抽水蓄能电站机电安装施工中存在的问题及其对策

阮佳磊

中国水利水电第五工程局有限公司 四川 成都 610000

1 抽水蓄能电站的发展概况

抽水蓄能电站有着多种特殊的功能,比方说可以调谷,削峰,调频以及调相等等,最主要的是抽水蓄能电站能够有效的稳定电力系统的运行,抽水蓄能电站在我国的发展历程已经经历了百年,可以发现在世界上的各个地区,尤其是一些发达的国家,都曾经努力去建设抽水蓄能电站,并且在运行以及建设的过程当中,积累了非常多丰富的经验,现如今我国正处在一个电力需求非常大的时期,核能以及光电都有了新的发展,电源结构越来越多种多样,因此需要大型的储能设备,通过不断的学习以及研究国外的一些先进的经验,可以更好的帮助我国的抽水蓄能电站建设以及发展下去。

2 抽水蓄能电站机电安装以及施工当中存在着的主要问题

2.1 抽水蓄能电站机电安装存在着的主要问题

经过研究发现,我们可以将抽水蓄能电站的机电安装当中存在着的主要问题概括为以下几种。

①在进行机电安装的过程当中,需要控制的一个重点的环节就是金属部件的焊接质量,只有焊缝的探伤合格率高,才能够保证最终产品可以达到全部的合格,但是在现场进行检测的过程当中,其实存在着许多的问题,有的进口的尾水管焊缝存在非常多的夹渣,除此之外,还有一些电站在进行焊接的时候,发现焊缝完全达不到相关的规范要求。

②安装图纸质量参差不齐。就目前来看,在进行抽水蓄电站的机电安装的时候,所处的大环境其实就是节奏非常快,承包单位非常小的特点,这就导致有一些小的承包商,为了能够更好的节约成本,获取更多的利益,在进行安装的时候,大多或聘请一些专业知识不牢靠,对于现场时情况不够了解的施工图纸设计人员,这就导致在进行安装的时候,极容易出现图纸标注不清,或者是标注不符合实际情况的现象的产生。从深层次的角度来看,这也对采购人员的工作带来了很大的不利影响,采购人员没有办法真正地得知工程的具体施工需求,而导致材料购买错误,一直到安装完毕才发现整体的材料是不符合建设要求的。这也导致了机电安装施工工作无法顺利的完成,同时也会造成建筑单位的人力物力的大量损失。

③对图纸跟技术文件进行交流时存在着的问题有一些施工班组为了能够更快的完成施工,针对于图纸以及技术文件,只是在初期进行了研究,并未定期组织技术人员进行交流,也没有让施工人员对于整个工程进行完全地了解,使施工人员无法确定施工时的轻重缓急。因此也无法掌握关于该工程的一些常识性的技术知识,使他们无法在施工的过程当中瞄准重点,把握关键部位,很有可能就会导致机电的埋设存在非常严重的问题。

④虽然说在进行现场的机电安装的时候会进行检查,但是也有一些是我们无法去检查的,例如机组金属器件的强度以及刚度,如果机组出现压力过大而导致伸缩,可能就会导致出现非常严重的变形,或者是也有可能出现涌水之后变成圆形,在冲水完成之后,蓄能电站的球阀才可以密封锁定检修,这跟金属部件的强度以及刚度有着非常明显的联系。

⑤抽蓄电站发电机是核心部件,定子线棒在安装的时候,存在着一个非常大的问题就是整个安装过程非常的漫长,而且还需要经过长时间的干燥处理,但是有一些电站在进行处理的过程当中,即便是按照相关的要求进行了处理,还是无法符合相关的规范;还有一些抽水蓄能站,由于没有按照相关的规范进行交流耐压实验,导致电站在运行后期出现极化指数以及泄漏电流等隐患。

⑥定子铁芯叠装。有一些抽水蓄能电站的电机在运行之后,发现定子铁芯的铁片出现了翘曲的问题,虽然说在定子铁芯叠片之后,工作人员已经做了磁化实验,但是机组在运行之后,还是出现了铁心螺杆绝缘出现损坏的情况,最终导致机组出现非常严重的事故。

⑦安装质量控制缺乏规范性。为了能够更好的保障电机在投入使用之后可以进行正常的运行,在安装的时候,往往需要结合机电设备的具体运行状况以及操作是否合理来进行综合性的考虑,但是在实际操作的时候,这个问题往往是被忽略的,这就导致当我们在对于机电设备进行维修的时候,一旦出现操作不当,可能就会导致电流互感器出现问题。最终使电压急剧上升,在断路器的连接上,如果设备没有按照相关的规范来进行安装,可能就会导致断路器的接头最终烧坏,甚至是出现爆炸的情况,当主变压器的主变吊芯在进行安装的时候,掉入杂物很有可能会引起重大的事故,这些现象的产生,都会导致最终机电安装的质量存在很大的问题,而这些现象的产生,都是因为缺乏安装的规范性而引起。

⑧材料的设计以及推力轴承设计存在着问题跟漏洞,这样在安装的过程当中,可能就会导致机组启动完毕,出现非常严重的推力瓦过热的情况,导致烧瓦事故,还有一些抽水蓄电站机电安装过程当中存在着推力瓦进油角略小的情况,还有的抽水蓄电站的推力瓦的质量没有达到相关的标准,以及机电安装完毕之后在运行的时候,发现推力支撑固定卡出现了严重的形变。

⑨机组安装完毕,第一次启动的时候会处于低水头,正是因为这样的缘故,所以说在空载开度区域会进入s弯,导致转轮出现非常不稳的情况,有的时候甚至无法稳定转速,国外的一些发达国家在投产的过程当中,就发现了这样的问题,随后选择运用两个不同步,但是并未解决这个稳定的问题,所以选择使用四个不同步的导叶,也有一些水电站为了能够保持转速,选择使用六个不同步导叶,但是都未能解决低水头空载不稳定以及不同步震动的情况。

3 避免安装和施工中出现的问题的策略

为了能够更好的保障工程的质量,我们需要在前期就对于机电装备的设计以及选型包括现场的安装,调试等各个环节进行严格的检查,并且在进行机电设计的时候,为了能够更好的保障,在进行安装以及进行机组调试的过程当中,能够真正的使机组正常运行,避免出现事故,我们可以从以下几点出发进行研究。

①良好的选址可以为水利设计创造更加优良的条件,这就需要设计方和机电方进行多方位的交流以及联系,为水利设计提供更多的工程参数,运营单位在掌握了相关的宝贵经验以后,借鉴已经建成的电站以及机组的经验跟教训,在设计的过程当中,就应该为生产运行做出充分的考虑。

②在不同的工况当中,水泵水轮机和发电电机的受力后产生非常大的变化,因此设计方需要依据混凝土的强度来进行有效的计算跟分析,尽可能的躲开机组振动的频率,确保整体的机组能够稳定地运转,除此之外,制造商也需要对座环,导叶以及顶盖包括机座和大轴等器件进行针对性的分析与加强。

③监理工作人员需要针对于现场进行抽样检测,而且需要重点查看焊缝的情况,机电监理人员需要实时的汇报现场的设备以及材料到达的具体的检验的情况,还需要对管道器件进行规范的压力试验,对于绝缘部件进行现场的耐压试验,针对于出现了问题的构造,可以让制造商予以相关的改进。这样能够更好的确保机电设备安装的质量,同时也需要针对于铁芯叠片进行抽样检测。

④对于整个工程来说,质量是最为关键的一个内容,对于整个工程的质量管理来说,监督技术的实施是非常重要的一项任务,在进行安装以及施工的过程当中,必须要对于整体工程的质量进行把控,遇到质量方面的问题,绝对不能够妥协,次要的问题可以带过,但是整体的过程必须要把控,应该把技术跟质量进行有机的结合,最关键的就是整体施工过程的控制,机电设备的基础埋设以及安装是划分在土建标段里进行施工的,在这样的工程当中,需要加强承包商的资源的安排,合理的组织施工。

⑤提升机电安装施工图纸的质量。在进行机电安装的过程当中,必须要有效的提升整体的施工图纸的质量。为此我们应该从两个方面来进行,首先应该加强针对于小型机电单位的审查,对于那些冒用资格证书等违法行为,必须要进行惩罚,而且需要做到严肃处理,绝对不能够姑息,另外一方面是在进行安装的时候,相关的单位应该加强针对于图纸的审查,以及对于设计人员的教育,鼓励设计人员一定要走出办公室,了解市场行情,在进行图纸设计之前,应该将现场的情况进行具体的了解,并且深入到市场当中,收集资料,将其融入到设计中,这样才能够设计出合理的施工图纸,从而为机电的安装提供更加方便的保障,并且这样能够更好的节约成本,缩短安装的时间,最终有效的实现单位的利益。

结束语:

对于整个工程来说,质量跟安全是非常重要的,在抽水蓄能电站机电安装的过程当中,必须要把控好每一个阶段的质量管控,对于机组性能也需要进行启动调试的检查,需要设置好合理的岗位职责,落实好每一个岗位的目标跟任务,就要保证整个工程的顺利展开,同样也必须要保证质量,合乎规范。