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1、江西省港航建設投資有限公司 贛江石虎塘航電樞紐二號水輪發電機組集電環碳粉收集裝置安裝方案編制： 唐鯤鵬審核： 朱鑫明 黃燕琴審定： 陳建平批準： 付哲林贛江石虎塘航電樞紐管理處 二一五年十月目 錄1 概述22 工程施工2安裝準備2 施工人員配置2 施工設備材料準備2 施工機械工器具準備3 設備選型及安裝位置的確定3碳粉收集裝置安裝4 密封板安裝固定4 收集裝置柜體安裝固定5 碳粉收集裝置與保護罩管路連接5碳粉收集裝置通電試機5 裝置取電5 裝置上電試機53 技術要求64 計劃工期75 工程材料7石虎塘水電站水輪發電機組集電環碳粉收集裝置安裝方案石虎塘水電廠水輪發電機組勵磁系統集電環部分未裝設碳2、粉收集裝置，機組在長時間運行后，集電環與電刷（碳刷）摩擦產生粉塵，而集電環需要通風降溫，其保護罩不是全密閉罩（觀察窗是網格形式），碳粉通過網格孔散落在燈泡體各處，如果不及時清理，轉子絕緣達不到技術要求，同時也影響燈泡體內的加熱器、自動化元件等安全運行，鑒于上述情況，已明確了集電環碳粉收集裝置的重要性，加裝碳粉收集裝置刻不容緩，計劃在電廠2#機組A級檢修期間，完成2#機組勵磁系統集電環碳粉收集裝置的安裝任務，現編制安裝方案。1 概述水輪發電機組是利用線圈切割磁場產生感應電動勢的原理來發電的，在水輪發電機中，集電裝置是其重要部件，它主要由滑環和碳刷裝置兩部分組成，當機組運行時，直流電源(外加的)經3、碳刷裝置、滑環傳遞到轉子上的勵磁繞組上產生磁場，線圈設在定子上；當轉子帶著勵磁繞組圍繞定子轉動時，定子上的線圈切割磁力線而得到電流。在機組運行過程中，由于滑環始終處于高速旋轉運動，而碳刷裝置屬于靜止部件，兩者之間必然產生摩擦，碳刷在該種摩擦狀態下，會形成碳粉，碳粉會散落在集電環正、負極之間的絕緣支柱上，導致轉子絕緣下降，增加碳粉吸收裝置，可以良好地吸收散落在保護罩內的碳粉，解決轉子絕緣在短時間內下降的問題。2 工程施工 安裝準備 施工人員配置計劃投入4名工作人員，其中2人負責風機、吸塵裝置及保護罩密封安裝，2人負責電纜敷設、接線、試機等工作。 施工設備材料準備有機玻璃板（5mm厚），風扇（外形4、1212cm，36W/380V），吸塵裝置（外形1206565cm，380V），動力電纜（44mm2），信號電纜（42）等。 施工機械工器具準備廠房橋機，吊帶，氣割，M12扳手，電氣工具一套。 設備選型及安裝位置的確定1）AXC發電機碳粉除塵裝置見圖1a. 技術參數標準外型尺寸：長 1200 寬 650 高 650微粒類型：直徑不小于 微米風機馬達：三相 380V，過濾網：一級用過濾紙過濾二級用過濾棉過濾三級用布袋過濾四級用旋風除塵進氣口管徑：150mm最大氣流：2617m3/h最大負壓：1542Pa圖1嗓聲：75 分b. 安裝位置除塵裝置安裝在燈泡體內的檢修平臺上，除塵吸氣管與保護罩底部連接5、，連接示意圖見圖2圖22）觀察窗密封板改裝集電環需要通風降溫，其保護罩不是全密閉罩（觀察窗是網格形式），現在將金屬網格的觀察窗改裝成有機玻璃隔板，頂蓋的4塊觀察窗上加裝小型風扇，其作用是將碳粉吹落到保護罩底部，提高除塵裝置的除塵效率，同時也起到冷卻滑環的作用，觀察窗密封板改裝圖見圖3。圖33）連接風管選型在保護罩底部的檢修平臺開孔，加裝一個漏斗形的方槽，方槽底部開除塵孔，孔徑為150mm，用150mm的波紋軟管將除塵裝置的吸氣口與方槽底部的除塵孔連接起來。4）電纜選型a. 動力電纜選型除塵裝置的功率為，電壓等級為380V，經計算其額定電流為，因此除塵裝置的電源電纜選用44mm2動力電纜。b. 6、信號電纜選型考慮電手動實現開、停機、報警功能，信號電纜選用42，信號電纜需帶屏蔽保護層。5）電源開關選型根據裝置選型參數，收集裝置的功率為，小型風扇的功率為36W，4個風扇的功率為144W，總負載約，電壓等級為380V，計算出額定電流約，選用380V/20A的空氣開關。 碳粉收集裝置安裝 密封板安裝固定保護罩頂蓋4塊密封板上需加裝小型風扇，側面4塊密封板改裝成有機玻璃板。 收集裝置柜體安裝固定收集裝置柜體坐落在燈泡體檢修平臺上，機組開機時會振動，因此需要將柜體固定牢固，固定步驟如下：a. 裝置吊裝就位由于2#機組在A級檢修，待機組回裝時，需在燈泡頭豎井頂蓋封蓋前，用橋機將碳粉收集裝置從豎井孔吊7、入燈泡體檢修平臺上。15#機組C級檢修，應先拆除燈泡頭豎井頂蓋封蓋，割除豎井中間層腳踏板，然后將裝置吊入燈泡體檢修平臺上就位，焊接好豎井中間層的腳踏板，燈泡頭豎井頂蓋封蓋。b. 在柜體底部四角焊接固定扣，固定扣與檢修平臺的接觸面上分別開孔，孔徑為12mm。c. 用M12的連接螺栓將柜體連接固定在檢修平臺上，固定鏈接后，在固定螺栓上添加鎖定膠。 碳粉收集裝置與保護罩管路連接碳粉收集裝置與保護罩管路的連接方式采用150mm的波紋軟管，用管箍將波紋軟管兩端分別箍在收集裝置和漏斗方槽上。 碳粉收集裝置通電試機 裝置取電根據裝置選型參數，收集裝置的功率為，小型風扇的功率為36W，4個風扇的功率為144W8、，總負載約，電壓等級為380V，計算出額定電流約，考慮負載啟動電流問題，用20A的空氣開關，開關加裝在2#機組機旁動力2AP1柜內，開關下端接線，接到備用端子上。 裝置上電試機a. 裝置上電前需檢查電源回路絕緣是否可靠，確認絕緣合格后，合上電源開關；b. 檢查裝置控制回路、控制信號燈是否正常，確認無誤后，手動啟動（停止）吸塵裝置。c. 實現遠方開停機功能要實現遠方開停機功能，需在監控LCU2屏內擴展開、停機2個開出接點，考慮信號加在3DO模塊的第15、16號點，對應開出信號繼電器是K79，K80，控制原理圖如下圖4：圖4結合圖4、圖5所示，分別將圖4中的KM1，KM2的輔助接點串聯至除塵裝置本9、體，實現遠方控制碳粉收集裝置。d. 實現信號監視功能將除塵裝置的監視信號點接入監控LCU1柜內的PLC輸入模塊，運行監視接至監控LCU1柜內4DI模塊的P187號接點，停止監視接至監控LCU1柜內4DI模塊的P188號接點，報警監視接至監控LCU1柜內4DI模塊的P189號接點。3 技術要求 1) 碳粉收集裝置與固定支架之間，需連接固定牢固，因為機組運行時，會振動，導致連接螺栓松動，可能造成收集裝置摔落，如不能及時發現，甚至會擴大事故范圍；2) 碳粉收集裝置的電源必須是獨立電源回路，不能并接到其他設備電源回路上，根據設備功率的大小及電壓等級，核算其電流大小，選擇合適的電力電纜，保護開關及接線端子等；3) 碳粉收集裝置的電纜敷設，其電纜與二次信號電纜嚴格分開，防止大電流對二次信號電磁干擾；4) 碳粉碳粉收集裝置的金屬外殼必須要可靠接地。4 計劃工期2015年12月4日至2015年12月10日，結合機組檢修實際進度做調整，總工期不變。5 工程材料序號名稱型號規格單位數量備注1碳粉收集裝置AXC臺套1深圳貝安特電力設備有限公司2波紋 軟管150mm根13卡箍150mm根44動力電纜44 mm2m1005信號電纜42m1006鋼板4mm厚m21做斗形方槽用7鍍鋅螺栓M12套508空氣開關20A個19中間繼電器DC 24V個2