柳树仁

（黑龙江牡丹江抽水蓄能有限公司，黑龙江牡丹江 157000）

1 机组概况

1.1 主要参数

发电机型号：SF137.5-64/12000，立式半伞结构；

水轮机型号：H LA 551-LJ-610；

水导瓦型式：稀油润滑分块瓦（10块）结构，水导内设一组两个半圆油冷却器，水导瓦为设球面抗重螺栓支撑。

1.2 运行状况

莲花四号机组1996年12月28日投产发电，1999年3～5月间经历了投产后首次扩大性大修。在十多年的运行期间，虽有引风板裂纹、工作密封烧损、短路刀烧损等缺陷，但从未发生各部轴承油冷却器泄漏事故。2009年9月11日，莲花维护人员巡视检查发现水导油槽油面上涨了约60m m，油质已严重乳化。9月14日开始对该缺陷进行抢修。

2 水导油冷却器泄漏的处理与成因分析

2.1 泄漏的处理

经分解轴承耐压检查发现，水导油冷却器-X侧半圆形油冷却器出水侧第2-2位置上一铜管距出口方法兰约3 m m处有沿环状约1/4圆周裂纹，并且出水侧第1-1位置上一根铜管根部存在渗水。

鉴于时间因素，对1-1、2-2管采取两端完全封堵的处理方法进行处理，处理后经0.46M Pa水压耐压试验，无渗漏现象。

2.2 缺陷成因分析

检修中，曾在封堵前对1-1管重新在端部进行涨管处理，但收到相反效果，渗量增加。经进一步查找原因发现：该半冷却器出口方法兰与铜管套接之各孔径偏大约22m m左右，使铜管至方法兰3m m位置已不同程度涨大，且部分钥管在距方法兰3m m位置有环状痕迹。根据这些现象，笔者分析如下：

由于方法兰孔径偏大，导致饷管在穿入孔后涨管过程中，为求管外壁与法兰孔接触严密，过量涨管使钢管壁变薄，1-1号铜管在发现渗漏后重新涨时，因管壁较薄，强度降低，收不到止漏效果。同时，在冷却器制造期涨管时，涨管器插入过深，超过方法兰探入后侧3m m，造成法兰后3m m长度上的铜管径涨大，并在法兰后3m m处形成环形变径，变径处存有沿环形集中应力及微观加工缺陷即破坏源。

莲花厂机组经常处在低负荷高振动工况下，这种工况运行中，随机组转运形成的交变应力长期振动使微观缺陷即破坏源处形成疲劳破坏，逐渐深化成环状沟痕，进而形成环状裂纹，导致漏水。故此次处理仅对标而治，治本则需对冷却器更换新铜管。

3 检修工作中的工艺改进

这次检修莲花四号机油冷却器，大量工作时间集中在分解油槽及回装上。为了节省工期，降低施工强度，保证原有机组中心数据不变，在施工工艺上做了大胆的改进。

3.1 上导中心定位方法改进

由于水导分解油冷却器前须将水导瓦吊出，为防止机组中心变化，必须对转动部分中心定位。按正常工艺要求，须将上导轴承放油后对称抱紧四块上导瓦并设表监视机组中心，改为不放油不抱瓦而在上导轴承上部轴颈与上机架筋板处对称顶紧四架千斤顶并设表监视。这样可收到与抱上导瓦定中心同样的效果，时间上却节省了半个工作日。

3.2 水轮机中心定位改进

中心定位正常除上导处抱压外还需在水轮机止漏环间隙处对称四个方位打入楔子板。这个过程打楔子板前必须得落尾水门，开两处盘形阀，抽蜗壳水，人进入蜗壳方可施工。加之恢复时封蜗壳充水，提尾水门，前后要花费3d时间，为此，将这一工艺过程大胆改进：改在水轮机内四个方位架设四架千斤顶以抱紧主轴，设表监视，千斤顶通过铁垫墩支在顶盖筋板上。

3.3 水导瓦拆装的处理

中心固定是为分解吊出水导瓦时防止机组中心线变动而做的必要措施。正常工作方法是在中心固定后，松开水导瓦块后侧的抗重螺栓吊出水导瓦块。这样做在吊前需对每块瓦现有瓦面间隙值逐一测量，并在回装后逐一数据对照调整水导瓦间隙值，使之与拆前数值一致。而停机时主轴处于随机位置，导瓦间隙值也大小不一，存在一侧无间隙状态。准确测量导瓦间隙极为困难，而回调导瓦间隙也非常困难，且需要大量时间。经过仔细研究，制定了如下改进方法。

首先，在上导及顶盖内顶紧轴前，在每块水导瓦后与瓦架间抗重螺栓两侧装设两副专用小千斤顶，将导瓦与轴领靠紧。调整每块瓦后小千斤顶的紧度，使每块瓦背与抗重螺栓支撑球面间的间隙值在0.15～0.20m m之间(水导瓦与轴领间单侧间隙值为0.20m m)。此时，将上导与顶盖内顶轴用的所有千斤顶用力顶紧，固定机组旋转中心系。然后，分解出导瓦后面的小千斤顶。这样每块水导瓦与其抗重螺栓球面间均有0.15～0.20m m的间隙。分解时可用导链轻易吊出每块水导瓦，回装时也可采用导链轻松吊入水导瓦块。

因机组结构原因，要想对油冷却器进行处理，还需吊起水导瓦架。而水导瓦架座在顶盖上有六枚定位锥销，可保证水导瓦架拆装前后恢复原位。为保险起见，拆装前后在顶住轴系不变的前提下，在8个方位用内径千分尺拆前测量瓦架与轴领距离，四装瓦架打入销钉后在同一测点处8个方位校核轴领与瓦架距离。实际测量结果，校核值符合测量值。

这样，水导瓦架拆装前后位置不变，而水导瓦抗重螺栓未动，从而确保检修前后的水导瓦间隙值不变，即机组旋转系的中心线不变。

4 结语

在机组检修工作中，由于改进了施工工艺，本次检修总工期节省了一半，降低了施工难度及劳动强度。油冷却器泄漏的分析处理消除了现有缺陷，查找了设备仍存在隐患及缺陷成因，为机组的安全稳定运行提供了保障。