特殊運行措施， 同時編寫了大小修停機時#2 發(fā)電機定冷水系統(tǒng)查漏的技術(shù)方案，為后續(xù)處理做好準(zhǔn)備。

3 保證機組運行的臨時技術(shù)措施

由于四月份將計劃對#2 機組檢修大修， 為了保證發(fā)電機能順利運行至檢修，特制定了相應(yīng)的技術(shù)措施：

3.1 加強內(nèi)冷水壓監(jiān)視，嚴(yán)格控制內(nèi)冷水壓低于氫氣壓力，防止內(nèi)冷水壓高于氫氣壓力。暫時取消#2 機定冷水泵定期切換工作，避免兩臺內(nèi)冷水泵切換時水壓波動。

3.2 氫氣壓力嚴(yán)格控制在0.27～0.30MP 之間。

3.3 補氫要求緩慢，時間大于30 分鐘；并加強氫油差壓監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)有波動立即停止補氫或增加補氫時間。

3.4 嚴(yán)格控制定子冷卻水進水溫度和冷氫溫度。 變負荷時加強調(diào)整，防止溫度大幅波動。

3.5 加強對發(fā)電機線圈最大溫差及出水最大溫差監(jiān)視， 發(fā)現(xiàn)異常規(guī)程規(guī)定的發(fā)電機溫度異常處理及時匯報。

3.6 在#2 發(fā)電機定冷水箱附近若有動火工作， 必須先匯報部門，經(jīng)同意后方準(zhǔn)發(fā)出動火工作票，并每小時測氫一次。

4 查漏方案

查漏按三步進行：

4.1 在發(fā)電機反沖洗狀態(tài)下查漏

主要檢查手包絕緣和三個回水管所連接絕緣引水管接頭是否滲水。

4.2 定子線圈打水壓查漏

將回水、反沖洗門打上堵板，開啟內(nèi)冷水泵，待氣體排盡后關(guān)死排氣閥門，逐漸升高壓力，分別在0.3MP、0.4MP、0.5MP、0.6MP、0.7MP 壓力后關(guān)死閥門，進入發(fā)電機內(nèi)部，檢查手包絕緣和三個匯水管所連接絕緣引水管接頭是否滲水查漏，如果漏點明顯則不再往下升壓。 如沒有明顯滲漏點則在0.7MP 壓力下觀察能否保持壓力，如果壓力試驗不合格而有沒有發(fā)現(xiàn)明顯漏點，則進行第三步。

4.3 定子線圈進行2.5 倍額定電壓的直流耐壓試驗

耐壓前先比較A、B、C 三相絕緣電阻值， 作為判斷發(fā)電機是否有輕微滲漏的依據(jù)；耐壓試驗結(jié)果合格，可建議發(fā)電機投入運行。若耐壓不通過，應(yīng)堅持查找出原因并直至合格后方可投入運行。

5 查找與處理

2012 年4 月電廠按照計劃停機大修， 在進行反沖洗時，#2 發(fā)電機汽端檢漏計處檢出水，隨即停掉內(nèi)冷水系統(tǒng)。 氣體置換完畢且合格后，打開發(fā)電機汽端、勵端人空門，啟動定冷水泵進行查漏，結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)電機汽端34 槽線棒水電接頭手包絕緣處往外滴水， 其他部位未見異常。將手包絕緣剝開，去除原絕緣層，露出水電接頭，同發(fā)電機廠家工程師共同確定爐漏點部位——定子線圈空心扁銅線與煙斗狀紫銅接頭處，具體在左起第一、第二空心扁銅線縫隙之間。 由于要動火焊，發(fā)電機內(nèi)空間不夠，需要掉出氫冷器，以騰出足夠的焊接空間，將發(fā)電機空冷器吊出后，根據(jù)廠家說明書要求，廠家工程師用料204 銀焊條對第一、第二扁銅線處進行了封焊處理。 由于定子空心銅線壁較薄，因此氣槍火焰不能太近銅線， 在焊接前， 必須用濕的石棉布包扎靠近定子線圈絕緣處，以免燒壞絕緣。 處理完畢后，對內(nèi)冷水系統(tǒng)進行0.7MP 水壓試驗，8小時后再次檢查發(fā)電機內(nèi)部未發(fā)現(xiàn)漏點，一切正常。 為了防止焊接過程中此定子線棒受堵， 在水壓過程中， 請廠家進行定子線棒流量試驗測定，對相鄰線棒測定比較合格。 隨后重新恢復(fù)34 槽絕緣引水管處手包絕緣，絕緣經(jīng)過大約48 小時干燥后進行發(fā)電機預(yù)防性試驗，測量發(fā)電機絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)、直流電阻、直流耐壓和泄漏電流試驗數(shù)據(jù)全部合格。 氫冷器回裝完畢后，進行風(fēng)壓試驗，合格后發(fā)電機恢備。

2012 年7 月#2 機組啟動正常，發(fā)電機運行數(shù)據(jù)基本正常。 經(jīng)過一個月來的動態(tài)跟蹤與分析，定冷水箱零啟升壓至安全閥動作值時間已較停機前有明顯好轉(zhuǎn)， 同時計算#2 發(fā)電機漏氫量大約為4m3/d，基本上來說此次發(fā)電機內(nèi)冷水堵漏應(yīng)該是比較成功。但接下來仍要繼續(xù)對發(fā)電機相關(guān)數(shù)據(jù)進行跟蹤分析，以便檢查這次處理的效果。

6 結(jié)論及經(jīng)驗總結(jié)

6.1 機組日常運行維護中， 要經(jīng)常開展發(fā)電機漏氫分析。出現(xiàn)漏氫量大時不僅要查找漏點，更要重視發(fā)電機內(nèi)漏的分析。

6.2 充分利于停機機會， 及時進行定子線棒及絕緣引水管的查漏工作。

但從處理過程中卻發(fā)現(xiàn)爐不少專業(yè)技術(shù)上和管理上的諸多不足，下步工作中要逐步改進。比如：不少設(shè)備在管理上存在死角，基本上屬于無主管設(shè)備，處于無維護狀態(tài)。

1）氫氣檢漏儀超期未檢測，數(shù)據(jù)顯示不準(zhǔn)，失去作為附屬系統(tǒng)的參考價值。

2）專業(yè)臺賬建立不完善，比如主油箱、定冷水箱、封閉母線等處含氫量測試記錄無歷史臺賬等。

大而言之，自機組投運以來，電氣設(shè)備已經(jīng)相當(dāng)穩(wěn)定地運行爐3～4 年時間，由于高低壓電氣設(shè)備絕緣老化、機械磨損嚴(yán)重等客觀因素，將在今后相當(dāng)長一段時間內(nèi)增大故障的發(fā)生率。 就拿近幾年來說吧，#2 主變發(fā)生內(nèi)部相間短路、#1 汽輪機因油系統(tǒng)著火、#2 發(fā)電機漏汽量大等異?，F(xiàn)象的發(fā)生，從中反映出爐我們工作中的諸多不足，同時也給我們敲響了警鐘。對電氣專業(yè)來講，尤其要重視預(yù)防性管理，將事故消滅于萌芽狀態(tài)，要達到此目的，就要求我們在平常的維護中塔塔實實、將工作作細，不能心存僥幸。 設(shè)備定檢、周期性試驗、定期切換、定期巡視等一定要切實進行，不能馬虎、走過場。

在今后的電氣專業(yè)工作中，一定要目標(biāo)明確，將預(yù)防性管理作為重點，同時細化專業(yè)管理，比如：

1）細化主設(shè)備（發(fā)電機高壓變壓器、高壓電動機、220KV 電氣設(shè)備、主設(shè)備保護裝置等）的運行臺賬和設(shè)備臺賬，為將來事故分析積累好原始資料;

2）及時進行異常分析，定期進行主設(shè)備的運行分析，，常作檢修、維護總結(jié)。

3）制定全廠電氣設(shè)備、保護裝置檢驗項目周期表，做到該檢必檢，無一漏項，使電氣設(shè)備真正做到預(yù)防性管理，增大安全底數(shù)。

4） 不要忽視主設(shè)備附屬系統(tǒng)所反映的表面現(xiàn)象， 要積極進行分析，深挖背后所隱藏的東西。