近日,哈電集團哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)的大唐國際高井熱電廠3號發(fā)電機升級改造項目成功實現(xiàn)并網(wǎng)運行。經(jīng)實際測試,改造后的機組各項運行參數(shù)全面優(yōu)于改造前水平,設(shè)備抗電暈?zāi)芰Α⒖煽啃缘玫斤@著提升。

大唐國際高井熱電廠位于北京西部石景山區(qū),是中國大唐集團公司系統(tǒng)唯一在京電廠,承擔(dān)著508萬平方米的供熱任務(wù),是北京西部最重要的電源支撐點和熱源點。
該電廠3號發(fā)電機為國內(nèi)早期研發(fā)的全空冷320兆瓦汽輪發(fā)電機,已投運十余年,存在起暈電壓偏低、電廠檢修困難等問題。哈電電機以用戶關(guān)切為焦點,成立專項攻關(guān)團隊、開展專項技術(shù)攻關(guān),通過設(shè)計結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品材料創(chuàng)新,實現(xiàn)發(fā)電機抗電暈?zāi)芰Φ目缭绞教嵘?/span>
創(chuàng)新防暈體系 攻克技術(shù)瓶頸哈電電機在大容量全空冷同步電機3支路不對稱繞組結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,創(chuàng)新并聯(lián)環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計,保證支路不對稱度的同時,將繞組端部最高電場強度降低為常規(guī)設(shè)計的一半,實現(xiàn)機組運行工況下,易產(chǎn)生電暈的異相間繞組斜邊承受的電壓降低一倍,耐電暈?zāi)芰Υ蠓嵘?/span>

根據(jù)機組高電壓空冷等特點,在實驗室搭建真機定子線棒試驗平臺,模擬定子整機繞組,圍繞防暈結(jié)構(gòu)、繞組斜邊間隙、端部固定材料種類、應(yīng)用工藝等因素,對繞組整機起暈電壓的影響進(jìn)行反復(fù)分析和試驗,確定最佳繞組結(jié)構(gòu)和絕緣工藝,并通過并聯(lián)環(huán)設(shè)計結(jié)構(gòu)、防暈結(jié)構(gòu)、防暈材料和工藝處理等多環(huán)節(jié)的協(xié)同優(yōu)化,構(gòu)建起完善的防暈體系。
改造后的發(fā)電機通過了全面的試驗考核,抗電暈?zāi)芰Υ蠓嵘A得了用戶的充分認(rèn)可。
精密施工組織 破解現(xiàn)場難題
哈電電機克服生產(chǎn)任務(wù)繁重等不利因素,集中整合人力物力,保證人員、工器具、材料及時抵達(dá)現(xiàn)場。在現(xiàn)場施工階段,采用3班倒作業(yè)模式,并每日在現(xiàn)場公布作業(yè)量和次日施工計劃,與用戶形成有效互動。

根據(jù)現(xiàn)場施工條件,攻關(guān)團隊提前規(guī)劃定子線棒擺放布局和試驗順序,解決現(xiàn)場施工面積過小的問題;利用凌晨吊車空閑時間完成材料設(shè)備的倒運等工作,提高現(xiàn)場施工效率。此次升級改造,應(yīng)用了大量新工藝和新技術(shù),例如:首次在空冷320兆瓦發(fā)電機實現(xiàn)端部支架環(huán)籠整體拆裝方法,將拆解時間縮短了5天;使用金屬修補劑粘接銅屏蔽墊塊,實現(xiàn)了新型消輔材料的成功應(yīng)用;創(chuàng)新應(yīng)用主引線出線板整體拆裝技術(shù),為后續(xù)同類型發(fā)電機檢修積累了寶貴經(jīng)驗;采用定子端部淋膠和干冰清理玻璃絲束毛刺工藝,顯著提升了抗電暈?zāi)芰Α?/span>
指標(biāo)全面躍升 打造行業(yè)范本
經(jīng)過升級改造,3號發(fā)電機定子繞組整機起暈電壓提升到26千伏,憑借創(chuàng)新的繞組端部特殊接線結(jié)構(gòu),實際起暈電壓超過設(shè)計考核要求的2倍以上;鐵心相同部位最大溫差由8.7開爾文降至6.4開爾文,最大溫升僅為9.7開爾文,大幅優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在不同負(fù)荷下,發(fā)電機溫升、振動數(shù)據(jù)優(yōu)異,完全滿足并遠(yuǎn)超國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

這一系列數(shù)據(jù)充分證明,經(jīng)過升級改造后的發(fā)電機運行性能穩(wěn)定、損耗大幅降低、各項性能顯著提升。通過核心技術(shù)創(chuàng)新,哈電電機徹底解決了長期困擾用戶的電暈檢修難題,使發(fā)電機的運行可靠性、經(jīng)濟性得到大幅提升。該項目的成功實施,為大容量全空冷汽輪發(fā)電機的升級改造提供了寶貴的技術(shù)參考范本,對推動電力設(shè)備技術(shù)進(jìn)步與可靠性提升具有重要示范意義。