杨萍
国电投南阳热电有限责任公司
联系电话:13523677337
摘要:电气运行班组是保障火电机组安全稳定发电的最前沿阵地。本文聚焦运行班组面临的两大核心难题:一是老旧ME型开关频繁出现“合不上闸”故障,威胁低压厂用电系统安全;二是电气设备接点发热隐患隐蔽性强、发现难度大,易发展为短路或火灾事故。通过系统分析故障机理、建立定期检查维护机制、推行“一查二记三报四治五验”红外测温闭环管理体系、强化应急处置实战演练等措施,实现了ME开关故障率归零、设备发热隐患及时发现率100%。
关键词:电气运行班组;ME开关;隐患排查;红外测温;闭环管理;应急处置
一、引言
二、班组概况与管理难点
蒲山电厂电气运行班组负责全厂发变组系统、厂用电系统(6kV、380V)、直流系统、UPS系统及升压站设备的运行操作与日常巡检维护,实行五值三运转。管辖范围内,380V工作I段、II段及公用段分支开关均采用ME型空气断路器,自投产以来已运行超过20年。
当前面临两大核心管理难点:一是设备老化与隐患隐蔽,ME型开关频繁出现合不上闸故障,直接威胁厂用电系统安全;二是接点发热隐患多发,电气设备接线端子、刀闸触头等部位因接触不良导致发热,2019年仅7月份就通过红外测温发现各类发热隐患20余处。电气故障往往以秒级发展,班组第一时间的判断和处置直接决定事故等级。
三、ME开关“合不上闸”故障的系统治理
(一)问题背景
ME型空气断路器是蒲山电厂380V低压厂用电系统的核心开关设备,承担着负荷接通与断开、故障时迅速切断故障电流的重要功能。然而,自2016年起频繁出现“合不上闸”故障,2016年至2017年间,公备411、厂411、厂备411等多台开关相继在关键操作节点失效,严重威胁厂用电切换可靠性。
(二)原因分析
笔者组织班组技术骨干对故障开关逐一检查,梳理出四大原因:一是控制回路元器件老化,继电器、接触器、电容等长时间未更新,性能劣化;二是机械机构磨损严重,涡轮与涡杆、连杆、弹簧等传动部件磨损变形,啮合不到位,间隙中有异物卡涩,复位弹簧脱落断裂;三是维护工作不到位,未定期对触头系统检查、润滑、清灰,加之电厂粉尘环境,开关内部积灰严重;四是触头系统烧损,多次分断短路电流后弧触头、主触头电磨损,软连接断裂,灭弧罩烟痕及灭弧栅片烧损未及时处理。
(三)治理措施
针对上述原因,笔者带领班组制定了“诊断—治疗—预防”三步走方案:
第一步,精准诊断,分类处置。对故障开关全面解体检查,“能修则修、该换则换”。对机械磨损严重、触头烧损超标、元器件老化且无修复价值的,直接整体更换;对尚具备修复条件的,更换损坏零部件。
第二步,强化培训,提升技能。组织班组开展ME开关专项技术培训:熟悉电气操作原理和动作过程;熟知两大类故障类型——电气回路故障(操作保险熔断或接触不良、直流电压过低、辅助触点接触不良或断线、合闸接触器损坏等)和机械部分故障(涡轮与涡杆未啮合、磨损变形、异物卡涩、复位弹簧脱落断裂等);掌握故障排查方法和安全注意事项。
第三步,建章立制,定期维护。制定《ME开关定期检查方案》:(1)润滑保养:转动轴及摩擦部分定期添加润滑油;(2)清灰除尘:定期清刷内部灰尘,保证绝缘水平;(3)触头系统检查:定期检查弧触头烧损、主触头电磨损、软连接断裂情况,超标及时更换;(4)灭弧系统检查:分断短路电流后清除灭弧罩烟痕、检查灭弧栅片烧损;(5)操作优化:合理安排运行方式,减少不必要操作,降低机构磨损。
(四)治理成效
通过系统治理,ME开关“合不上闸”故障得到彻底解决。自2018年整改完成后,该类型开关再未发生合不上闸故障。更重要的是,班组形成了“问题发现—原因分析—措施制定—标准固化—持续改进”的故障治理闭环机制。
四、红外测温闭环管理体系的构建与实践
(一)问题背景
电气设备接点发热是火电厂最常见的隐患之一,也是引发短路、火灾事故的重要诱因。蒲山电厂电气设备运行年限长,接线端子氧化松动、刀闸触头接触不良等问题普遍存在。然而,这类隐患具有极强的隐蔽性:外观完好、参数正常,只有通过红外测温才能发现温度异常。2019年夏季专项排查中,累计发现各类发热隐患100余处,其中多处已接近或超过危险阈值。
(二)典型案例
案例一:主变温度异常——数据比对发现“隐性过热”。
2019年7月20日,笔者在前夜班巡检时,发现#2主变就地北侧74℃、南侧76℃,而集控室指示68℃/64℃,就地与远方存在明显温差。依据变压器热老化定律(绕组温度每增加6℃,绝缘老化速度加倍,寿命缩短一半),温度异常必须高度重视。笔者立即汇报值长,联系热工班检查处理,避免了变压器因长期过热导致的绝缘加速老化。
案例二:接线端子发热系列——“扫描式”巡检的成果。
2019年7月2日白班,笔者在短短一个多小时内连续发现多处接线端子发热隐患:#2炉#2空支油泵接触器上口C相接线烧糊,最高温度120℃;#1高厂变控制箱内A7时间继电器最高温度103℃;#1炉、#2炉多台空支油泵、空导油泵控制箱内合闸线圈接线端子温度82-103℃,部分已有烧糊痕迹。这些隐患都处于控制箱内部,外观检查难以发现,必须打开箱门、使用红外测温仪逐点检测。笔者当即逐一汇报,联系电气一、二次班分类处理,当天全部完成整改。
(三)管理体系构建
基于上述实践,笔者总结提炼出“一查二记三报四治五验”红外测温闭环管理体系:
一查:定人、定时、定路线、定标准开展红外测温。将全厂电气设备划分为关键设备(主变、高厂变、升压站设备)、重要设备(6kV开关、380V ME开关、励磁系统)、一般设备(低压电机、控制箱)三个等级,分别制定测温周期和温度阈值。关键设备每班必测,重要设备每日一测,一般设备每周一测。
二记:建立《发热点隐患排查统计表》,详细记录发现时间、发现人、设备部位、实测温度、缺陷等级、处理措施、处理时间、复测温度、验收人等关键信息,实现隐患全生命周期可追溯。
三报:按照“发现即报”原则,运行人员发现温度异常后立即汇报班长和值长,由值长统一协调处理。危急缺陷(温度超过120℃或已烧糊冒烟)立即电话通知,严重缺陷(80-120℃)30分钟内汇报,一般缺陷当班内汇报。
四治:分类制定处理措施。接线端子松动发热,采取紧固螺丝、打磨接触面、涂抹导电膏;电机外壳超温,检查风扇罩是否脏污堵塞;控制箱内元件超温,检查回路过载和接触不良;刀闸触头发热,检查触头压力和接触面积。
五验:处理完成后,运行人员必须在规定时间内复测验证,确认温度降至正常范围后方可销号。复测数据填入统计表,形成“发现—处理—验证—销号”完整闭环。暂时无法彻底处理的缺陷,纳入交接班重点交代,加强跟踪监视。
(四)成效与推广
红外测温闭环管理体系实施后,班组设备发热隐患发现率和及时处置率达到100%。通过系统性隐患排查,避免了多起可能发展为短路、火灾的严重事故。该体系后来被推广至锅炉、汽机、化学等其他专业,形成了全厂范围内的“红外测温+闭环管理”设备隐患治理模式。
作者简介:杨萍,国电投南阳热电有限责任公司,原南阳蒲山电厂电气运行班长(2008-2020年),现任官庄分公司热源站电气专工。联系电话:13523677337,邮箱:157727608@qq.com。
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