便携式转速保护装置快速检测设备研发及应用
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完成单位:中国长江电力股份有限公司三峡水力发电厂、中国长江电力股份有限公司
登记编号:ZSXC-2023-DL-2-478
登记年份:2023
发布时间:2023-06-29
豆乐飞、周 悦、田恒双、凌伟华、赵业文、徐 文、匡美珍、王 展
1、成果简介
机械过速装置是机组设备上的最后一道保护,对防止飞车事故意义重大,其可靠性必须得到保证。三峡电厂作为国内重点工程,机组的安全运行尤为重要。机械过速装置在甩负荷或电气过速装置发生故障时,保护机组能在极限转速以下安全停机。过速装置动作时,机组转速往往已经处于较高水平,机组的振动和摆度大幅度增加,突然停机还可能产生水锤引起机组抬机,对机组会产生较大的安全风险。为了提高水轮发电机组的使用寿命,实现长期安全稳定的运行,一种可准确判断飞摆性能的便携式在线检测装置就显得十分必要。
目前国内外水轮机机械过速装置飞摆的动作值的检测一般通过真机试验或离线校验来实现,而真机试验存在对机组的伤害较大的问题,离线检验存在检验台通用性低、检验周期长、回装要求高的问题。本项目在以上背景下提出,主要研究目的在于制作一种在机组常规检修时可准确判断飞摆性能的便携式在线检测装置。研究内容包含三个方面:(1)研发出可快速自检的便携式简易可靠装置;(2)提高该检测装置在不同水电站、不同型号飞摆上检测的通用性;(3)同类型机组横向比较,同台机组纵向比较,科学评估设备寿命。
2、主要创新点
为解决电力生产实际中遇到的难题,提高设备安全可靠性,通过对现场实际环境进行考察研究,对不同机型飞摆进行对比,经过一系列改进设计。总结该装置主要优点如下:
便携性:该装置结构简单、操作方便,单人即可完成测量,可作为机组检修的常规检测工具。
通用性:在装置的设计阶段,充分考虑了不同的机型飞摆的尺寸、飞摆弹簧伸长量、现地放置环境等因素,采用多种转换接头、多种测量行程,适用于水电站不同类型过速装置飞摆性能的测量,通用性强。
规范性:充分解决了以前岁修中靠人工、凭经验来判断飞摆弹簧工作是否正常的不规范问题,测量的结果更准确,同类型机组横向比较,同台机组纵向比较,科学评估设备寿命。
该便携设备采用在线检测的方式科学评估过速装置飞摆的性能,飞摆性能的判断由定性分析转为定量分析,改进检修策略。拉力测量精确到0.01N、伸长值测量精确到0.01mm,设备精度高。便于携带,适用于不同的复杂环境,具有较高的灵活性。该设备的在线检验方式可明显提高检修维护效率和设备安全性。目前已在三峡电站多台机组上进行检测。可以大大的节约检修成本,有较为广阔的应用市场,为后续其它电站解决这方面的问题,提供了参考思路。