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淺析錦屏二級水電站投產以來技術供水濾水器常見問題與處理措施

文檔作者：李斌周小建阮凡涂鴻焱郭紅偉白玉磊張芯萁文檔來源：雅礱江流域水電開發有限公司錦屏水力發電廠		點擊數：	更新時間： 2025年11月02日
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２０１７ 年第１２ 期
２０１７ Ｎｕｍｂｅｒ １２
水電與新能源
ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ ＡＮＤ ＮＥＷ ＥＮＥＲＧＹ
總第１６２ 期
Ｔｏｔａｌ Ｎｏ．１６２
ＤＯＩ： １０．１３６２２ ／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ４２ －１８００／ｔｖ．１６７１ －３３５４．２０１７．１２．０１６
收稿日期：２０１７ －０９ －０２ 作者簡介：李 斌，男，助理工程師，從事水力發電廠運行維護方面的工作。
淺析錦屏二級水電站投產以來
技術供水濾水器常見問題與處理措施
李 斌，周小建，阮 凡，涂鴻焱，郭紅偉，白玉磊，張芯萁
（雅礱江流域水電開發有限公司錦屏水力發電廠，四川西昌 ６１５０００）
摘要：針對錦屏二級水電站機變技術供水系統的組成、供水用戶與取水方式，總結分析了機組投產以來技術供水濾水器
常見問題及其處理措施與后期技術改進，制定了技術供水系統日常巡檢、維護的注意事項。豐富了運行人員的工作維護
經驗，加深了對機變技術供水系統的掌握程度，提高了個人的技術專業水平。
關鍵詞：濾水器常見問題；處理措施；注意事項
中圖分類號：ＴＶ７３ 文獻標志碼：Ｂ 文章編號：１６７１ －３３５４（２０１７）１２ －００６１ －０４
Analysis and Treatment of Common Problems Occurred
in the Technical Water Supply Filter in Jinping II Hydropower Station
ＬＩ Ｂｉｎ， ＺＨＯＵ Ｘｉａｏｊｉａｎ， ＲＵＡＮ Ｆａｎ， ＴＵ Ｈｏｎｇｙａｎ， ＧＵＯ Ｈｏｎｇｗｅｉ， ＢＡＩ Ｙｕｌｅｉ， ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎｑｉ
（Ｊｉｎｐｉｎｇ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ， Ｙａｌｏｎｇ Ｒｉｖｅｒ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ ．， Ｌｔｄ．， Ｘｉｃｈａｎｇ ６１５０００， Ｃｈｉｎａ）
Abstract： Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ， ｓｕｐｐｌｙ ｕｓｅｒｓ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｉｎｔａｋｉｎｇ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ
Ｊｉｎｐｉｎｇ ＩＩ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ， ｃｏｍｍｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｆｉｌｔｅｒ ｓｉｎｃｅ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｕｎｉｔｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｓｃｈｅｍｅｓ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ．Ｉｓｓｕｅｓ ｔｈａｔ
ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｎｏｔｉｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｄａｉｌｙ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｒｅ ｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｕｓｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｓｔａｆｆ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅｉｒ ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ ａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｗｉｔｈ ｅｎｒｉｃｈｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｕｎ -
ｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ． Key words： ｃｏｍｍｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｆｉｌｔｅｒ ； ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ； ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ
錦屏二級水電站位于四川省涼山彝族自治州木里
縣、冕寧縣、鹽源縣三縣交界處， 總裝機容量
４ ８００ ＭＷ，單機容量６００ ＭＷ，額定水頭２８ ８ ｍ，多年
平均發電量２４２．３ 億ｋＷ· ｈ，是雅礱江流域水頭最高、
裝機規模最大的引水式電站。由于錦屏二級水電站在
系統中的重要地位，這就要求電站內所有設備均能安
全、穩定可靠，其中由于機組并網運行，導致機組各固
定軸承溫度較高，為了降低軸承溫度，基本上采用透平
油吸收軸瓦溫度，再用冷卻水吸收熱油溫度的原理降
低各軸承溫度，軸瓦溫度較高直接可能導致燒瓦，保護
動作跳閘停機，從而看出機組的冷卻系統具有舉足若
輕的地位，錦屏二級電站則為每臺機組設置了單獨的
技術供水系統。
１ 技術供水系統
1．1 技術供水系統組成
錦屏二級電站機組和主變的供水采用單元供水系
統，每臺機組和主變設置一個供水單元。兩個相鄰的
單元供水之間設互為備用的聯絡管，聯絡閥位于單號
機組技術供水泵房。技術供水系統采用從尾水管取
水、水泵加壓供水方式，每個供水單元設置２ 臺供水
泵，一臺工作，一臺備用。機組技術供水系統主要由技
術供水泵、濾水器、閥門、監測和測量裝置、管網等組
成。每臺技術供水泵單獨設有取水管路，每臺水泵出
口均設置１ 臺全自動濾水器，１ 號技術供水泵設有備
用濾水器，正常狀態下備用濾水器進出水閥與排污閥
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萬方數據
水電與新能源２０１７ 年第１２ 期
均在關閉狀態，在技術供水系統緊急情況下才開啟備
用濾水器。每臺機組濾水器設有排污總管，排水至本
機組尾水管內。
技術供水濾水器均設置有濾水器控制柜，主要由
電控柜、減速電機、電動排污閥、差壓開關組成。濾水
器電控柜由施耐德ｔｗｄ 型ＰＬＣ 控制［１］ 。具有遠方與
現地控制方式，排污模式分為定時排污、差壓排污、手
動排污三種，正常情況下為現地／定時排污，汛期時濾
水器排污周期為１ ４４０ ｍｉｎ， 枯期時排污周期為
１８０ ｍｉｎ，排污時長３０ ｓ。
1．2 取水方式
在水電廠技術供水系統取水方式通常有：壩前取
水、尾水取水、壓力鋼管或蝸殼取水等［１］ 。錦屏二級
電站所在河流為清水河流，采用了尾水取水的方式。
從尾水取水后經離心水泵加壓后送至用戶。所有用戶
將用水通過機組排水總管排至尾水管內。
三臺公用濾水器水源分別取自１、２、８ 號機組尾水
閘門后。
全廠組合空調水排至１、３ 號尾水管內，排水閥位
于冷凍泵房內。
1．3 供水用戶
機組技術供水泵供水用戶：發電機上、下導軸承、
空冷器、推力軸承外循環裝置、水導軸承冷卻用水、主
軸自然補氣密封潤滑用水和主變冷卻用水。
主變空載技術供水泵用戶：主變空載（冷卻器）。
技術供水主要作用：用作冷卻、密封、潤滑。
公用供水總管用戶：消防及生活、組合空調用水。
為了防止主變空載時，主變空載泵提供的冷卻水
流向機組技術供水系統，在技術供水系統與主變空載
冷卻水系統設有逆止閥。當機組技術供水泵運行時可
向主變提供冷卻水，當主變空載泵運行時，主變空載泵
為主變提供冷卻水。
２ 技術供水濾水器常見問題與處理
措施
2．1 技術供水濾水器常見問題
錦屏二級機組至發電投產以來，技術供水濾水器
主要出現了以下幾種問題：
１）濾水器濾筒堵塞；
２）濾水器進口逆止閥閥芯脫落；
３）濾水器排污電機主軸斷裂；
４）濾水器排污口密封套及彈簧機構脫落；
５）濾水器濾筒把緊螺桿及固定壓塊脫落；
６）濾水器齒盤探頭未對準，電動機持續動作；
７）濾水器出口有負流量顯示；
８）濾水器差壓報警，流量降低；
９）濾水器軸封漏水；
１０）濾水器濾筒松動，存在異音。
2．2 常見問題說明及處理措施
１）濾水器濾筒堵塞。２０１３ 年３ 月以來，錦屏二級
水電站頻發水導瓦溫、推力瓦溫、油溫等溫度報警。經
分析，冷卻水中雜質進入各部冷卻器形成堵塞，影響冷
卻效果，導致瓦溫、油溫升高。討論決定通過提高濾水
器過濾精度來改善冷卻水水質，從而提高冷卻效率。
第一階段更換：２０１３ 年５ 月４ 日至５ 月２８ 日期
間，先后將兩臺機組４ 臺技術供水濾水器過濾精度由
原設計３ ｍｍ 更換為２ ｍｍ，并將自動排污時間由
２ ８８０ ｍｉｎ調整為１８０ ｍｉｎ。經驗證，２ ｍｍ 精度濾筒較
３ ｍｍ 精度濾筒起到更好的過濾效果。但伴隨汛期下
泄流量增大，水質進一步變差，２ ｍｍ 精度濾筒仍無法
滿足過濾要求，水導、推力瓦溫仍居高不下，手動啟泵
沖污頻率仍較高。
第二階段更換：２０１３ 年６ 月６ 日至７ 月２７ 日期
間，先后將２ 號機和１ 號機的２ 號技術供水濾水器濾
筒由２ ｍｍ 精度“沖孔網”濾筒更換為０．５ ｍｍ 精度
“楔形”濾筒，并將自動排污時間由１８０ ｍｉｎ 調整為
１２０ ｍｉｎ。經驗證，０．５ ｍｍ 精度濾筒過濾效果明顯優
于２ ｍｍ 精度濾筒，延緩了機組溫度上升的報警頻次。
但從水質觀察，河沙成為主要堵塞物，為防止河沙進入
水導、推力冷卻器造成堵塞，考慮繼續提高濾水器濾筒
精度。
第三階段更換：２０１３ 年７ 月２８ 日將２ 號機組１ 號
技術供水濾水器濾筒從２ ｍｍ 精度“沖孔網”濾筒更換
為０．３ ｍｍ 精度“楔形” 濾筒，將自動排污時間由
１２０ ｍｉｎ調整為６０ ｍｉｎ，并將該泵切至主用，以觀察運
行效果。目前評估結論如下：
①技術供水濾水器０．３ ｍｍ 精度濾筒過濾效果優
于０．５ ｍｍ 精度濾筒；
②０．３ ｍｍ 精度濾筒在運行中堵塞速度較快，約
４５ ｍｉｎ 即可形成影響流量的堵塞量；
③０．３ ｍｍ 精度濾筒排污效果尚可，但目前排污頻
率無法滿足要求，若能及時排污，對技術供水流量、壓
力無較大影響。
２）濾水器排污口密封套及彈簧機構脫落。２０１３
年７ 月２７ 日，“臨檢工作：清洗２ 號機２ 號技術供水濾
水器濾筒”工作中，拆除濾筒檢查發現排污口密封套
和壓縮彈簧已損壞，導致濾水器無法正常排污。
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萬方數據
李 斌，等：淺析錦屏二級水電站投產以來技術供水濾水器常見問題與處理措施２０１７ 年１２ 月
圖1 2 號機組2 號濾水器2 mm 精度濾筒
運行9 d 后的堵塞情況
圖2 2 號機組2 號濾水器0．5 mm 精度濾筒
運行6 d 后的堵塞情況
圖3 2 號機組1 號濾水器0．3 mm 濾筒
運行1 d 后的堵塞情況
采取措施為更換新的密封套和彈簧，建議后續采
購相應備品備件。
圖4 排污口密封套及彈簧
３）濾水器濾筒把緊螺桿及固定壓塊脫落。２０１３
年８ 月３ 日，“臨檢工作：清洗２ 號機組１ 號技術供水
濾水器濾筒”工作中，打開２ 號機組１ 號技術供水濾水
器上腔觀察孔，檢查發現３ 個濾筒已脫落，２ 根濾筒把
緊螺桿已脫落，濾水器內無任何部件，脫落的部件已進
入管路中。分析認為更換為０．３ ｍｍ 精度的濾筒后，
水中的砂子容易堵塞濾筒，導致過流量減小，同時水流
對濾筒的沖擊力增大，加之濾水器振動較大，一旦濾筒
固定壓板螺栓松動，就可能導致濾筒脫落。
臨時處理措施為對２ 號機組１ 號技術供水濾水器
精度為０．３ ｍｍ 的所有濾筒進行了更換，更換為精度
為２ ｍｍ 的濾筒。濾水器回裝后，將２ 號機組１ 號技
術供水泵投入試運行，各部流量、壓力正常，目前２ 號
機組１ 號技術供水泵已投入自動運行。建議擴大固定
壓板尺寸。以后對濾水器濾筒進行清掃工作時，需用
管鉗旋緊把緊螺桿，加強對固定壓板牢固性的檢查。
圖5 濾筒把緊螺桿和固定壓板
４）濾水器出口流量顯示為負值。巡檢發現：４ 號
機變２ 號技術供水泵運行時，１ 號技術供水泵１ 號濾
水器出口電磁流量計顯示為－４３ ｍ３ ／ｈ 左右，查看４
號機變１ 號濾水器控制箱上“排污閥全關指示燈”未
點亮，１ 號濾水器排污電動閥在全關位置，１ 號技術供
水泵未反轉。
原因分析：全關機械和電氣節點均到達，排污閥動
作次數較多，導致每次全關時實際位置不一致；
處理情況：已多次調整過全關節點，運行一段時間
后則會出現上述現象。目前排污時間定值為３ ｈ，出現
負流量為偶發現象，待下次自動排污又會關嚴，且負流
量較小（２０ ｍ３ ／ｈ 以內，泵出口流量１ ８００ ｍ３ ／ｈ 左右），
對技術供水系統基本無影響，建議繼續觀察。
經生產部同意，負流量小于２０ ｍ３ ／ｈ 時不再填寫
缺陷，后續持續觀察。
５）濾水器齒盤探頭未對準，電動機持續動作。
巡檢發現：１ 號機技術供水１ 號濾水器排污閥一
直在全開位置，探頭與齒盤沒有對準，１ 號機技術供水
１ 號濾水器減速機持續運行無法停止。
處理措施：重新調整齒盤探頭后，排污閥已工作正
常，減速機已能正常停止。該缺陷已消除。
汛期濾水器排污周期為１８０ ｍｉｎ，枯水期排污周期
為１ ４４０ ｍｉｎ。為了防止排污時間結束，減速機停不下
６３
萬方數據
水電與新能源２０１７ 年第１２ 期
來的情況，采用優化技術方案在控制邏輯中增加控制
邏輯：增加減速機延時控制，當排污時間到達１０ ｍｉｎ
后，無論減速機是否停運，均發停減速機命令。
３ 日常工作中技術供水系統注意事項
１）日常巡檢中，注意檢查濾水器出口流量、壓力
顯示是否正常（流量低報警為１ ４４０ ｍ３ ／ｈ），各供水用
戶進出水流量是否正常，電磁流量計指示燈是否顯示
正常；各供水用戶軸瓦溫度、油溫度、冷卻器進出風溫
度是否正常。
２）檢查濾水器上下腔壓差是否正常，壓差高報警
為０．０４ ＭＰａ。
３）檢查濾水器控制箱面板指示是否正常，濾水器
排污閥全關、全開節點已到達。
４）檢查技術供水系統控制柜面板顯示正常，無相
關報警，技術供水系統備用正常，無相關報警信號。
５）檢查技術供水啟動柜柜內溫度正常，風機運行
正常，軟啟顯示正常。
６）技術供水系統閥門、管路無跑冒滴漏情況。
７）檢查技術供水泵電機運行是否正常，是否存在
異音，濾水器是否有異音。
參考文獻：
［１］張冬生， 李旭明， 楊浩， 等．錦屏二級水電站技術供水系
統芻議［Ｊ］．水電與新能源， ２０１６（９）： ２１ －２２
（上接第４５ 頁）
機組風險識別自動化和決策管理智能化［３］ 。通過機
組運行大數據的挖掘和分析計算，做到應修才修，改變
現行計劃檢修模式，實現降低檢修成本提高經濟效益
的目的。智慧檢修建設應該遵循以下原則：
１）規約標準化。為了避免因規約不統一、不標準
而造成不同廠家的功能模塊無法互聯、數據格式有所
不同，應清理當前各種系統的通信規約、數據格式、模
型架構和接口規范，主動制訂一批成熟、兼容、通用的
規約和標準，使通信規約、數據格式、模型架構和接口
規范等的標準化，確保不同廠家提供的同類系統以及
各系統之間能夠有效互聯，確保未來新建功能模塊能
有效接入系統中。
２）平臺統一化。根據各級運行管理人員對于設
備信息和管理信息查閱的需求，統一安排水電機組的
數據采集內容和設備，安排數據經由網絡傳輸至主站，
消除數據采集重復、通道繁雜、維護困難等問題。同
時，在新系統中建設檢修中心統一的數據存儲模塊，在
匯聚全部運行、設備信息的基礎上，按照部門需求實現
可定義的數據編組、訂閱、分發服務，使得各部門只需
與統一的數據平臺接口即可獲得所需形式和內容數
據，實現統一數據中心職能，為設備狀態實時監控，智
能分析等應用的開展奠定基礎。
３）預警智能化。根據各級運行管理人員對于日
常業務開展的需求，在統一顯示界面，統一數據源的基
礎上，將數據服務、網絡服務、告警服務、界面服務等通
用服務項目歸并智慧檢修中心平臺之上，而各功能模
塊僅專注于設備監視和設備狀態分析功能，從而降低
軟硬件維護開銷，提高運行人員工作效率。利用各專
業、各系統數據集中存儲的便利條件，以數據中心的方
式對同構或異構的數據庫進行統一管理，按照自定義
的主題抽取多個庫中的數據，開發諸如設備狀態多維
度分析和評價功能，專家診斷系統等，全面提升檢修中
心的運維管理能力。
４）管理高效化。檢修管理系統按照“互聯網＋智
慧檢修”的建設思路，構建縱向貫通、橫向集成的流域
級檢修管理平臺，重點開發并建成設備檢修工作通知、
實施、流程審批、作業審批匯報、電子簽章的全程電子
化操作，實現檢修報告電子化生成、檢修工作竣工報告
電子化生成，以及建立完善的檢修設備庫、檢修知識
庫、標準作業庫和標準業務流程工序卡。建設智能手
機的信息管理系統，最終建成一套真正的“電子化、智
慧化、可追溯化”的信息管理系統，全面實現上下信息
渠道暢通和數據共享與應用。
３ 結 語
智慧檢修建設符合中國制造２０２５ 發展規劃，有利
于傳統行業的轉型升級，提高企業競爭力。智慧檢修
的建設最終達到變革目前水電機組計劃檢修模式，解
決計劃檢修模式下的過修、漏修弊端，對水電機組檢修
行業起到一個示范作用，帶動整個水電檢修行業技術
轉型升級，引領行業的發展。
參考文獻：
［１］涂揚舉， 鄭小華， 何仲輝， 等．智慧企業———框架與實踐
［Ｍ］．北京： 經濟日報出版社， ２０１６
［２］耿清華， 張海濱， 馮治國．水輪發電機組智慧檢修建設探
析［Ｊ］．水電與新能源， ２０１６（９）： ８ －１２
［３］涂揚舉．水電企業如何建設智慧企業［Ｊ］．中國能源， ２０１６
（８）： ９６ －９７

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