电站空冷器风温偏高问题的排查探讨方案

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摘 要：本文结合某电站机组空冷器风温偏高异常问题，对电站空冷器风温偏高问题采取排查措施，通过对风循环系统、空冷器设备、供水系统等检查找出空冷器风温偏高问题成因，从而提出解决措施，保障电站空冷器运行质量，实现电站运行的综合效益。

关键词：电站；空冷器；风温偏高；排查

中图分类号：TM62 文献标识码：A

一、电站概况

某水电站位于我国西南地区，其水电站建设的主要目的为发电，兼顾区域内灌溉用水，水电站为引水式电站，电站正常蓄水位为2043m，设计库容为3730万m3，总装机容量为1100MW。水电站建筑主要是由厂房、开关站、长引水系统、拦河大坝等构成。该水电站引水隧洞全长达到了15926m，压力管道总长度为1004.67m，在汛期，电站发电量为3.64亿kW/h，保证出力为16.304MW。2009年将两台机并网进行发电。

2010年水电站进行检查性大修后，该电站夏季机组带55WM负荷时，供水采取的是循环水池供水，其定子空冷器冷风温度测点最高超过了50℃，热风温度测点最高值则超过了70℃，空冷器冷风温度与热风温度均超过了国家规范值及设计值。通过检查后发现线圈最高温度在100℃以上，铁芯最高温度则在80℃以上，线圈及铁芯温度并没有超过设计温升。为找出电站空冷器风温偏高问题，公司组织技术人员进行设备及系统排除。

二、电站空冷器风温偏高问题排查

电站在运行过程中，其空冷器冷风温度测点最高超过了50℃，热风温度测点最高值则超过了70℃，超出了规定值及设计值，不利于电站系统运行的安全性与稳定性。针对这种问题，公司组织技术人员进行排查。对机组定子线圈端部、定子通风槽片、空冷器、转子、风道、供水系统等进行了综合检查，具体排查情况如下：

（一）风循环系统检查

在2010年底，技术人员进行现场机组风量实际测量，发现风量满足电站系统运行的设计要求；在2011年汛期来临之前，对机组坑道内风道进行检查，发现风道并不存在阻塞问题，风道畅通；在2011年汛期后，技术人员对转子上下挡风板、转子上下风扇叶片等进行检查，结果表明转子上下挡风板不存在破损情况，没有漏风等问题，挡风板高层设计符合要求，转子上下风扇叶片工作正常。

（二）空冷器设备检查

安排专业技术人员，对空冷器设备进行检查，结果表明，空冷器进出水隔板密封并不存在破损问题，没有发现串水问题；空冷器散热翘片工作状态正常，不存在变形问题，且没有污染物阻塞散热翘片；在2011年汛期后进行检修时对1号机组空冷器散热翘片变形部位进行了一定调整，通过检测后发现空冷器散热翘片风道畅通；检查发现空冷器在正常工作状态下，其冷风与热风之间温度差在22℃左右，证明该是空冷器换热效果较好；在机组负荷为50MW与机组负荷为55MW时，机组定子绕组温差为13℃左右。在2011年7月，安排专业人员对空冷器核容进行计算，发下空冷器容量冗余较小。

（三）技术供水系统检查

在进行电站供水系统检查时，发现技术供水泵出力正常，技术供水压力与技术供水流量并没有出现较大幅度变化；技术供水管路并没有出现阻塞问题，检查电动四通阀发现通阀没有错位问题，滤水器滤芯在检修时进行过清理，阀门门芯设置正常。在2011年汛期后检修时对尾水冷排阀门进行了检查，检查结果证明门芯位置设置均不存在失误；在单机运行状态下，清水池与尾水取水量均可以达到220m3/s，说明电站中支管并不存在节流问题，检查发现阀门安装正确；双机同时取清水池运行过程中，其中1号机技术供水流量值为170m3/s，2号机技术供水流量值则为180m3/s，相比单机运行状态下，其供水流量低了40-50m3/s；在2010年对清水池进行过清淤工程，清水池不存在淤泥；两台机在双机清水池取水过程中，空冷器风温、定子绕组温度、轴承油温等普遍较高；在冬季时节，该电站单机运行过程中，其电站清水池冷水温度为14℃，联补双机运行过程中，其清水池温度为9.5℃，研究表明该电站尾水渠位置冷却排换热效果较差；电站尾水冷却排位置在尾水回水处，通过检查发现，尾水冷却排表面存在着一层较厚泥垢，泥垢的存在极大影响了冷却排散热效果。

三、电站空冷器风温偏高问题解决方案

通过对电站空冷器风温偏高问题进行排查发现，引起风温偏高问题的原因主要为电站尾水冷却排表面存在泥垢，其换热及散热效果较差。为此，提出解决电站空冷器风温偏高问题的方案：第一，将联补水库排空，吊出电站尾水冷却排，清除冷却排散热管外壁泥垢，检查冷却排内壁是否存在结垢问题，保证冷却排整体性能。第二，考虑到尾水冷却排位置出现泥垢等问题，采取清理措施只能实现短时间内空冷器运行正常，长时间运行下则仍会出现泥垢等，为此，可以将冷却排外移，让尾水直接冲刷冷却排，提高对流换热效果。第三，如割管检测时发现冷却排内部存在结垢问题，则需要向及时清理，并在清水池中添加软化水质添加剂；第四，研究发现当前该电站中所采取的水泵轴功率较小，配套发电功率较低，应更换轴承较大水泵，提高配套电机功率等。

实践证明，通过采取电站空冷器风温偏高问题解决方案，成功解决了电站空冷器风温偏高问题，保障了电站运行的稳定性与可靠性。

结语

空冷器属于电站系统中十分关键的设备，其运行状态影响着电站系统运行的可靠性及稳定性。在某电站运行过程中出现了空冷器风温偏高问题，通过对风循环系统、空冷器设备、供水系统等检查，发现电站尾水冷却排表面存在较厚污垢是引起空冷器风温偏高异常问题的主要原因，在问题基础上采取相对应的解决方案，实践证明，该方案可行，有效保障了电站运行的稳定性及可靠性。

参考文献

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