設(shè)備制造階段的質(zhì)量控制是火力發(fā)電站工程形成階段的重要環(huán)節(jié)，設(shè)備制造階段的缺陷和問題遺留到設(shè)備安裝，甚至是運行中，已成為近年來影響火電機組順利投產(chǎn)和安全運行的重要因素，而設(shè)備監(jiān)理通過設(shè)備制造過程的質(zhì)量監(jiān)督，對出現(xiàn)的質(zhì)量問題嚴格把關(guān)并進行妥善處理，努力將設(shè)備缺陷或隱患及時消除在制造廠內(nèi)，避免因設(shè)備質(zhì)量問題影響工程進度，對于保證設(shè)備的質(zhì)量以及工程的順利投產(chǎn)具有重要的意義。
一、重要部件原材料的確認問題
1、問題描述
監(jiān)理方在審核某電廠5#發(fā)電機轉(zhuǎn)子鍛件原材料質(zhì)量證明文件時發(fā)現(xiàn)，在分包方某國外公司的超聲波探傷中記錄了一個當量為φ1.5mm的不超標缺陷，并標出了具體位置，分包方在發(fā)貨前書面通知并明確建議：通過銑槽來消除該缺陷。由于制造廠未將此信息通過規(guī)定程序有效地傳遞到制造加工要求中，檢驗部門未在該項目檢驗試驗計劃中事先規(guī)定驗收要求，監(jiān)理方也未在相關(guān)監(jiān)理技術(shù)方案中明確規(guī)定見證的時機要求，導(dǎo)致本可通過銑槽加工消除的缺陷留在轉(zhuǎn)子本體上。
2、原因分析
制造廠這種做法實際上是沒有真正將客戶利益放在首位，未將分包方原材料交貨狀態(tài)質(zhì)量特性按質(zhì)量保證體系要求事先策劃，并按規(guī)定的程序和規(guī)定的路徑傳遞到相關(guān)職能部門和責任人員；監(jiān)理方的監(jiān)理大綱也未明確提出。針對類似情況，應(yīng)對被監(jiān)理方事先策劃結(jié)果介入必要的評審要求，并規(guī)定見證時機。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
監(jiān)理方應(yīng)高度重視重要部件原材料質(zhì)量證明文件的見證時機。首先，應(yīng)督促被監(jiān)理方按質(zhì)量保證要求確保體系的有效運行，并針對影響關(guān)鍵質(zhì)量特性環(huán)節(jié)事先介入必要的文件、規(guī)定的評審和/或見證要求，確保相關(guān)要求在實施前已滿足規(guī)定要求；同時，也應(yīng)明確被監(jiān)理方和監(jiān)理方提交見證和實施見證的時機要求。關(guān)鍵原材料、關(guān)鍵質(zhì)量見證點上的文件見證必須在下道工序之前完成。一般文件見證點力爭在下道工序之前完成，但至少在下道加工初期完成。然后，在生產(chǎn)令號下達后或在投料前在重要工序前對合同指定的原材料進行現(xiàn)場確認工作。上述事例所反映的原材料資料見證時機不當問題相當普遍，其危害是降低了監(jiān)理在這一重要見證點的重要作用。針對這一問題，我們正努力嘗試和推廣重要原材料資料見證納入H點見證，提高強制性，具有現(xiàn)實作用和有效性，但還要在促進電廠業(yè)主和制造廠充分認識這個H點的重要意義上下工夫。
二、關(guān)于定子槽楔緊度問題
1、問題描述
某電廠6#發(fā)電機發(fā)現(xiàn)定子槽楔大面積松動，槽楔完全松動的有262塊之多，其他各段松動槽楔超過1/3長的也有若干塊。
2、原因分析
大型發(fā)電機的定子線棒在運行過程中受交變電磁力作用發(fā)生振動，引發(fā)定子線棒主絕緣的磨損，降低絕緣性能，必須采用槽楔波紋板結(jié)構(gòu)對線棒進行固定，但由于線棒長期振動，槽楔出現(xiàn)松動不可避免。因此，掌握機組投運前槽楔松緊程度原始數(shù)據(jù)，并定期檢測槽楔松動程度，對電機安全運行具有重要意義。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
目前國內(nèi)暫無此類檢查（如定子槽楔、穿心螺桿等的緊度問題）的標準要求，監(jiān)理應(yīng)注意采集和保留準確的一手數(shù)據(jù)，逐步積累經(jīng)驗數(shù)據(jù)。目前制造廠采用西門子的標準在單根槽楔上施加壓力至表壓2345.75psi（32700N），檢查槽楔的徑向移動值應(yīng)在0.01～0.25mm之間，槽楔緊度測量一般采取隨機抽取30%的比例進行，監(jiān)理方應(yīng)重點檢查關(guān)門槽楔及靠近端部的槽楔緊度質(zhì)量。
三、定子單根線棒流量和整機流量差問題
1、問題描述
某電廠l#發(fā)電機在制造廠進行定子單根線捧流量試驗均值為4000L/15s，而定子線棒上、下層并頭后水流量試驗均值約為2125mL/15s，兩次試驗結(jié)果存在明顯的差異。但是按照JB/T 6228-2005《汽輪發(fā)電機繞組內(nèi)部水系統(tǒng)檢驗方法及評定》的規(guī)定，無論何種狀態(tài)，只要流量不超過整臺線棒流量均值的±10%即滿足要求。
2、原因分析
由于前后兩次試驗使用了不同的試驗裝置，單根線棒時使用的是球形閥門，而整體流量試驗時出水口使用的是針形閥門，造成了流量的誤差。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
雖然造成該問題的原因僅是試驗裝置的不一致，但單根線棒流量與整機流量的關(guān)系必須引起注意。目前由于單根線棒和整機線棒流量考核的時機、試驗裝置、試驗時進口水壓的不同，都可造成兩者的試驗數(shù)據(jù)產(chǎn)生差異，若僅按照不超過平均值±10%的標準考慮，可能會忽略整機流量下降的現(xiàn)象。目前制造廠、電廠用戶和大部分監(jiān)理方都只認識到線棒流量分別的均勻性，從不關(guān)注總流量，而總流量決定了整機的冷卻功能，如果總體冷卻功能不足，比流量分布問題更嚴重。因此目前監(jiān)理方的任務(wù)除了在保持對線棒流量分布均勻性試驗監(jiān)督的前提下，還要盡早促使制造廠給出總體冷卻流量的控制要求，監(jiān)理方應(yīng)發(fā)揮其主動作用，通過對單根線棒流量試驗數(shù)據(jù)的整理和分析，掌握總體流量的水平并與經(jīng)驗數(shù)據(jù)對照，達到考核總體流量的目的。
四、定子不銹鋼通水管探傷檢查
1、問題描述
某電廠在試運過程中發(fā)現(xiàn)23#上層線圈層間溫度和出水溫度偏高，且出水溫差超標，經(jīng)分析線棒存在堵塞情況。停機對線棒檢查吹掃，未見明顯異物堵塞。之后進行流量試驗，熱水流試驗正常，但重啟后仍存在上述問題并且加重。再次停機檢查，發(fā)現(xiàn)23#線棒空心不銹鋼水管l根堵塞，l根漏水，被迫更換23#至28#號槽線棒。
2、原因分析
對故障線棒（上層23#）解剖檢查，發(fā)現(xiàn)線棒股間短路燒損，不銹鋼水管1根燒斷堵死，1根燒漏。初步分析線棒制造時可能存在股間絕緣短路缺陷，運行中線棒內(nèi)部形成環(huán)流，環(huán)流導(dǎo)致股間絕緣進一步破壞造成線棒燒損。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
該定子線棒用不銹鋼通水管為進口件，因盲目地相信進口件的質(zhì)量，未對其進行仔細探傷復(fù)驗。事后監(jiān)理方加強了對進口不銹鋼通水管的監(jiān)查，增設(shè)了不銹鋼通水管的渦流探傷復(fù)驗見證點，同時監(jiān)理方還增強了一些易忽略外購件的檢查，如轉(zhuǎn)子含銀銅線、絕緣引水管等百萬機組上的進口件。
五、焊接、熱處理等特殊工藝過程的控制
1、問題描述
某電廠2臺660MW發(fā)電機在制造廠進行定子上下層線圈并接頭焊接，工藝規(guī)程規(guī)定焊接后進行的超聲波探傷要求接觸面積達75%以上，接頭如沒有通過超聲波探傷可以重焊，但最多2次。
監(jiān)理方在見證時發(fā)現(xiàn)超聲波探傷不合格率異常，共42個并接頭分6組，先焊接的3組共21個焊接頭，全部進行2次焊接后合格率仍只有40%，面對如此低的合格率，監(jiān)理方判斷焊接過程存在非偶然性問題，故立即要求暫停焊接工作。
2、原因分析
制造廠以往對類似情況采用簡單的重復(fù)焊接的處理方式，有的甚至背著檢驗員3次、4次地重復(fù)焊接，而并沒有深究焊接過程中存在的問題，碰運氣合格的成批接頭不一定經(jīng)得起運行的考驗。
在對焊接工藝細則和焊材的性能參數(shù)進行深入研究后，監(jiān)理方認為：焊接方法、設(shè)備都不存在問題，但焊材牌號雖與原工藝評定一致，但現(xiàn)焊材的硬度高于評定焊材，監(jiān)理推斷熔點可能明顯改變，導(dǎo)致焊接所需熱流密度改變。而后制造廠根據(jù)監(jiān)理方的意見進行了針對性的試驗，結(jié)果證實因更換了供貨商，雖然焊材的牌號一致，但熔點確實存在差異，需要提高焊接熱流密度。制造廠修改了參數(shù)重新制訂了焊接工藝，評定后的新工藝對熔點給出了相應(yīng)不同的焊接電流、電壓、壓力參數(shù)，此后這類焊接全部l00%一次合格。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
一般發(fā)電機監(jiān)理只重視各工序間電氣性能試驗和絕緣質(zhì)量的驗收，而對工藝方法控制則為次要的控制點，通過該問題，表明監(jiān)理方不僅應(yīng)對工藝執(zhí)行過程和結(jié)果要關(guān)注，確保工藝過程的正確執(zhí)行，而且更要關(guān)注工藝方法本身的適宜性。這就要求監(jiān)理深入研究工藝參數(shù)，要做懂工藝的監(jiān)理專家。
六、定子繞組端部整體橢圓固有頻率超標問題
1、問題描述
參照國家標準GB/T 20140-2006《透平型發(fā)電機定子繞組端部動態(tài)特性和振動試驗方法及評定》（以下簡稱標準）規(guī)定，端部整體的橢圓固有頻率應(yīng)避開范圍。在監(jiān)理中發(fā)現(xiàn)有多臺1000MW汽輪發(fā)電機的端部橢圓固有頻率落在2倍頻范圍內(nèi)，可能會在運行中產(chǎn)生嚴重的共振現(xiàn)象，危害機組的安全運行，在制造過程中應(yīng)盡量避免固有頻率落入2倍頻區(qū)間。
2、原因分析
有些發(fā)電機的端部固有頻率是合格的，而有些是不合格的，該類型發(fā)電機定子端部絕緣固定結(jié)構(gòu)復(fù)雜，端部繞組是通過大錐環(huán)、層間壓板、灌樹脂、弧形壓板和絕緣螺桿固定于端部。定子線棒落槽位置的準確性、落槽后端部適型繩的填塞質(zhì)量、端部灌膠的飽滿度與平整度等灌膠質(zhì)量、壓板及絕緣拉桿的緊固程度等，都會影響到定子端部整體的固有頻率。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
監(jiān)理中應(yīng)在定子線棒開始下線以后，現(xiàn)場監(jiān)督每根線棒的下線質(zhì)量。對樹脂的灌注，嚴格按照工藝要求執(zhí)行分段灌注的規(guī)定，樹脂必須達到與線圈齊平，澆灌后不得有空隙，及時刮平整并注意小裂紋和氣泡的處理，待基本固化以后才可以旋轉(zhuǎn)定子。
層間壓板時使用80N•m力矩扳手扳緊，樹脂適型繩應(yīng)夠軟易成形，不能嵌入過多樹脂繩，樹脂繩的接縫不得處于定線棒下。如果發(fā)生了定子端部固有頻率超標的問題，監(jiān)理方可以根據(jù)標準規(guī)定，建議業(yè)主要求供方提供現(xiàn)場測量以保證機組的安全運行。
七、在轉(zhuǎn)子護環(huán)下發(fā)現(xiàn)大量鐵磁性物質(zhì)
1、問題描述
在發(fā)電機總裝試車后發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)子護環(huán)下有黑色粉末顆粒狀物質(zhì)積聚，部分可以被磁鐵吸起。
2、原因分析
據(jù)分析，可能的來源一是可能與定子機座內(nèi)部死角處積聚的物質(zhì)有關(guān)，整機試驗后原先在死角處的物質(zhì)，在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后卷入轉(zhuǎn)子通風(fēng)系統(tǒng)，最后積聚在護環(huán)底下。二是在中頻焊接轉(zhuǎn)子線圈接頭后，去毛刺拋光修挫焊縫的過程中未使用吸塵器進行清理，以致這些本應(yīng)去除的異物掉落進轉(zhuǎn)子線圈的通風(fēng)孔內(nèi)，這可能是轉(zhuǎn)子護環(huán)下積聚鐵磁性物質(zhì)的主要來源。三則可能來源于氫氣冷卻器，若氫冷卻器的翅片在制造中產(chǎn)生的金屬顆粒異物和焊接飛濺物未清理干凈，一旦落入整個氫氣通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，有可能因局部渦流造成硅鋼片燒毀、轉(zhuǎn)子匝間短路等。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
在監(jiān)理過程中，應(yīng)加強轉(zhuǎn)子線圈焊接過程的監(jiān)督，對修挫時產(chǎn)生的碎屑要及時用吸塵器清理；同時應(yīng)提醒分包商對發(fā)電機清潔度引起高度重視，嚴格檢查氫氣冷卻器翅片的清潔度，檢查翅片之中是否夾雜異物，翅片表面是否銹蝕；在整機試驗后抽出轉(zhuǎn)子時應(yīng)立即檢查轉(zhuǎn)子護環(huán)底下是否存在異物。
八、絕緣材料保質(zhì)期問題
1、問題描述
在一次日常巡視現(xiàn)場過程中，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子嵌線使用的絕緣材料NOMEX上膠紙（單面）已過期，立即要求停工，并檢查轉(zhuǎn)子嵌線記錄，所幸未將過期NOMEX紙放入線圈，遂將過期的NOMEX紙退庫更換合格品。
2、原因分析
這是比較容易忽略的問題，其實所有的絕緣材料都有其保質(zhì)期，尤其是定子嵌線過程中使用的樹脂繩、環(huán)氧泥、天然云母等，過期的絕緣材料可能導(dǎo)致粘合性、絕緣性等性能的降低；同時也暴露出制造廠在物料管理環(huán)節(jié)的缺陷。
3、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
應(yīng)在監(jiān)理過程中加強對絕緣材料保質(zhì)期的確認檢查，如有可能應(yīng)深入到倉庫管理環(huán)節(jié)，防止過期材料混入產(chǎn)品。
九、整機及部件的清潔度問題
1、問題描述
油系統(tǒng)、水系統(tǒng)等外協(xié)件的分包方對下級供應(yīng)商的控制不到位，造成一些分包設(shè)備的管道內(nèi)壁、冷卻器水室、翅片等關(guān)鍵部位受到水污染發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，又未及時清理并采取恰當?shù)姆雷o措施，對機組運行產(chǎn)生極大的危害。
2、監(jiān)理應(yīng)采取的措施
清潔度問題貫穿整個發(fā)電機的制造過程，對發(fā)電機質(zhì)量的影響甚大，要充分發(fā)揮廠方質(zhì)保體系的作用，事先提醒廠方制訂預(yù)防措施，對清理結(jié)果進行確認。
十、結(jié)束語
監(jiān)理人員應(yīng)能監(jiān)督供方各項質(zhì)量管理制度、工藝標準和質(zhì)量控制環(huán)節(jié)的有效執(zhí)行，加強過程監(jiān)督，善于發(fā)現(xiàn)問題，促進供方質(zhì)量管理工作的持續(xù)改進。要深入研究工藝方法，精通工藝，深入調(diào)查和控制工藝執(zhí)行過程，通過工藝控制預(yù)防工序過程中內(nèi)在的質(zhì)量隱患。要善于通過表面問題發(fā)現(xiàn)制造過程中工藝、設(shè)計、標準、檢驗手段方面的深層次問題，促進制造廠改進工藝和設(shè)計、檢驗方法，使產(chǎn)品質(zhì)量有更高層次的提高。
