我国是世界上水能资源最丰富的国家之一,水能理论蕴藏量居世界第一位,水力发电已成为装机量仅次于火电的发电方式。国家能源集团水电装机容量1921万千瓦,水电在建装机规模目前为全国第一,不仅为保障全国电力供应作出巨大贡献,同时也对水电站所在地区防洪、灌溉以及生态保护等方面起到了突出作用。本期“看国能科普”栏目带您来到江西万安水电厂和青海玛尔挡水电站,让我们管窥一二,了解水电站是如何开展检修工作的。
江西万安水电厂
轴流转桨式类型
江西万安水电厂是集团公司在赣最大的常规水力发电厂,共有5台水电机组,总装机容量达533兆瓦。电站以发电为主,同时兼防洪、灌溉、航运等综合效益,是江西电力南北交换的枢纽。
水轮发电机组
由哪些部分构成?
水轮发电机组是水电站的核心设备,相当于支撑水电站的“中枢”。由水轮机、发电机、调速器、励磁系统、冷却系统和电站控制设备等组成。
为什么 要“体检”?
水轮发电机的设计寿命一般为30年左右,但实际寿命可以根据不同情况有所延长或缩短。如同汽车一样,使用工况好、爱护得当、保养及时,就能使用得更久。所以电厂的发电机组也需要定期“体检”。
精准研判 问诊“开刀”
水电机组检修是一个复杂且细致的过程,这一过程涉及多个方面,包括水轮机、发电机及其辅助设备的检修、调试、故障诊断及处理等,检修人员需进入风洞、蜗壳等狭小潮湿的空间对设备进行拆装。一般情况下,机组检修时间会安排在当年的10月至次年1月,根据各机组的状态,进行科学研判,谁“大修”、谁“小修”,制定检修方案。
清“血脉” 护“心脏”
以A修为例,机组的检修主要涉及定子及转子、调速器及油压装置、推力及导轴承、转轮体及导叶等多个部件。定子及转子的检修涉及全面检查消缺、定子及转子测圆、定子线棒更换、整体清洗喷漆、无损检测及电气试验等。调速器及油压装置是整个水轮机的“血脉”,检修主要包括油罐及管路密封更换、接力器动作实验、油泵检修等。推力及导轴承检修主要涉及冷却油质检验、轴瓦镜板磨损检测及更换等。转轮体和导轮叶是发电的“心脏”,检修时要重点检查导轮叶的裂纹、气蚀情况并对其修复。
(肖 鹏 刘晨光 袁朝阳)
青海玛尔挡水电站
混流式类型
作为黄河上游在建海拔最高、装机容量最大的水电站,玛尔挡水电站特殊的地理位置造就了它特殊的身份,也给水电站机组维护、保养等带来了诸多新的挑战。
高原“巨甲” 有多重?
玛尔挡水电站单台55万千瓦机组总重量达4150吨,其中定子615吨、转子1050吨、转轮158.5吨,可谓一个高原“巨甲”。
设备“体检” 遇到什么新难题?
高原设备日常保养应特别注意电气设备高原降效的问题,电气设备在高海拔地区(海拔3000米以上)使用,由于大气压的减小,气体的绝热膨胀系数减小、散热减弱、风量变小,会发生散热不良的问题,致使电气设备的温升水平增加,从而引起电气设备的降功率。玛尔挡水电站在日常维护保养方面充分考虑了电气设备的最大功率和最大运行温度,除优先采用高海拔适用型设备,即对电气设备进行特殊设计,使设备适应高海拔环境,降低散热误差,提高电气设备在高海拔环境下的运行效率外,还合理设定了电气设备运行环境中的制冷及加热装置温度参数,结合节气特点,及时作出调整。
(杜亮亮)