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水力發電機組冷卻水供水不足故障排查與改造

文檔作者：趙邦銀文檔來源：新疆額河水電有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年05月30日
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上一篇：水輪發電機轉子絕緣下降原因分析及處理

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第39卷第2期
2016年02月
水電站機電技術V01．39 No．2
Mechanical＆Electrical Technique of Hydropower Station Feb．2016
水力發電機組冷卻水供水不足故障排查與改造
趙邦銀
(新疆額河水電有限公司，新疆阿勒泰836500)
摘要：水電站發電機組技術供水起到冷卻和潤滑作用。冷卻水供給是否正常作為開機條件之一，如果冷卻水不足，
則不能開機。在機組運行的過程中，如果多點冷卻水不足不能恢復正常，則延時解列停機。本公司新建”喀站”投運
后，因冷卻水供給不足，頻繁出現機組不能開機或異常運行停機。此故障經過技術人員檢查找到原因：設計院不了解
減壓閥結構，設計存在問題。經過改造后冷卻水恢復正常，能穩定地供給冷卻水。此文詳解過程，以供類似問題者借
鑒。
關鍵詞：冷卻水不足；減壓閥；濾水器
中圖分類號：TV735 文獻標識碼：B 文章編號：1672—5387(2016)02-0072—02
DOI：10．13599／j．cnki．1 1-5130．2016．02．022
1冷卻水供給系統概述
本站共安裝有4臺水輪發電機組，4臺機組對
應4條引水叉管公用1條引水母管。機組冷卻水引
水方式為公用1條分段的冷卻水母管，取水口分別
來自4臺機組引水管蝶閥前。冷卻水引水示意圖如下：
冷卻水供水示意圖
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圖1冷卻水引水示意圖
如圖l所示，每臺機組冷卻水均從冷卻水母管
取水，任意一個引水口均可向冷卻水母管供水，正常
運行時冷卻水母管整段運行，故障檢修時冷卻水母
管可以分段運行。
2冷卻水供水不足的現象
發電站在投產試運行階段，只有1號機組運行，
在剛開始運行的1個月內并沒有明顯的表現，隨著
其它3臺機組相繼運行，冷卻水供水不足的現象越
來越明顯，主要現象如下：
(1)1臺機運行時，冷卻水勉強能維持，但隨著
運行時間的增加，逐漸表現出供水不足，清掃濾水器
有所好轉，但根本維持不了太長的時間。機組冷卻水
壓力和各部位流量實測數據如表1。
表1 1號機組運行1個月后實測數據
單位：壓力MPa；流量m3／h
上導上導F導F導空冷空冷水導水導
壓力流量壓力流量壓力流量壓力流量
正常0．2 40 0．2 10 0．2 400 0．2 10
盡管此時的冷卻水勉強能維持運行，但問題是
完全打開4個引水口的閥門引水仍不能滿足，而且
無論如何調整減壓閥均不能提升水壓。
(2)隨著機組陸續投運，同時運行2臺機很困難，
第2臺機自動不能開機，手動開機后2臺機同時運
行，冷卻水均不能保證最低流量，又被迫停l臺機。
3供水不足原因檢查分析
冷卻水母管上安裝有水壓表，從運行數據顯示
冷卻水母管水壓不足；減壓閥前后、濾水器前后均安
裝有水壓表，數據顯示減壓閥前壓力正常穩定，閥后
壓力波動較大。分析認為，能導致母管水壓低流量不
足，減壓閥后壓力波動大的原因只有一個，那就是減
壓閥存在問題，重點檢查減壓閥。
該減壓閥為“冠龍”閥門，利用水力自動控制和
流量調節，“冠龍”品牌之前本公司有用過，質量應該
收稿日期：2015—05-16
作者簡介：趙邦銀(1974一)，男，工程師，從事水電廠運行、檢修與管
理工作。
萬方數據
第2期趙邦銀：水力發電機組冷卻水供水不足故障排查1j改造73
可靠。技術人員打開閥體，發現其進水側過濾網被尿
素帶、木條、石頭等雜物堵塞，這就是冷卻水流量不
足的根本原因(見圖2)。
圖2進水側過濾網堵基
如圖2所示，減壓閥閥體并不大，此濾網一旦堵
上，過流能力必然受到限制。將其它3臺機組的冷卻
水減壓都打開，過濾堵塞情況都特別嚴重，逐一清理
回裝后，冷卻水供給不足的問題解決。可好景不長，
不到1個月，冷卻水供給不足的故障依舊，只有又打
開減壓閥清理濾網，如此反復堅持運行了半年。新建
電站水庫及引水管雜質較多，如此清理密度不應該
有的運行方式，是閥門選錯了?還是其它方面的問
題?再回頭看冷卻水供給示意圖，減壓閥安裝在濾水
器的進水側，相反濾水器安裝在減壓閥的出水側，而
減壓閥進水側有過濾網，這濾水器還能起到過濾雜
物的作用嗎?濾水器具備有排污功能，當前后壓差較
大時會自動排污或定時排污，而減壓閥濾網沒有自
動排污功能，污物會越聚越多，自然會造成堵塞，這
是否為安裝公司安裝有誤呢?立即調閱有關設計安
裝圖紙，發現安裝圖紙上就是減壓閥在濾水器進水
側，安裝公司是按圖施工并沒有錯。
既然設計如此，想必定有其原因，只要將減壓閥
的濾網去掉就應該不會影響。可事實上并非如此，經
過一段時間的運行后發現冷卻水供給仍然不穩，波
動較大。再次拆開減壓閥體，發現其控制流道被堵，
直接影響其減壓穩定運行效果。冠龍減壓閥乃精密
控制閥門，其控制流道細小極易被堵，這也是它在進
水側設計濾網的原因。經過上述折騰后，看來去掉減
壓閥濾網并不是明智的選擇，真的是濾水器和減壓
閥的安裝位置設計錯了，需要做調換整改。
4整改及效果
改造方案很簡單，如圖3所示。
將濾水器和減壓閥掉換個位置，將減壓閥安裝
于濾水器之后。改造過程此處不詳述，改造后現場圖
圖3改造方案示意圖
閉4改造后現場圖
及改造前后冷卻水壓力、流量數據見圖4、表2。
表2改造前后冷卻水壓力和流量比較
單位：壓力MPa；流量m3／h
從表2可以看出，水頭相差12 m，但水壓明顯
上升，已能滿足4臺機組正常運行。改造后，濾水器
充分發揮了過濾作用，雜物由濾水器排污管自動排
出。減壓閥也能很好的發揮減壓作用，其濾網只需在
機組小修中清理即可。

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