百萬機組火電建設工程質量管理

摘要：針對國內近幾年來百萬機組在建設、安裝、調試過程中以及投產后出現(xiàn)的典型問題，從發(fā)電機系統(tǒng)、變壓器系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)等方面，對百萬機組的源頭設計進行了優(yōu)化，對百萬機組中關鍵設備的選擇和監(jiān)造、安裝過程質量管理方面提出了一些建議，保證機組投產后能夠安全、可靠、經濟、環(huán)保運行。

關鍵詞：百萬機組;火電建設;工程質量管理

0 引言

近幾年來，我國建設了多臺百萬機組并先后實現(xiàn)了投產發(fā)電，然而在機組建設、安裝、調試過程中以及投產后出現(xiàn)了較多問題，主要問題如表1所示。

從表1可以看出，這些問題都比較嚴重。因此，本文主要闡述如何避免在百萬機組火電建設工程管理中發(fā)生類似問題以及如何消除600 MW機組在運行、維護中存在的問題。

1 設計優(yōu)化

為了提高超超臨界工程的技術、經濟和性能指標，增強機組在電網中的綜合競爭力，把百萬機組電廠建設成為優(yōu)質發(fā)電工程，通過積極調研，開展工程設計優(yōu)化工作顯得至關重要。特別是針對目前國內百萬機組在設計、安裝、調試和投產后各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題以及國內600 MW機組在運行過程中存在的問題進行優(yōu)化，從設計源頭上做到最優(yōu)，為機組投產后能夠安全、可靠、經濟、環(huán)保的運行，特提出以下優(yōu)化建議（不限于此）：

1.1? ? 發(fā)電機系統(tǒng)的優(yōu)化

針對發(fā)電機氫氣干燥器制冷能力差的問題，建議選用吸附式干燥器。

1.2? ? 變壓器系統(tǒng)的優(yōu)化

針對浙江某電廠1號主變B相套管爆裂事件，現(xiàn)該集團發(fā)電廠已拆除該類主變高壓套管介損在線監(jiān)測裝置。廣東某電廠5號主變套管末屏引出線絕緣套存在燒焦現(xiàn)象，因此，建議百萬機組主變壓器在設計時取消高壓套管介損在線監(jiān)測裝置。同時，考慮在變壓器區(qū)域設置檢修通道，以方便維修工具車能夠在大、小修時進入變壓器區(qū)域，滿足變壓器套管清掃、維修以及試驗的要求。另外，根據(jù)南方天氣特征，封閉母線支撐絕緣子容易受潮，建議在設計時增加空氣循環(huán)干燥裝置。

1.3? ? 廠用電系統(tǒng)的優(yōu)化

廠用電負荷分配是否合理將直接影響到整個電廠的安全、可靠運行，因此，在設計時不僅要考慮各母線段所帶負荷是否均衡，更要從廠用負荷的實際運行方式調度考慮，還要進行充分的論證。

1.4? ? 6 kV（10 kV）開關的優(yōu)化

由于南方氣候全年濕度較大，尤其是在春、夏兩季，配電室密封性不夠好，導致在春、夏季時，室內回潮，對電氣設備造成安全隱患，建議在設計時增加室內除濕裝置。

1.5? ? 380 V開關的優(yōu)化

從各電廠的380 V抽屜開關柜內的接觸器線圈電壓來看，有220 V和380 V兩種類型，不便于管理，且造成庫存?zhèn)浼黾?，建議設計時統(tǒng)一設計為220 V電壓等級。另外，配電室空調口對著配電柜，在夏天時，導致開關柜內有凝露現(xiàn)象，造成安全隱患，建議設置空調口時，要考慮空調口的方向問題，避免空調口對著配電柜。

1.6? ? 檢修電源的設計優(yōu)化

國內600 MW機組的檢修電源箱普遍存在容量不足的問題。檢修電源箱通常按最高負荷容量為120 A配置，而鍋爐區(qū)域及主機房內蒸汽管道焊口在檢修時需要熱處理，其容量需要在300～400 A，另汽輪發(fā)電機組螺栓的拆卸需要大型的加熱器，容量在300～400 A，所以鍋爐區(qū)域及主機房內檢修電源箱容量不夠，且配電間及電子間在檢修時沒有檢修電源可用。建議在主機房發(fā)電機平臺和凝汽器靠A列墻處、鍋爐區(qū)域以及鍋爐零米、鍋爐頂層各設置400 A容量的檢修電源箱，以滿足檢修時蒸汽管道熱處理及主機檢修的需要。另外，在配電室、主變區(qū)域及電子間也應根據(jù)需要增加檢修電源箱。

2 關鍵設備的選擇和監(jiān)造

目前國內能夠制造百萬機組主變壓器的廠家主要有天威保變、西安西電、特變電工等，分為三相一體式和三相分體式兩種。經初步了解，浙江某電廠5號機組在投產不到一年時間內主變總烴緩慢上升;浙江某電廠1號主變套管爆裂，廣東某電廠6號主變A相內部放電致使重瓦斯動作，都不同程度地影響了工程的整體進度。

針對近幾年來發(fā)電機、主變壓器等主要設備在工程調試和投產后出現(xiàn)的質量問題，一方面，我們要全面調研，選擇好設備廠家，對于設備頻繁出現(xiàn)問題的廠家不列入推薦名單，另一方面，從以下幾點認真開展設備監(jiān)造工作。

2.1? ? 監(jiān)造人員要有高度的責任感和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L

作為監(jiān)造人員，要想把好質量關，努力消滅常見的、多發(fā)的和重復的質量問題，使產品可能存在的缺陷在出廠前得到處理和控制，防止不合格產品出廠，實現(xiàn)設備質量的全過程控制，監(jiān)造人員要本著對企業(yè)和自己高度負責的精神，具備科學、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。

2.2? ? 從設備制造工藝入手，控制設備質量

監(jiān)造人員要了解設備制造的工藝流程，嚴格檢查每道工序的所用材料、零部件是否合格，關鍵零部件是否經過檢驗并符合國家和行業(yè)相關標準，確保每道工序嚴格按照工藝文件執(zhí)行。

2.3? ? 控制好關鍵工序

在監(jiān)造過程中，監(jiān)造人員要深入現(xiàn)場，對設備制造過程中的關鍵工序質量進行檢查，發(fā)現(xiàn)不符合標準和規(guī)定時，應及時通知廠家進行處理或返工，對重大問題必須向制造單位提出書面要求，并及時通知公司工程部。

2.4? ? 出廠驗收和交接驗收

為了確保設備在出廠前和出廠后運輸?shù)焦さ噩F(xiàn)場的質量，根據(jù)合同相關要求要進行出廠驗收和交接驗收。

出廠驗收：根據(jù)合同的技術部分檢查設備外觀以及安裝工藝是否良好;制造單位提交的竣工圖紙、資料以及相關檢驗報告是否齊全;制造商所需的外購材料和零部件的相關報告是否齊全;需現(xiàn)場進行的試驗是否滿足國家和行業(yè)相關標準等。

交接驗收：設備經過長途運輸后，為了保證設備在安裝前設備的質量，要對設備進行交接驗收。交接驗收必須嚴格按照國家和行業(yè)相關標準進行有關試驗，發(fā)現(xiàn)問題及時通知廠家分析、判斷原因，必要時進行返廠處理。另外，檢查設備和設備的附件是否完好無損，設備清單是否與實際相符，檢查設備的資料包括說明書、圖紙以及相關試驗報告是否齊全等。

3 安裝過程質量管理

要想有效控制工程建設質量，首先要明確影響工程質量的因素。通常情況下，影響工程建設質量的因素有以下幾種：安裝人員的技能水平，設備、材料和機械設備的質量，施工方案和安裝工藝是否滿足要求以及環(huán)境影響等。

3.1? ? 安裝人員的技能水平

一般情況下，安裝人員的技能水平和安裝單位機械設備的質量較難控制，僅通過相關合同進行約束遠遠不夠，還要建立承包商評價機制和退出機制等來管理施工單位。

3.2? ? 施工方案和安裝工藝管理

施工方案是指工程項目整個建設期內采用的包括施工組織措施、安全措施、技術措施和工藝流程以及施工進度等，是工程建設管理的重要手段。如果施工方案存在問題就會影響工程的進度，進而影響工程質量，增加不必要的投資。所以，施工方案的制定必須結合工程實際，除了滿足國家和行業(yè)的相關標準要求外，從經濟合理、操作便利、工藝先進等方面全面評估施工方案的可行性，確保工程的質量和進度，并有效降低工程成本。

3.3? ? 調試驗收和設備缺陷管理

設備安裝完畢后，由監(jiān)理方組織相關單位人員確認簽字后方可試運行，設備試運行和驗收嚴格執(zhí)行公司設備試運管理制度和設備驗收管理制度以及國家、行業(yè)相關標準，一般設備空載運行2～4 h，帶負荷運行24 h無故障、無異常才算合格，特殊設備按相關標準進行驗收，如發(fā)生故障或有其他遺留問題，由安裝單位限期進行處理;涉及隱蔽工程的驗收，施工單位必須在隱蔽工程掩埋之前通知相關單位人員進行驗收，對于在試運行和驗收過程中發(fā)現(xiàn)的問題、缺陷及處理，應做好相關記錄和臺賬，作為機組投產后的第一手材料，必要時以備查閱。

4 結語

電力工程項目是個復雜的、龐大的系統(tǒng)工程，尤其是目前百萬機組的火電工程建設，在吸取前人經驗、教訓的基礎上，從優(yōu)化設計開始，做好設備選型、主要設備的過程監(jiān)造、出廠驗收和交接驗收、設備安裝以及調試驗收等各個環(huán)節(jié)的質量控制工作，火電建設工程的質量控制水平將會不斷提升。

收稿日期：2020-04-03

作者簡介：王付鋼（1979—），男，河南安陽人，工程師，中級注冊安全工程師，主要從事發(fā)電廠電氣專業(yè)的技術管理工作。