发电机分析和总结.docx

O引言

随着电力发电机组向大容量、高参数的方向发展，越来越多的现代化大机组都选用了冷却效果好，氢气作为发电机的主要冷却介质。某发电厂330MW汽轮发电机组为亚临界、冲动式、中间一次再热、单轴三缸、双排汽的凝汽式汽轮机。发电机是55—460型三相隐极式同步汽轮发电机。发电机冷却方式为水一氢一氢冷却方式。其氢气的密封均采用单进双出环式密封瓦，双向为氢侧和空侧，氢侧上的径向间隙为0．16rffn，空侧上的径向间隙为0。08rffn，即主要为氢侧回油。发电机机身自由容积为60m3，正常运行时保持机内相对氢压0．27～

0．30MPa，每天最大泄漏量(转化为标准大气压状态)为10m3，电机

运行时密封处正常油流量为3000L／h，发电机运行时密封进油温度为40℃，油氢压差为0．05MPa。该汽轮发电机组氢气密封系统正常运行时，密封油来自主机润滑油系统，通过真空油箱进行净化去除油内气体杂质，经过净化的油通过密封油系统的主油泵打至发电机内进行密封，密封油从发电机氢侧出来后经密封油系统的主压力油箱，到油气分离器，经油气分离器分离出来的油再回到润滑油系统，由此完成一个简单的密封油循环。其中，为使作为发电机密封油的润滑油能保持洁净，进一步减少油中烟气及水分的含量，整个循环系统经历了以防爆风机为动力的油气分离箱、以排烟风机为动力的主机润滑油箱、以真空泵为动力的密封油真空油箱的3次净化。氢冷发电机连续满负荷运行时，必须保持氢压在0。27～0．30MPa，氢纯度97％以上，最低不得低于96％。正常压力下，氢纯度每降低1％，则会导致摩擦

和空气阻力损失10％。当氢压降低至0．27MPa或氢纯度低于96％时应及时补氢。如果因系统泄漏而造成氢压低或氢纯度低都将给发电机的安全经济运行带来十分不利的影响，当泄漏点处空气不流通还可能造成氢气爆炸的重大事故。因此，进一步规范并加强氢系统运行的分析和检测十分必要。

发电机氢气系统泄漏的分析及处理

发电机氢气直接向大气泄漏的分析及处理该厂2台330MW机组曾多次发生过发电机端盖、氢气各管路系统接头、各测量接线根部、发电机各排污门、出线罩、氢气冷却器与发电机的结合处、氢气干燥器进121油气分离箱底部排污门等处氢泄漏。其中最容易发生氢泄漏的地方是各发电机底部排污门。由于发电机的密封油大部分回至氢侧，加之油氢压差采用机械调节容易产生卡涩，因此油氢压差数值相对保持较高，这样使得发电机容易少量进油。为保持发电机内部无油，必须定期对发电机底部进行排液排污。由于经常对发电机底部排污门进行操作，使得各排污门很容易出现不同程度的泄漏。对于该类型的泄漏比较容易确定和查找，最简单的方法是利用测氢仪或肥皂水涂抹法。如该厂1号机组2007年1月份漏氢量呈显著增加趋势，补氢间隔由正常时的72～80h缩短为48—65h，运行人员结合充氢记录和设备实际情况利用测氢仪进行细致的就地管路检查和分析，最终检查到发电机底部排污门一次门内漏，经联系检修人员处理后，补氢间隔重新恢复到72—80h。可见，对于直接经过阀门结合面漏氢的故障点，只要运行人员认真分析、及时查找，利用简单的方法便可消除。

发电机氢气经密封油系统的泄漏分析及处理

经密封油系统的少量泄漏

经密封油系统的少量泄漏主要是密封油内会溶解和携带部分氢气，并且这种携带和溶解能力也会随着密封油油温的不同而变化，所以少量氢气在密封油系统的损失是无法避免的。对此种情况，我们只需定时对油气分离器上部气体进行氢气含量测量即可。

经密封油系统的大量泄漏

对于大量氢气由密封油系统外泄，主要原因有：密封油油压不够或消失；回油箱油位过低，使氢气在此处通过油气分离箱泄往大气。对此需注意以下2点：第一、作为氢气的密封介质，保持密封油压在规定值，是防止氢气由密封油系统泄漏的关键之一，为防止氢气在密封环处泄漏必须时刻保持足够目相对恒定的油压，由此引入了油氢压差保护作为防止氢由此处泄漏的保证，即油氢压差值低于28kPa报警，低于25kPa触发保护动作；第二、为使密封油压力回油箱内的密封油顺利压至油气分离箱，并使密封油在密封环处带出的氢气回至发电机内，在密封油回油箱上部安装连通发电机内部的连通管，也就是说密封油箱上部充满着与发电机内部相同压力的氢气。所以，密封油压力回油箱油位不允许发生油位过低甚至无油的情况，一旦密封油压力回油箱内油位过低或无油，大量的氢气将被油气分离箱上部的防爆风机抽出，从而造成严重的漏氢事故。如2006年4月22日10：15，该电厂2号机组曾发生氢气经过已无油的压力回油箱导向油气分离箱，再经防爆风机排向大气的严重漏氢事故。当时运行人员根据压力回油箱的

油位过低这一异常情况及时分析出了漏氢的原因，并及时对压力油箱油位进行了手动调整，关小压力油箱