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小灣2號(hào)機(jī)組頂蓋滲水問(wèn)題應(yīng)對(duì)與處理

文檔作者：岳建鋒，楊光勇，李棋，楊治全文檔來(lái)源：華能瀾滄江水電股份有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年06月03日
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1 前言
小灣2 號(hào)機(jī)組A 級(jí)檢修工作自2014 年1 月2
日開(kāi)始，6 月10 日結(jié)束，總工期161 d，主要進(jìn)行定
子改接線、轉(zhuǎn)子圓度處理、頂蓋碳化鎢噴涂等工作。
機(jī)組在壓力鋼管充水平壓后檢查發(fā)現(xiàn)有水從頂蓋及
座環(huán)把合螺栓處滲出。由于檢修工期限制，不可能返
工處理。在機(jī)組啟動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中及修后運(yùn)行階段對(duì)
頂蓋滲水情況跟蹤觀察，對(duì)滲水原因做了進(jìn)一步分
析，采取了相應(yīng)的措施，為同類型問(wèn)題的處理提供了
借鑒經(jīng)驗(yàn)。
2 概述
小灣電廠機(jī)組頂蓋最大直徑9 490 mm，高2 180 mm，
共有4 個(gè)分瓣面，總重216 t，頂蓋分瓣面用（ 10）
橡膠圓條密封。頂蓋上預(yù)留有補(bǔ)氣孔，用于需要時(shí)強(qiáng)
制補(bǔ)氣，并設(shè)有4 個(gè)內(nèi)徑為300 mm 轉(zhuǎn)輪上腔泄壓
管。頂蓋在預(yù)裝完成后未對(duì)組合縫進(jìn)行封焊處理。
3 問(wèn)題發(fā)現(xiàn)
根據(jù)小灣2 號(hào)機(jī)組檢修試驗(yàn)進(jìn)度安排，5 月24
日晚23:30 開(kāi)始對(duì)2 號(hào)機(jī)組壓力鋼管充水平壓，5 月
25 日04:30 鋼管平壓完成（平壓后壓力為1.9 MPa）。
隨后，相關(guān)專業(yè)人員對(duì)機(jī)組技術(shù)供水系統(tǒng)管路、水機(jī)
室進(jìn)行了全面檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。上午09：00，再次
安排人員進(jìn)行了充水后的全面檢查，重點(diǎn)檢查了水
機(jī)室頂蓋結(jié)合面等部位，未發(fā)現(xiàn)有滲水現(xiàn)象；09:30
左右，檢修人員開(kāi)始發(fā)現(xiàn)有水從頂蓋及座環(huán)把合螺
栓處滲出，繼續(xù)觀察發(fā)現(xiàn)滲水螺栓不斷增多，經(jīng)統(tǒng)
計(jì)，頂蓋120 顆把合螺栓中有90 余顆螺紋處滲水。
4 頂蓋滲水原因初步分析
4.1 頂蓋回裝情況
2 號(hào)機(jī)組頂蓋4 月6 日開(kāi)始回裝。回裝前,安排
專人對(duì)密封槽清潔情況進(jìn)行了檢查，對(duì)尺寸進(jìn)行了
復(fù)核,對(duì)所用密封圈進(jìn)行了直徑測(cè)量和檢查,復(fù)核及
測(cè)量結(jié)果均與圖紙相符。
4.2 滲水原因初步分析
頂蓋滲水具體現(xiàn)象為：①螺栓大部分存在滲水
情況；②在對(duì)頂蓋外圈積水全部清除干凈后觀察，未
發(fā)現(xiàn)異常；③在+Y、-Y 分別拆除1 顆頂蓋螺栓后觀
察，發(fā)現(xiàn)水流僅沿密封槽方向流出。故初步分析判斷
頂蓋滲水原因?yàn)椋赫w密封完好，滲水從局部位置滲
出，由于頂蓋和座環(huán)接合面密封較好，水流只能順著
密封槽從間隙較大的頂蓋螺栓螺紋處滲出。
5 采取措施及處理效果
5.1 采取的措施
（1）+Y、-Y、+X 方向各拆除1 顆螺栓后，在頂蓋
上平面各開(kāi)1 道寬約5 mm，深2 mm 的引流槽，將
水引至頂蓋外圈。
（2）對(duì)頂蓋全部120 顆螺栓按設(shè)計(jì)壓力的110 %
即110 MPa 進(jìn)行了重新打緊（根據(jù)《水輪發(fā)電機(jī)組安
裝技術(shù)規(guī)范GB/T8564-2003》4.9 條，有預(yù)緊力要求
的連接螺栓其預(yù)緊力偏差不超過(guò)±10 %）。
5.2 處理效果
采取上述處理措施后，經(jīng)近24 h 的觀察,頂蓋螺
小灣2 號(hào)機(jī)組頂蓋滲水問(wèn)題應(yīng)對(duì)與處理
岳建鋒，楊光勇，李棋，楊治全
（華能瀾滄江水電股份有限公司，云南昆明650024）
摘要：主要介紹了小灣電廠2 號(hào)機(jī)組在A 級(jí)檢修充水后發(fā)現(xiàn)頂蓋滲水情況及采取的相關(guān)處理措施，為同類型問(wèn)題
的解決提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞：小灣；頂蓋；滲水；組合縫封焊
中圖分類號(hào)：TK730.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672-5387（2015）06-0052-04
DOI：10.13599/j.cnki.11-5130.2015.06.014
第38 卷第6 期水電站機(jī)電技術(shù)Vol.38 No.6
2015 年06 月Mechanical &amp;amp; Electrical Technique of Hydropower Station Jun.2015
收稿日期：2015-03-18
作者簡(jiǎn)介：岳建鋒（1982-），男，工程師，從事水電站機(jī)械設(shè)備檢修、
維護(hù)和技術(shù)管理工作。
52
栓處已無(wú)滲水現(xiàn)象，僅3 道引流槽有少許水流,經(jīng)測(cè)
量，引流槽的漏水總量約為34 mL/min。
5.3 機(jī)組啟動(dòng)后頂蓋滲水情況
5 月29 日23:20，2 號(hào)機(jī)組首次手動(dòng)開(kāi)機(jī)后，經(jīng)
過(guò)2 h 空轉(zhuǎn)，各導(dǎo)軸承溫度及機(jī)組振動(dòng)、擺度情況良
好，在空轉(zhuǎn)過(guò)程中，3 道引流槽及螺栓部位均無(wú)水滲出。
5 月30 日01:30，2 號(hào)機(jī)組自動(dòng)停機(jī)試驗(yàn)完成
后，對(duì)頂蓋進(jìn)行檢查，引流槽又逐漸有水滲出，但3
道引流槽滲水量和開(kāi)機(jī)前對(duì)比無(wú)明顯變化。同時(shí)，檢
查頂蓋上平面4 個(gè)方向分瓣面，發(fā)現(xiàn)在+Y 方向分
瓣面上有少量滲水。
5 月30 日14:39，下位機(jī)操作2 號(hào)機(jī)自動(dòng)開(kāi)機(jī)
至空轉(zhuǎn)態(tài)，開(kāi)機(jī)過(guò)程正常。完成空轉(zhuǎn)狀態(tài)下軸電壓測(cè)
量試驗(yàn)及事故配壓閥緊急停機(jī)試驗(yàn)后停機(jī)正常。
5 月30 日17:14，2 號(hào)機(jī)組開(kāi)始進(jìn)行過(guò)速試驗(yàn)，
機(jī)組轉(zhuǎn)速最高至額定轉(zhuǎn)速的140.3 %（210.45 r/min），
蝸殼進(jìn)口壓力脈動(dòng)值最高為2.156 MPa，水壓上升率
為13.5 %。在過(guò)速過(guò)程中，安排專人對(duì)頂蓋滲水情
況進(jìn)行觀察，整個(gè)過(guò)速試驗(yàn)過(guò)程中，3 道引流槽及螺
栓部位均無(wú)水滲出。
在2 號(hào)機(jī)組啟動(dòng)試驗(yàn)期間，經(jīng)過(guò)5 月29 日、30
日、31 日的連續(xù)觀察，頂蓋滲水的基本情況為：機(jī)組
停機(jī)時(shí)，在靜壓狀態(tài)下，引流槽及頂蓋+Y 方向分瓣
面均有少量滲水。機(jī)組開(kāi)機(jī)后，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中（包括
過(guò)速試驗(yàn)）3 道引流槽及螺栓部位均無(wú)水滲出，頂蓋
上平面+Y 方向分瓣面上有滲水。機(jī)組停機(jī)后，引流
槽又逐漸有水滲出，同時(shí)，頂蓋+Y 方向分瓣面滲水
仍然存在。
為進(jìn)一步排查密封滲水位置，5 月31 日20：10
機(jī)組停機(jī)后，在+Y 方向頂蓋上平面分瓣面位置新
開(kāi)1 道寬約5 mm，深2 mm 的引流槽。6 月1 日，在
機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,新開(kāi)槽及其余3 道槽均無(wú)水滲出，
+Y 方向分瓣面有滲水。機(jī)組停機(jī)后，引流槽逐漸有
水滲出，但滲水大部分往新開(kāi)槽方向轉(zhuǎn)移，漏水總量
無(wú)明顯變化。
6 頂蓋滲水原因分析
通過(guò)對(duì)2 號(hào)機(jī)組啟動(dòng)試驗(yàn)期間頂蓋滲水情況進(jìn)
行分析，判斷為水流從頂蓋分瓣面密封滲出后，在靜
壓狀態(tài)下，水流一路沿著分瓣面間隙從頂蓋上平面
直接滲出，另一路滲出后沿著分瓣面間隙進(jìn)入座環(huán)
密封槽，再?gòu)捻斏w上平面引流槽處滲出。
在機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，水流在旋流作用下，往頂蓋
中心方向流動(dòng)，所以，頂蓋上平面所開(kāi)的引流槽沒(méi)有
滲水，水主要從頂蓋上平面直接滲出。
綜合以上情況，可以基本判斷＋Y 方向頂蓋分
瓣接合面不嚴(yán)密，存在間隙，滲水主要從頂蓋上平面
分瓣面密封處滲出，但不排除靜壓狀態(tài)下有少量水
同時(shí)從頂蓋和座環(huán)接合面與頂蓋分瓣面密封交叉處
滲出的可能性。
7 后續(xù)采取的處理措施
（1）在2 號(hào)機(jī)組完成所有試驗(yàn)項(xiàng)目停機(jī)消缺時(shí)，
對(duì)頂蓋分瓣面組合螺栓進(jìn)行了檢查拉緊。
（2）座環(huán)密封槽尺寸為寬13 mm、深8.6 mm，設(shè)
計(jì)圖紙所選用的是10 橡皮密封條，由于橡皮圓與
密封槽都存在加工誤差，密封壓縮量偏小，建議后續(xù)
機(jī)組大修吊出頂蓋時(shí)更換為11 橡皮密封條，且對(duì)
組合縫進(jìn)行封焊處理。
經(jīng)過(guò)機(jī)組修后試驗(yàn)及運(yùn)行后幾個(gè)月觀察，頂蓋
組合縫出現(xiàn)銹跡，滲水部位受銹蝕及水中雜質(zhì)堵塞、
水流作用力等綜合影響，已完全沒(méi)有水滲出。
8 結(jié)語(yǔ)及啟示
由于受檢修工期限制，針對(duì)頂蓋滲水情況不可
能進(jìn)行返工處理，只能采取臨時(shí)處理措施。經(jīng)了解，
國(guó)內(nèi)仍有不少水電站頂蓋分瓣面采用密封形式封
水，未對(duì)頂蓋組合縫進(jìn)行封焊處理，且頂蓋是在組裝
完成后進(jìn)行定位銷孔加工，不可能再進(jìn)行解體處理。
從小灣2 號(hào)機(jī)組頂蓋滲水情況來(lái)看，存在一定的安
全隱患，建議水電廠頂蓋在安裝階段組裝完成后將
分瓣面全部進(jìn)行封焊，此舉百利無(wú)一害。
圖1 靜壓狀態(tài)下水流滲出方向
圖2 機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)水流滲出方向
53

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