设备制造阶段的质量控制是火力发电站工程形成阶段的重要环节，设备制造阶段的缺陷和问题遗留到设备安装，甚至是运行中，已成为近年来影响火电机组顺利投产和安全运行的重要因素，而设备监理通过设备制造过程的质量监督，对出现的质量问题严格把关并进行妥善处理，努力将设备缺陷或隐患及时消除在制造厂内，避免因设备质量问题影响工程进度，对于保证设备的质量以及工程的顺利投产具有重要的意义。
一、重要部件原材料的确认问题
1、问题描述
监理方在审核某电厂5#发电机转子锻件原材料质量证明文件时发现，在分包方某国外公司的超声波探伤中记录了一个当量为φ1.5mm的不超标缺陷，并标出了具体位置，分包方在发货前书面通知并明确建议：通过铣槽来消除该缺陷。由于制造厂未将此信息通过规定程序有效地传递到制造加工要求中，检验部门未在该项目检验试验计划中事先规定验收要求，监理方也未在相关监理技术方案中明确规定见证的时机要求，导致本可通过铣槽加工消除的缺陷留在转子本体上。
2、原因分析
制造厂这种做法实际上是没有真正将客户利益放在首位，未将分包方原材料交货状态质量特性按质量保证体系要求事先策划，并按规定的程序和规定的路径传递到相关职能部门和责任人员；监理方的监理大纲也未明确提出。针对类似情况，应对被监理方事先策划结果介入必要的评审要求，并规定见证时机。
3、监理应采取的措施
监理方应高度重视重要部件原材料质量证明文件的见证时机。首先，应督促被监理方按质量保证要求确保体系的有效运行，并针对影响关键质量特性环节事先介入必要的文件、规定的评审和/或见证要求，确保相关要求在实施前已满足规定要求；同时，也应明确被监理方和监理方提交见证和实施见证的时机要求。关键原材料、关键质量见证点上的文件见证必须在下道工序之前完成。一般文件见证点力争在下道工序之前完成，但至少在下道加工初期完成。然后，在生产令号下达后或在投料前在重要工序前对合同指定的原材料进行现场确认工作。上述事例所反映的原材料资料见证时机不当问题相当普遍，其危害是降低了监理在这一重要见证点的重要作用。针对这一问题，我们正努力尝试和推广重要原材料资料见证纳入H点见证，提高强制性，具有现实作用和有效性，但还要在促进电厂业主和制造厂充分认识这个H点的重要意义上下工夫。
二、关于定子槽楔紧度问题
1、问题描述
某电厂6#发电机发现定子槽楔大面积松动，槽楔完全松动的有262块之多，其他各段松动槽楔超过1/3长的也有若干块。
2、原因分析
大型发电机的定子线棒在运行过程中受交变电磁力作用发生振动，引发定子线棒主绝缘的磨损，降低绝缘性能，必须采用槽楔波纹板结构对线棒进行固定，但由于线棒长期振动，槽楔出现松动不可避免。因此，掌握机组投运前槽楔松紧程度原始数据，并定期检测槽楔松动程度，对电机安全运行具有重要意义。
3、监理应采取的措施
目前国内暂无此类检查（如定子槽楔、穿心螺杆等的紧度问题）的标准要求，监理应注意采集和保留准确的一手数据，逐步积累经验数据。目前制造厂采用西门子的标准在单根槽楔上施加压力至表压2345.75psi（32700N），检查槽楔的径向移动值应在0.01～0.25mm之间，槽楔紧度测量一般采取随机抽取30%的比例进行，监理方应重点检查关门槽楔及靠近端部的槽楔紧度质量。
三、定子单根线棒流量和整机流量差问题
1、问题描述
某电厂l#发电机在制造厂进行定子单根线捧流量试验均值为4000L/15s，而定子线棒上、下层并头后水流量试验均值约为2125mL/15s，两次试验结果存在明显的差异。但是按照JB/T 6228-2005《汽轮发电机绕组内部水系统检验方法及评定》的规定，无论何种状态，只要流量不超过整台线棒流量均值的±10%即满足要求。
2、原因分析
由于前后两次试验使用了不同的试验装置，单根线棒时使用的是球形阀门，而整体流量试验时出水口使用的是针形阀门，造成了流量的误差。
3、监理应采取的措施
虽然造成该问题的原因仅是试验装置的不一致，但单根线棒流量与整机流量的关系必须引起注意。目前由于单根线棒和整机线棒流量考核的时机、试验装置、试验时进口水压的不同，都可造成两者的试验数据产生差异，若仅按照不超过平均值±10%的标准考虑，可能会忽略整机流量下降的现象。目前制造厂、电厂用户和大部分监理方都只认识到线棒流量分别的均匀性，从不关注总流量，而总流量决定了整机的冷却功能，如果总体冷却功能不足，比流量分布问题更严重。因此目前监理方的任务除了在保持对线棒流量分布均匀性试验监督的前提下，还要尽早促使制造厂给出总体冷却流量的控制要求，监理方应发挥其主动作用，通过对单根线棒流量试验数据的整理和分析，掌握总体流量的水平并与经验数据对照，达到考核总体流量的目的。
四、定子不锈钢通水管探伤检查
1、问题描述
某电厂在试运过程中发现23#上层线圈层间温度和出水温度偏高，且出水温差超标，经分析线棒存在堵塞情况。停机对线棒检查吹扫，未见明显异物堵塞。之后进行流量试验，热水流试验正常，但重启后仍存在上述问题并且加重。再次停机检查，发现23#线棒空心不锈钢水管l根堵塞，l根漏水，被迫更换23#至28#号槽线棒。
2、原因分析
对故障线棒（上层23#）解剖检查，发现线棒股间短路烧损，不锈钢水管1根烧断堵死，1根烧漏。初步分析线棒制造时可能存在股间绝缘短路缺陷，运行中线棒内部形成环流，环流导致股间绝缘进一步破坏造成线棒烧损。
3、监理应采取的措施
该定子线棒用不锈钢通水管为进口件，因盲目地相信进口件的质量，未对其进行仔细探伤复验。事后监理方加强了对进口不锈钢通水管的监查，增设了不锈钢通水管的涡流探伤复验见证点，同时监理方还增强了一些易忽略外购件的检查，如转子含银铜线、绝缘引水管等百万机组上的进口件。
五、焊接、热处理等特殊工艺过程的控制
1、问题描述
某电厂2台660MW发电机在制造厂进行定子上下层线圈并接头焊接，工艺规程规定焊接后进行的超声波探伤要求接触面积达75%以上，接头如没有通过超声波探伤可以重焊，但最多2次。
监理方在见证时发现超声波探伤不合格率异常，共42个并接头分6组，先焊接的3组共21个焊接头，全部进行2次焊接后合格率仍只有40%，面对如此低的合格率，监理方判断焊接过程存在非偶然性问题，故立即要求暂停焊接工作。
2、原因分析
制造厂以往对类似情况采用简单的重复焊接的处理方式，有的甚至背着检验员3次、4次地重复焊接，而并没有深究焊接过程中存在的问题，碰运气合格的成批接头不一定经得起运行的考验。
在对焊接工艺细则和焊材的性能参数进行深入研究后，监理方认为：焊接方法、设备都不存在问题，但焊材牌号虽与原工艺评定一致，但现焊材的硬度高于评定焊材，监理推断熔点可能明显改变，导致焊接所需热流密度改变。而后制造厂根据监理方的意见进行了针对性的试验，结果证实因更换了供货商，虽然焊材的牌号一致，但熔点确实存在差异，需要提高焊接热流密度。制造厂修改了参数重新制订了焊接工艺，评定后的新工艺对熔点给出了相应不同的焊接电流、电压、压力参数，此后这类焊接全部l00%一次合格。
3、监理应采取的措施
一般发电机监理只重视各工序间电气性能试验和绝缘质量的验收，而对工艺方法控制则为次要的控制点，通过该问题，表明监理方不仅应对工艺执行过程和结果要关注，确保工艺过程的正确执行，而且更要关注工艺方法本身的适宜性。这就要求监理深入研究工艺参数，要做懂工艺的监理专家。
六、定子绕组端部整体椭圆固有频率超标问题
1、问题描述
参照国家标准GB/T 20140-2006《透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动试验方法及评定》（以下简称标准）规定，端部整体的椭圆固有频率应避开范围。在监理中发现有多台1000MW汽轮发电机的端部椭圆固有频率落在2倍频范围内，可能会在运行中产生严重的共振现象，危害机组的安全运行，在制造过程中应尽量避免固有频率落入2倍频区间。
2、原因分析
有些发电机的端部固有频率是合格的，而有些是不合格的，该类型发电机定子端部绝缘固定结构复杂，端部绕组是通过大锥环、层间压板、灌树脂、弧形压板和绝缘螺杆固定于端部。定子线棒落槽位置的准确性、落槽后端部适型绳的填塞质量、端部灌胶的饱满度与平整度等灌胶质量、压板及绝缘拉杆的紧固程度等，都会影响到定子端部整体的固有频率。
3、监理应采取的措施
监理中应在定子线棒开始下线以后，现场监督每根线棒的下线质量。对树脂的灌注，严格按照工艺要求执行分段灌注的规定，树脂必须达到与线圈齐平，浇灌后不得有空隙，及时刮平整并注意小裂纹和气泡的处理，待基本固化以后才可以旋转定子。
层间压板时使用80N•m力矩扳手扳紧，树脂适型绳应够软易成形，不能嵌入过多树脂绳，树脂绳的接缝不得处于定线棒下。如果发生了定子端部固有频率超标的问题，监理方可以根据标准规定，建议业主要求供方提供现场测量以保证机组的安全运行。
七、在转子护环下发现大量铁磁性物质
1、问题描述
在发电机总装试车后发现在转子护环下有黑色粉末颗粒状物质积聚，部分可以被磁铁吸起。
2、原因分析
据分析，可能的来源一是可能与定子机座内部死角处积聚的物质有关，整机试验后原先在死角处的物质，在转子旋转后卷入转子通风系统，最后积聚在护环底下。二是在中频焊接转子线圈接头后，去毛刺抛光修挫焊缝的过程中未使用吸尘器进行清理，以致这些本应去除的异物掉落进转子线圈的通风孔内，这可能是转子护环下积聚铁磁性物质的主要来源。三则可能来源于氢气冷却器，若氢冷却器的翅片在制造中产生的金属颗粒异物和焊接飞溅物未清理干净，一旦落入整个氢气通风冷却系统，有可能因局部涡流造成硅钢片烧毁、转子匝间短路等。
3、监理应采取的措施
在监理过程中，应加强转子线圈焊接过程的监督，对修挫时产生的碎屑要及时用吸尘器清理；同时应提醒分包商对发电机清洁度引起高度重视，严格检查氢气冷却器翅片的清洁度，检查翅片之中是否夹杂异物，翅片表面是否锈蚀；在整机试验后抽出转子时应立即检查转子护环底下是否存在异物。
八、绝缘材料保质期问题
1、问题描述
在一次日常巡视现场过程中，发现转子嵌线使用的绝缘材料NOMEX上胶纸（单面）已过期，立即要求停工，并检查转子嵌线记录，所幸未将过期NOMEX纸放入线圈，遂将过期的NOMEX纸退库更换合格品。
2、原因分析
这是比较容易忽略的问题，其实所有的绝缘材料都有其保质期，尤其是定子嵌线过程中使用的树脂绳、环氧泥、天然云母等，过期的绝缘材料可能导致粘合性、绝缘性等性能的降低；同时也暴露出制造厂在物料管理环节的缺陷。
3、监理应采取的措施
应在监理过程中加强对绝缘材料保质期的确认检查，如有可能应深入到仓库管理环节，防止过期材料混入产品。
九、整机及部件的清洁度问题
1、问题描述
油系统、水系统等外协件的分包方对下级供应商的控制不到位，造成一些分包设备的管道内壁、冷却器水室、翅片等关键部位受到水污染发生锈蚀现象，又未及时清理并采取恰当的防护措施，对机组运行产生极大的危害。
2、监理应采取的措施
清洁度问题贯穿整个发电机的制造过程，对发电机质量的影响甚大，要充分发挥厂方质保体系的作用，事先提醒厂方制订预防措施，对清理结果进行确认。
十、结束语
监理人员应能监督供方各项质量管理制度、工艺标准和质量控制环节的有效执行，加强过程监督，善于发现问题，促进供方质量管理工作的持续改进。要深入研究工艺方法，精通工艺，深入调查和控制工艺执行过程，通过工艺控制预防工序过程中内在的质量隐患。要善于通过表面问题发现制造过程中工艺、设计、标准、检验手段方面的深层次问题，促进制造厂改进工艺和设计、检验方法，使产品质量有更高层次的提高。
