水口水电厂技术改造与技术进步工作回顾

电力18讯：    摘要：遵循设备更新改造与整治完善并举，坚持安全性和可靠性第一、先进性和实用性相结合的原则，加大科技开发和技术改造投入，优化配置，不断提高设备健康水平和电厂综合自动化水平。本文回顾了水口水电厂投产10年来技术改造和技术进步工作，具体叙述电厂机电设备状况和主要技术改造项目，以及全力推进企业技术进步和管理现代化的历程，最后进一步阐明搞好技术改造和技术进步的思路。
关键词：水电厂　技术改造　科学技术进步
     1　前言
     1993年8月水口水电厂首台机组投产发电，1996年11月最后1台机组并网运行，全厂7台200MW机组通过7回220kV线路输电福建电网。1998年3月500kV升压站投运，大电厂、高电压，水口水电厂又上了一个新台阶。截止2003年8月，十年累计发电量518亿kW・h。
投产以来，电厂以经济效益为中心，以安全生产为基础，把加强技术进步放在企业发展的关键地位，使企业工作真正转到依靠技术进步和提高劳动者素质的轨道上来。在实施"安全文明生产达标"的过程中，抓住"设备、管理和人员素质"3个环节，扎扎实实做好各项基础工作，加大技术改造和技术进步的力度，加快了创建"一流水力发电厂"的进程。
水口水电厂历年技术改造和科技开发项目、费用情况见表1。
表1 历年技术改造和科技开发项目统计


     2  机电设备状况及主要技术改造项目
投产初期，工程遗留的缺陷比较多，经逐年大修、技改，提高了设备健康水平，运行环境明显改善。但限于80年代末和90年代初的技术水平和其它方面一些原因，机电设备在某些方面还存在不少薄弱环节，整个装备水平还不能完全适应当前电力系统的发展和业已形成的电力市场的要求。
     2.1　水轮发电机组（ZZA315-LJ-800、SF200-56/11950型）
     2.1.1　转轮
经过几年运行，除＃1、2机外，＃3-7机转轮的叶片下垂量均有不同程度的增大，密封性能变差。1998、1999年曾先后发生＃6、7机转轮严重漏油和进水现象，机组被迫转入大修。2000年2月＃6机转轮活塞杆断裂；＃7机在扩大性大修中，发现 M540螺帽与转轮活塞杆咬死而无法松开。
2000年12月对＃6机转轮解体检修，更换了转轮活塞及操作架，并将螺纹联结结构改为卡环式。原叶片枢轴?1000铜瓦材料原为ZQAL9-4，现改为(10-3)铝青铜衬套+(DEVA-BM)衬套的复合结构，从而提高了转轮活塞抗疲劳强度和叶片铜瓦抗磨损能力。
     2.1.2　主轴密封
水轮机主轴密封采用水压式Y型橡胶端面密封，具有布置紧凑、密封圈磨损后轴向调整量大等优点。但自第1台机组投运以来，主轴密封止水效果就一直不好，漏水量大大超过原设计量（1.5m3/h）。
为彻底解决主轴密封漏水问题，1997年11月结合＃1机组大修将原端面密封结构改为填料式结构。填料选用耐高温、弹性好、摩擦系数小、使用寿命长的聚四氟乙烯浸渍碳纤维。改造后，主轴密封漏水量明显减少，符合设计要求。其它机组的主轴密封结构相继进行改造，扭转了一度担心的水机运行水淹导轴承的紧张被动局面。
     2.1.3　导轴承
水轮机导轴承采用稀油润滑浸油式分块瓦，瓦体为20MnSi铸钢，浇挂巴氏合金瓦衬。轴承润滑油量4m3，采用流道内水流自然冷却。自投运以来，部分机组的导轴承运行瓦温偏高，夏天接近或超过70℃。1995年12月，将＃1机水导轴承的轴瓦改用弹性金属塑料瓦。
     2.2　调速器
水轮机调速器液压部分采用瑞典KMW的E40M电液执行机构；电气部分采用瑞典ABB的HPC600系列数字式调速器。1999年以来，调速器机械控制部分陆续出现多台次的电液转换器故障，造成机组负荷摆动；而调速器电气部分也存在超调现象，直接危及机组和系统的安全稳定运行，也影响电厂SCADA系统成组负荷控制功能的投入。
综合考虑与E40M结构上的有机结合以及参数的合理匹配，采用比例伺服阀取代喷嘴挡板阀，而保留所有其它部件。经改进，调速器的耐油污及防卡涩能力得到较大改善，能够满足其速动性、灵敏性、稳定性和可靠性的要求；增加排气装置使更换滤油器及机组检修首次启动时的冲击减少了。通过选择恰当的功率前馈系数来抑制功率调节开始时的快速上升和超调，调速器电气部分控制程序的修改也取得满意的效果。
其中，＃1机调速器由于长期高强度运行，机柜的主配引导阀衬套磨损较大，压力油内泄严重，调速器运行不稳定，严重影响机组的安全运行。同时也考虑备品因素，故对调速器机柜进行更新改造。调速器改造后的各项性能指标均达到和高于相关标准要求。此举为进口设备国产化改造提供了成功经验。
     2.3　主变压器（SFP9-240