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上海伊謄實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司
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發(fā)電機(jī)運(yùn)行中風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)控制分析
2017-7-15 閱讀(3430)
在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中，主要的危險(xiǎn)點(diǎn)有漏氫、進(jìn)油、進(jìn)相、定子冷卻水等，當(dāng)這些情況在發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)時(shí)，將影響發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。針對(duì)這些危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行原因分析，并提出相應(yīng)預(yù)防和解決措施。
某公司發(fā)電機(jī)為東方電機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的DH-600-G三相同步汽輪發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)額定容量728MVA，額定輸出功率655.2MW，額定功率因數(shù)0.9(滯后)。發(fā)電機(jī)采用水氫氫冷卻方式：定子線圈(包括定子引線)直接水冷，轉(zhuǎn)子線圈直接氫冷，轉(zhuǎn)子本體及定子鐵芯氫冷。自并勵(lì)微機(jī)數(shù)字可控硅整流勵(lì)磁系統(tǒng)，型號(hào)為SAVR-2000。勵(lì)磁系統(tǒng)由機(jī)端勵(lì)磁變壓器、可控硅整流裝置、自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器、滅磁和過(guò)電壓保護(hù)裝置、啟勵(lì)裝置、必要的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、報(bào)警輔助裝置等組成。
一、漏氫
1.漏氫的危險(xiǎn)點(diǎn)
氫氣外漏至廠房空氣中時(shí)，危險(xiǎn)點(diǎn)較小，因?yàn)闅錃庖话阍诼c(diǎn)0.25m以外就已基本擴(kuò)散，濃度降低。
當(dāng)漏氫到發(fā)電機(jī)的輔助系統(tǒng)內(nèi)部，如密封油或定冷水系統(tǒng)中，或者漏進(jìn)封母外殼內(nèi)，此時(shí)的危險(xiǎn)性較大。因?yàn)榭諝夂蜌錃馔幵诿荛]空間內(nèi)，如果此時(shí)氫含量在4%～76%范圍內(nèi)，遇明火會(huì)發(fā)生爆炸。
2.漏氫的控制措施
(1)整體處理措施。
1)值班人員通過(guò)每小時(shí)的運(yùn)行記錄抄表，記錄氫氣、密封油、定子冷卻水的壓力及流量等，當(dāng)發(fā)現(xiàn)氫壓變化較平時(shí)快或者發(fā)現(xiàn)補(bǔ)氫頻率增加時(shí)，對(duì)照負(fù)荷與風(fēng)溫、環(huán)境溫度、近期操作的氫系統(tǒng)閥門(mén)等，以便及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。
2)每天計(jì)算一次機(jī)組漏氫量，對(duì)照規(guī)程規(guī)定結(jié)果，觀察漏氫的趨勢(shì)。
3)檢查表計(jì)指示是否正常。
4)檢查排污門(mén)、放油門(mén)、取樣門(mén)是否關(guān)嚴(yán)及油水監(jiān)視器有無(wú)破裂。
5)檢查是否因密封油壓引起。
6)若經(jīng)調(diào)整后氫壓穩(wěn)定于某一值，則此時(shí)應(yīng)按發(fā)電機(jī)低氫壓運(yùn)行的曲線接帶允許的負(fù)荷，且控制冷氫溫度及發(fā)電機(jī)各部位的溫度不超過(guò)規(guī)定值，并查找原因及時(shí)恢復(fù)氫壓至額定值；若氫壓調(diào)整無(wú)效，且持續(xù)下降不能穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)立即將發(fā)電機(jī)解列。
7)低氫壓時(shí)可適當(dāng)降低水壓運(yùn)行，但必須控制發(fā)電機(jī)冷卻水的進(jìn)、出水溫度不超過(guò)規(guī)定值，并監(jiān)視有無(wú)漏水信號(hào)。
8)發(fā)電機(jī)漏氫時(shí)應(yīng)及時(shí)檢修檢查。
9)低氫壓運(yùn)行的時(shí)間不得超過(guò)4h。
10)應(yīng)采取防止空氣進(jìn)入發(fā)電機(jī)外殼內(nèi)的措施、防止氫爆的措施，否則申請(qǐng)安排停機(jī)處理。
11)發(fā)電機(jī)氫氣壓力降低時(shí)，出力必須按P-Q曲線降低至對(duì)應(yīng)氫壓下所允許的范圍內(nèi)。氫壓為0.2MPa時(shí)(COSΦ=0.9)負(fù)荷能帶400MW；氫壓為0.3MPa時(shí)(COSΦ=0.9)負(fù)荷能帶500MW。
(2)局部重點(diǎn)處理措施。
1)發(fā)電機(jī)外端蓋處理措施。在發(fā)電機(jī)進(jìn)行穿轉(zhuǎn)子之前要先完成外端蓋的試裝工作，首先要檢查其間隙，然后對(duì)需要把緊的螺栓，用0.03mm塞尺檢查，確保塞尺不能進(jìn)入；在對(duì)外端進(jìn)行把合前，應(yīng)完成HDJ892密封填料的填入工作，然后對(duì)螺栓進(jìn)行均勻把緊，采用專門(mén)的工具進(jìn)行HDJ892的注入。
2)氫氣冷卻處理措施。通過(guò)螺栓將氫氣冷卻器罩住，固定在定子的機(jī)座上，使其之間有密封槽的結(jié)合，利用密封膠進(jìn)行注入和密封，完成安裝工作后將氫氣冷卻器與定子機(jī)座之間的密封膠進(jìn)行燃燒和封焊；在氫氣冷卻器罩內(nèi)裝配氫氣，完成冷卻器與冷卻器罩內(nèi)的密封，采用均勻的750-2型密封膠，在氫氣冷卻器組裝后進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)。
3)發(fā)電機(jī)軸密封裝配處理措施。作為氫密封系統(tǒng)中極其重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，機(jī)組采用雙流環(huán)式軸密封裝置，空側(cè)與密封瓦側(cè)的氫是各自獨(dú)立的，用兩路平衡閥維持油的平衡，保證其壓差小于1KPa；控制油壓與氫壓差，保證壓差在0.085±0.01MPa范圍內(nèi)。
二、進(jìn)相
1.發(fā)電機(jī)進(jìn)相的危害
(1)降低了機(jī)組靜態(tài)穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，有功功率P不變時(shí)，功角增大，發(fā)電機(jī)的靜態(tài)穩(wěn)定性降低，如果此時(shí)系統(tǒng)中有擾動(dòng)時(shí)，則會(huì)由于磁路不飽和，發(fā)生機(jī)組振蕩或失步。
(2)發(fā)電機(jī)端部漏磁增加，定子端部溫度升高。
(3)廠用電電壓降低。發(fā)電機(jī)進(jìn)相時(shí)，勵(lì)磁電流降低和無(wú)功潮流倒送引起機(jī)端電壓降低，同時(shí)造成廠用電電壓降低。
(4)機(jī)端電壓降低，發(fā)電機(jī)定子電流增加，發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷。
2.發(fā)電機(jī)進(jìn)相的控制措施
(1)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行一般只在500kV系統(tǒng)正常運(yùn)行方式或常規(guī)檢修方式下采用。當(dāng)母差保護(hù)停役、500kV單母線運(yùn)行或勵(lì)磁系統(tǒng)等主設(shè)備有缺陷時(shí)，機(jī)組應(yīng)保持滯相(遲相)運(yùn)行。
(2)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行必須在得到調(diào)度令方可進(jìn)行，其進(jìn)相深度按調(diào)度令執(zhí)行。
(3)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，注意控制6kV廠用母線電壓不得低于5.75kV，400V廠用母線電壓不得低于360V。
(4)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，各發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)應(yīng)力求平衡，避免部分機(jī)組進(jìn)相或高力率，而其他機(jī)組處于滯相低力率運(yùn)行。同時(shí)，發(fā)電機(jī)的進(jìn)相深度以及有功出力應(yīng)嚴(yán)格按照工況控制點(diǎn)要求執(zhí)行。發(fā)電機(jī)進(jìn)相試驗(yàn)確定的發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行工況控制點(diǎn)(#1發(fā)電機(jī))如表1所示。
(5)進(jìn)相運(yùn)行發(fā)電機(jī)的有功、無(wú)功負(fù)荷嚴(yán)格按上表執(zhí)行，并嚴(yán)密監(jiān)視發(fā)電機(jī)變化，控制發(fā)電機(jī)功角不大于56.5°。
(6)如果機(jī)組負(fù)荷出現(xiàn)擺動(dòng)時(shí)，機(jī)組允許運(yùn)行負(fù)荷必須按波動(dòng)的zui大負(fù)荷控制，防止出現(xiàn)發(fā)電機(jī)失步。
(7)發(fā)電機(jī)由遲相改為進(jìn)相運(yùn)行方式時(shí)，調(diào)整勵(lì)磁電流要緩慢。當(dāng)進(jìn)相運(yùn)行發(fā)電機(jī)工況點(diǎn)接近進(jìn)相允許值時(shí)，勵(lì)磁電流的調(diào)整更應(yīng)緩慢進(jìn)行。
(8)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，注意監(jiān)視發(fā)電機(jī)各部溫度是否超過(guò)規(guī)定的限值。
