科技短文
大型抽水蓄能机组碳粉吸收装置故障分析
1工程概况
安徽响水润抽水蓄能电站位于安徽省芜湖市三山区皖桥镇境内,单机容量为250MW的立轴单级混流可逆式水泵水轮机-发电电动机组,推力轴承置于下导轴承的油槽内,为 日调节纯抽水蓄能电站.采用自并励静止整流励磁系统,额定励磁电施1824.1A,发电机额定转速250r/min.
2故障与排除
该电站2号发电机运行过程中,上位机发“2号机转子两点接地“故障信号.停机后检查2号发电机转子回路绝缘为零.经检查,接地报警装置运行良好,未发生误动作;用绝0.06MΩ:在拆开转子引线与集电环相连处后,测量转子绝缘 缘电阻测试仪测量发现转子磁极及引线间电阻值为电阻>500M0,测量集电环与磁极间连线阻值为0.06MΩ,由此判断是引线问题.分解引线后发现引线跟大轴绝缘支撑上有大量碳粉.后经过清扫处理,转子绝缘达到500MΩ 以上,机组恢复运行.
3原因分析
通过检查发现发电机转子磁极没有发生问题,装置动作粉,由于碳粉吸收装置使用效果差,不能及时吸收粉全,导致 正常,接地故障的原因是机组在运转过程中,碳刷产生的碳碳在集电环和集电环支架间的绝缘支撑上堆积,时间一长就形成接地通道,经大轴接地电刷接地.保护装置动作,机 组不能正常运行,此类故障如不采取措施消除,特别容易重复发生.通过对机组的结构图纸和故障现象的分析,可能是下面3个原因引起.
3.1碳粉吸尘管路连接问题
安装过程中,集尘罩引出教管与汇总钢管间连接软管长度过长,同样吸尘钢管汇总引出软管也过长.经分析,软管过长造成吸尘装置风压下降影响吸尘效果.如图1所示.
图1集尘罩管道连接Fig.1 Connection dust cage pipe
3.2顶罩进风口及碳粉吸收装置中过滤材料原因
由于机组运行时,电站处于安装施工阶段,灰尘较大,另设备自身功能要求过滤材料应定期更换(半年更换1次), 否则会影响顶罩内通风及集电环温度升高和碳粉吸尘装置的负压降低.
3.3集电环表面问题
图纸要求集电环表面粗橙度为0.8,在检查的过程中发
4处理办法
5结语
1传统做法
2革新思路
现集电环表面粗糙度不满足图纸要求,造成运行时碳剧与集电环表面接触面磨损严重,产生大量碳粉.
平滑,并且根据现场实际,增加2个吸风口,共计4个吸风 1)将过长的连接软管进行配制,保证软管连接既短又口,互呈90°,保证风道畅通.
2)更换由碳粉吸收装置的生产厂家提供的机组新过袋,顶罩上方进风口更换由碳粉吸收装置厂家提供的新过滤 材料(约4m²),现场根据进风口尺寸进行裁剪配制安装.
3)将集电环拆下,然后加工修磨集电环外圆,使之达到图纸要求,提高集电环的光洁度.工件加工时应确保图纸要求的形位公差.安装时应保证集电环的摆度符合国家标准, 如图2所示.
图2集电环与顶轴配合尺寸Fig.2 Slze of collector ring and peaking shaft
4)增加引线与大轴之间的绝缘材料.将转子引线的绝缘支撑全部用云母带配刷胶,缠绕多层进行包扎好,确保引线外层裹严实.
5)对机组碳粉进行清扫,重点是转子出线盒,碳粉收集盒,滑环室,特别是接头、导电排处必须彻底清干净.同时制定维护计划,增加转子回路清扫次数.
经过处理,响水润抽水蓄能电站二号发电机运行时碳粉明显减少,能够满足机组的安全运行,达到了处理的目的.可供类似机组在施工和维护时参考.
(纪云锋,陈大森,武警水电第二总队第八支队,福建省厦门市商忠社360号361009)
桥面铺装冬季施工实时温控技术
特别是薄层混摄土施工受到制约.常规施工需搭设保温棚, 青海地区11月至次年3月为冬季施工时段.混摄土,棚内采用火炉、暖风机、蒸汽等进行供暖.青海地区冬季正处于风季,气候干燥,搭设保温棚加固标准高,安全隐患大, 保温棚火灾事故和煤气中毒事放时有发生.面且保温棚内需具备人员施工的高度和通风条件,保温投人大,工序多.常规搭设保温棚工艺较适宜大仓位块体结构混凝土施工.
11月刚进人冬季施工,气象资料显示11月平均温度-4.9℃,昼夜温差大,白天极端最高温度17℃,气温>5℃的时段超过6h,白天完全满是室外常温混凝土施工要求.因此,本项目针对桥面铺装薄层混土,经过分析比较,进行
3技术经济分析
万方数据
方案革新,充分利用白天正温时段,正常浇筑混凝土,通过过 程中的实时温度控制,在气温低于5℃前完成浇筑并达到终凝,其他时段采用塑料薄膜覆盖保湿、电热毯加热、保温被覆盖保温.
与搭设保温棚做法相比较,上述工艺具有如下特点.
1)减少了备仓工序,节约了人工,缩短了施工工期.桥般高2-2.5m,混土罐车无法进人,需要大量人工在仓内 面为线性结构,单跨长30m,保湿棚搭设工程量大:保温棚一二次中转;两仓搭接处需二次调整.保温棚施工工序繁多,主要依靠人工投人,机械化程度低,投人成本高,施工周期长.面采用实时温控条件下的覆盖保温工艺,混凝土可以定 点人仓,一步到位;覆盖保温作业只需2人跟进施工,施工简便易操作.
保温棚时,在桥面上需架设钢结构支撑,以及人员作业平台、 2)避免了二次缺陷处理,有利于提高外观质量.搭设加热装置钢筋支架等,都会在表面遗留接头,须进行二次缺陷处理,在混凝土表面形成大量修补痕迹.而该新工艺在露天施工,外露面一次成型,外观质量好.
施工时,需要对棚内立体空间环境空气加热,间接给混凝土 3)混凝土接触供热,精确温度控制,节约成本.保温保温,且保温棚散热面积大,封闭性不好(需要通风),加热效率低下、周期长.采用覆盖保温工艺时,电热毯直接接触 混覆土表面供热,每10m²一组控制开关,电热毯分高低档,即时温度监测,实时调整,可以确保热量直接、准确、高效供
4施工效果评价
5结语
应.白天气温较高时,完全可以停止供热,节约供电费用.
4)使用清洁能源,安全可靠性高.搭设保温棚一般采用煤炉、柴动暖风机等,施工环境即保温环境,人员在棚内作温,清洁无污染,施工主控、分控开关均设保护装置,安 业,环境污染严重,安全隐惠大.面采用电热毯加热、覆盖保排专职电工24h值守,可以确保施工安全.
面铺装为C50钢筋混凝土,厚10cm,净宽8.5m,采用新工艺 青海羊曲水电站对外交通公路工程交通桥共12跨,桥施工.施工前进行了保温效果试验,实测常规覆盖保温温升8°℃,加电热毯(1.4m²/200W/100W,2档)温升24℃C,混土上下表面温差为1℃.经温度监测,施工期间最高气温9℃, 最低气温-16℃.混摄土浇筑从上午气温达到5℃以上时开始,至下午气温降至5℃以下前完成收仓及保温覆盖.经过实时温度控制,掌握加热时机,中午平均可以停止供热4h.混凝土均于3d内达到40%设计强度以上,未出现 冻害.该桥面铺装于11月中旬开始施工,正常每日施工一跨,顺利于月底前完成铺装层混凝土浇筑施工.
工程实践证明,薄层混凝土冬季施工时,受外界气温影响明显,通过采取全过程实时温度控制措施,充分利用气象条件,简化施工工艺和保温措施,能够有效缩短施工工期,节省施工成本,对类似项目有借鉴作用.
(李建元,慕艳军,武警水电第五支队,江苏省常州市213135)