某600MW火力发电厂3#发电机汇流管改造方案探讨

某600MW火力发电厂3#发电机汇流管改造方案探讨

李洋

东方电气集团东方电机有限公司  四川德阳  618000

摘要：目前国内部分火力发电厂发电机组是国外进口，而国外进口机组在很多方面并没有考虑到国内机组运行检修时的实际情况，这样就导致部分机组在日常检修时会遇到各种不符合国内实际情况的问题。本文从国内某600MW火电厂3#发电机汇流管改造的实际案例出发，探讨了如何对该汇流管结构进行改造使之在日常的运行更稳定、日常的检修时更方便的一种行之有效的方案，也为日后国内其他类似汇流管结构的发电机组改造提供一定的参考。

关键词：汇流管；绝缘引水管；接地

前言：国内某600MW火电厂3#发电机原机型为日立引进机型，汇流管采用直接接地，日立认为只需采用交流耐压试验。然而国内发电机试验规程中需做直流泄漏试验。在定子线圈充水状态下，汇流管直接接地对定子线圈绝缘电阻测量和直流泄漏试验均有影响，无法对定子线圈的绝缘情况进行准确评估。目前常用措施为用压缩气体吹干绝缘引水管中的水分，然而此种方法耗时长，如果水分干燥不彻底还会造成闪络烧伤绝缘引水管。故怎样对其进行改造，使之今后运行更加稳定，检修更加方便就显得尤为重要。

一、汇流管原结构拆除

在拆除汇流管原结构之前，需要对发电机定子铁心端部进行隔离保护，防止异物进入定子膛内并需提前进行一系列试验：绝缘电阻、吸收比；定子测温元件检查；定子直流耐压及泄漏电流；手包绝缘局部直流泄漏；定子端部模态试验；定子交流耐压；定子水路密封性试验；定子绕组水路流量试验，同时做好相关试验记录。紧接着需拆除绝缘引水管与手包绝缘搭接处部分绝缘，露出绝缘引水管与三通接头。随后拆除绝缘引水管，打磨切割汽端连接管与出水管道。接下来，在端罩内部将出水管道使用陶瓷纤维防火布四周包裹成封闭腔体，通过气割去除汽端端罩出水管法兰，将去除部分移除，同时需打磨切割汽端排污引水管（励端参照此工序）。然后，拆除汽端支撑板与压圈把合螺栓，使用工具将汽端汇流管与支撑板一同吊出，打磨切割励端连接管与进水管道。最后，去除励端端罩进水管法兰，并将励端汇流管、分半支撑板吊出，接着拆除拉紧装置及鼻端撑环，再整体做清理。

二、汇流管接地改造方案探讨

1.汽端支撑板、汇流管吊装

   清理场地，摆放支撑板。装双头螺柱，调整好其插入支撑板的深度。点焊固定住双头螺柱，注意点焊后螺柱不得偏歪，熔焊缝不得过大，保证焊后用垫块和两块压块能顺利套入。

   装汇流管下垫块、压块，放汇流管，找正汇流管上法兰和排污接头位置后，装上压块，把压紧螺母。

使用工具吊装汽端汇流管装配（连同支撑板，支撑板上有明显标记位于机座上方）在汽端压圈上，安装垫块和压块临时固定，对汇流管进行找正，测出机座环板内圆（已加工面）至汇流管内圆的尺寸，锁紧止动垫圈并点焊固定。

  2.励端分半支撑板吊装，与机座临时固定

   使用工具和手拉葫芦吊装分半支撑板与端罩上分瓣支撑块临时把合固定。

  3.吊装励端汇流管，配支撑垫块

  清理场地，摆放励端汇流管，按圆周划汇流管垫块位置线。装垫块、双头螺栓，并点焊，装压块、螺母。使用工具、手拉葫芦吊装励端分半支撑板与端罩上分瓣支撑块把合。使用工具吊装励端汇流管与分半支撑板把合，确认圆周均匀后巴金螺母并点焊。调整垫块与分半支撑板位置，对汇流管进行找正，测出机座环板内圆（已加工面）至汇流管内圆的尺寸，圆周上至少对称测量四点，找正并确认汇流管圆周方向正确（可使用绝缘引水管进行预装检验）。把紧压块把合螺母，锁紧止动垫圈并点焊固定。

  4.配汽励端进出水路弯头、法兰等

  按照尺寸预装进、出水管路各段。配进出水路弯头、法兰等。 配装管路需配修时，可采用砂轮打磨。但必须采用专用于打磨不锈钢材料的砂轮。确认各管路均配好到位、方可进行焊接。焊接时，圆周上先焊管对接接头部位，然后再焊法兰套管部位及填角焊接部位。对PW3处进行着色探伤1级检查。着色探伤检查合格后，清楚焊缝处检查液。

5. 装排污管及排污部分的绝缘引水管，装焊法兰，接头等。装滑移销，垫圈焊接，然后对汇流管、连接管、排污管密闭性做相关试验。之后，将新的汽、励端绝缘引水管进行安装、焊接。对绝缘引水管热电偶元件进行安装及布线，并且测量汇流管对地绝缘电阻值，同时做定子绕组水路密闭性、定子绕组水路超声波流量试验。
6. 恢复定子鼻端手包绝缘

  首先，清理干净鼻端表面，不允许有碳化、灼伤、脏污，断面100mm范围内的原手包绝缘表面修成锥面、修毛糙，环氧填料断面修成凹凸不平，以便前后两次的环氧填料及手包绝缘能尽量接合好。之后，在用填料填充整形好后，用无碱玻璃纤维带包裹，以防止其变形。在填料固化后，修整表面形状，半叠包2层云母带打底，凹坑处用云母带填平，层间均匀涂刷室温固化胶。分三次围包云母带，每次8层，每包一次云母箔，半叠包2层云母带，边包边均匀涂刷室温固化胶。最外层半叠包1层热收缩带，同时手包绝缘与聚四氟乙烯引水管搭接长度不少于160mm，同时安装拉紧装置/鼻端撑环装配。

7. 绝缘包扎完后，在其周围布置保温罩，进行烘焙固化。烘培温度90摄氏度（±5摄氏度）、2h；125摄氏度（±5摄氏度）、48h。烘焙时注意，不要引起火灾或将绝缘烤焦。最后需进行电气试验、端部模态试验、安装接地线装配以及整体清理（新包绝缘表面刷红瓷漆）。

三、结论

经过上述方案改造后，原汇流管直接接地的结构改成为汇流管与机座的所有接触点进行电气绝缘、机外侧汇流管与机座间可靠密封的结构。机组运行4年有余，无论是在机组稳定运行方面，还是在日常检修方面，都体现出本次改造的成功。故实践证明上述方案是对该汇流管结构改造升级的一种正确且行之有效的办法。

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