邯峰電廠安裝階段發電機漏氫量邯峰電廠安裝階段發電機漏氫量 率 的控制 率 的控制 摘要 汽輪發電機漏氫量 率 的大小作為汽輪發電機組運 行的主要技術指標之一 運行好壞直接影響到機組的安全可靠 所以對發電機組漏氫量 率 的控制非常重要 但由于影響發 電機漏氫的因素很多 牽涉到制造 安裝 調試 運行等各個 方面 電廠漏氫量 率 的控制一直不太理想 本文主要結合 本人的實際經驗 重點介紹邯峰電廠一期工程 2 660mw 氫內 冷汽輪發電機組安裝階段控制其漏氫量 率 的措施和具體的 實施情況 以及實際效果 1 概況 1 1 簡介 邯峰發電廠一期工程 2 660mw 機組 發電機部分為德國 siemens 公司提供 定子外型尺寸為長 寬 高 11 8 4 45 4 15m 起重量為 316t 發電機由雙極 帶靜子繞 組直接水冷卻系統 轉子繞組直接氫冷的汽輪發電機 一個帶 雙通道數字調壓器的靜態勵磁系統及必需的補給系統 包括油 密封系統 氫系統 一次水系統 組成 氫氣由安裝在大軸汽 端的軸向風扇驅動 在發電機座內作閉式循環 氫冷器豎直安 裝在發電機座 經處理用來冷卻靜子繞組的水由水泵驅動 在 密閉的環路中循環 出線箱采用密封膠 氣密焊密封 端蓋采用 注膠密封 軸封安裝在軸承區內 以防氫氣泄漏 軸封為壓力 油在軸半徑方向形成一密封面 轉子由兩個強迫潤滑的軸承支 撐 軸承殼的支撐固定在端部軸承室的絕緣基礎上 以防止軸 電流 發電機配置的靜態勵磁系統 電源來自機端 靜態勵磁 系統由一個數字式雙通道電壓調整器和兩個冗余功率元件構成 電流由勵磁單元經碳刷架和滑環進入發電機轉子 并經軸內兩 個絕緣的半月牙形導體送入轉子線圈 氫氣系統由發電機定子 外殼 端蓋 氫氣冷卻器 密封瓦以及氫氣管路構成全封閉氣 密結構 1 2 發電機漏氫方式 1 2 1 漏到大氣中 也就是常說的 外漏 可以通過肥皂液 鹵素檢漏儀等多種檢漏設備找到漏點加以消 除 如發電機端蓋 出線罩 發電機機座 氫氣管路系統 測 溫元件接線柱板等處的漏氫 1 2 2 漏到發電機油水系統中和封母外殼內 比如氫氣通過密封瓦漏入密封油系統 通過定子線圈漏入內冷 水系統中等等 由于漏點具體位置不明 檢查處理較為復雜 且處理時間較長 目前也沒有很好的辦法去解決 因此只能通 過提高安裝精度盡量避免此種現象的發生 2 影響發電機漏氫的主要因素及處理措施 安裝階段影響發電機漏氫的因素有很多 歸納起來大至包括發 電機外端蓋安裝 冷卻母管的安裝 氫氣冷卻器安裝 發電機 出線罩安裝 發電機軸密封裝配 發電機氣體管道安裝 密封 油系統安裝 發電機整套風壓試驗等 8 種 現分別介紹針對影 響發電機漏氫的這幾大因素現場采取的相關措施以供參考 2 1 發電機外端蓋安裝 2 1 1 在穿轉子之前先進行外端蓋試裝 主要檢查水平 垂直中 分面的間隙 在把緊 1 3 螺栓狀態下 用 0 05mm 塞尺檢查不 入 2 1 2 在把合外端蓋前 預填密封填料于接合面密封槽內 然后 均勻把緊螺栓至規定力矩 再用注膠槍注入密封膠于密封槽內 注膠方法 從水平結合面注膠孔開始緩慢注入 在相鄰孔流 出即可 依次注入 直到全部注滿為止 2 2 冷卻母管的安裝 2 2 1 安裝前清理接合面 確保發電機定子和冷卻母管法蘭接合 面無損壞 o 型橡膠圈無斷裂 2 2 2 橡膠圈連接形式為壓迫粘結接口 使用膠帶先臨時固定橡 膠圈 以防滑出 然后在槽的底部注入密封劑 sicomet 50 固 定 o 型橡膠環后拆下膠帶 通過千斤頂調整高度 把銷插入安 裝孔內 旋入螺栓 大約每 6 個螺孔旋入一個螺栓 以交叉 方式均勻緊固螺栓 直至達到規定的最大力矩 2000nm 2 2 3 進行氣密焊接 焊接時從中間向兩邊施焊 這樣可以最大限 度減少應力變形 2 2 4 焊接結束后用干燥 潔凈壓縮空氣對冷卻母管進行吹掃 去除雜物 最終通過冷卻母管泄漏試驗 試驗壓力為 1 1 倍額 定壓力 持續時間 1 小時 檢查泄漏情況直至合格方可進行下一 步的安裝工作 2 3 氫氣冷卻器安裝 2 3 1 根據匹配標志進行冷卻器安裝 在安裝前檢查并清理冷卻 器筒體 法蘭面和螺紋 使用壓縮空氣吹掃冷卻器 確保干凈 無雜物 2 3 2 氫氣冷卻器分節垂直安裝在汽側定子端蓋內 各節上端用 螺栓固定 下端自由移動 安裝時將冷卻器垂直吊入冷卻母管 冷卻器與冷卻器罩之間通過密封槽內的密封膠條進行密封 以 交叉方式均勻緊固螺栓 直至達到規定的最大力矩 2 4 發電機出線罩安裝 2 4 1 發電機定子就位前 將出線箱翻轉至安裝位置并放入基礎 中 仔細清理水平接合面至光潔無毛刺 2 4 2 在密封槽內填充密封膠 sicomet 50 嵌入橡膠圈 依據 siemens 提供的標準 kun678 16 制作并粘結 橡膠圈粘口接合 面用油潤滑 然后交叉緊固螺栓 達到規定最大力矩 700n m 2 4 3 在校核無誤后進行氣密焊接 試驗壓力 1 1 倍額定壓力 持續時間 1 小時 用肥皂水檢查至不泄漏為止 焊接和試驗 完畢后 清掃焊縫區域 按比例涂防銹劑和硬化劑 5 1 2 5 發電機軸密封裝配 軸密封裝置是氫密封系統中一個很重要的環節 本臺機組采用 單流環式油密封 油壓與氫壓控制在 0 084 0 01mpa 之內 密 封瓦可以在軸頸上隨意徑向浮動 并通過銷鍵定位于密封座內 為了確保安裝精度 在進行現場實際安裝中 我們作到了以下 幾點 2 5 1 通過研刮確保密封瓦座水平接合面接觸嚴密 每平方厘米接 觸點的面積達到 80 且均勻分布 2 5 2 在把緊水平接合面螺栓的情況下 仔細檢查密封瓦座內與密 封瓦配合的環形垂直面以及密封瓦座與端蓋的垂直接合面確保 垂直無錯口 水平接合面用 0 03mm 塞尺檢查不入 對座內沿 軸向兩側面做涂色檢查確保兩側面均勻接觸 2 5 3 仔細清理密封瓦座各垂直配合面 確保各油室暢通 光潔 無鐵銹 銹皮等雜物 2 5 4 仔細檢查密封瓦座各把合螺孔的絲孔無損壞 經試裝確認能 夠把緊密封座 2 5 5 在把合好密封瓦后 檢查密封瓦的上 下兩半的垂直面在 同一平面內且無錯口 在平板上檢查無間隙 2 5 6 仔細檢查密封瓦兩側垂直面光潔 表面無凹坑和裂紋 兩 垂直面的不平行度符合圖紙要求 2 5 7 巴氏合金無夾渣 氣孔 表面無凹坑和裂紋 經檢查無脫 胎現象 密封瓦油孔和環形油室內光潔 無鐵屑 銹皮等雜物 2 5 8 密封瓦與軸頸的間隙滿足圖紙及設計要求 2 5 9 組裝密封瓦時 按照設備上汽 勵側標志進行安裝 在把 合密封瓦座與端蓋垂直接合面的過程中 通過不斷撥動密封瓦 保 證在所有螺栓把緊后 密封瓦在座內無卡澀 油密封裝置裝完后 各接合面螺栓全部鎖緊 2 5 10 油密封裝置的油腔徹底清理 各油壓取樣管接頭在把緊后 檢查均無堵塞和滲漏現象 2 6 發電機氣體管道安裝 2 6 1 氣體管道法蘭密封墊均由外方提供 焊接法蘭時我們先將 法蘭螺栓緊固 然后進行焊接 這樣可以避免焊接變形使法蘭 出現張口而密封不嚴 2 6 2 氣體管道采用全氬弧焊接 安裝完畢后單獨做外部管路氣 密性試驗 確保嚴密不漏 2 7 密封油系統安裝 密封油系統向密封瓦提供密封油 油壓必須隨時跟蹤發電機內 氣體壓力的變化 壓差為 0 084 0 01mpa 且密封瓦的油壓必 須時刻保持平衡 壓差小于 1kpa 所以 密封油系統運行正 常與否直接關系到發電機密封瓦是否能有效密封 在現場安裝 過程中 我們作到了以下幾點 這樣就使密封油系統的安裝精 度得到了保證 2 7 1 密封油系統的管道在現場安裝前對管道內部進行徹底清洗 經過堿洗 靜泡 酸洗 水洗 鈍化 壓縮空氣吹干 并將管 口密封保管 確保干凈無雜物 2 7 2 嚴格保證密封油系統的清潔度 通過大流量及高精度濾油 車進行充分過濾 使油質最終達到 moog 三級以上標準 防止 了由于油質本身造成的污染 2 7 3 對油質的狀況進行同步跟蹤 在密封油循環階段 也安排 施工人員對密封瓦進行翻瓦清理 再次檢查油質情況 2 8 發電機整套風壓試驗 發電機整套風壓試驗是發電機本體及輔助系統安裝完后的一次 質量大檢驗 是保證發電機漏氫率 量 達到預定目標的最后 一道工序 所有造成系統泄漏的現象均必須在此階段消除 2 8 1 試驗用氣要求為經過凈化處理 除去油霧 水霧及雜物 保證干燥 相對濕度小于 50 清潔的壓縮空氣 試驗時采 用 0 25 級精密壓力表 使用氣壓表測量大氣壓力 2 8 2 為縮小檢漏范圍 整套風壓試驗前先對發電機氣體管道系 統單獨進行風壓試驗 試驗壓力 0 6mpa 歷時 6 小時 壓力無 變化 進行溫度修正后 且無任何滲漏 2 8 3 發電機檢漏方法 使用肥皂液對容易引起泄漏的部位如管道結合部位 發電機定 子絲堵連接處 螺栓連接處 閥門連接處等進行仔細檢漏 直 至符合要求 2 8 4 整套風壓試驗盡量模擬運行狀態 密封油系統油質達到要 求 系統調試完畢 能按正常運行要求向密封瓦供油 密封油 壓比機內空氣壓力大 0 084 0 01mpa 發電機外部冷卻水系統 投入 并控制冷卻水溫基本穩定 使試驗時發電機內的氣溫基 本維持穩定 氫氣冷卻器水側投入 維持一定的壓力以減少冷 卻管束脹口處內 外壓差 2 8 5 試驗時間不少于 24 小時 試驗進行 12 小時后 即可進行 計算 并畫成 v f t 曲線 如果漏氣量連續三點相互間誤 差不超過 15 可以認為漏氣量已穩定 并可結束試驗 否則 延長試驗時間 2 8 6 發電機內氣體溫度 密封油箱油位要保證維持相對穩定 進行壓力和溫度讀數時 確保讀數準確 并嚴防誤操作 以保 證測量結果的準確性 3 實施情況及效果 3 1 實施情況 3 1 1 在項目開工前 成立了以公司副經理為首的 由專工 技 術員 質檢員 班長 作業人員為成員的控制發電機漏氫創精 品小組 并堅持每周開展活動 及時處理施工中出現的問題 3 1 2 在項目開工前 先后編制了 發電機漏氫量 率 控制創 精品措施 發電機整套風壓試驗 等技術措施 并組織了 詳細的技術交底 使作業人員做到了事先心中有數 3 1 3 加強了質量監督和過程控制 對影響發電機漏氫的每道工 序均明確責任人和各級驗收人 使每項作業均能夠嚴格按照技 術措施和規范的要求進行 這就為有效控制發電機漏氫打下了 堅實的基礎 3 1 4 與外方專家團結合作 強化了施工工藝 在每一道工序都 嚴格執行過程控制管理 嚴把質量關 3 1 5 制訂了嚴格的獎懲措施 加強了作業人員和各級管理人員 的責任心 3 2 運行效果 3 2 1 發電機整套風壓試驗 168 時 1 機發電機整套風壓時 折算為漏氫氣量為 9 85nm 3 d 2 機發電機整套風壓時 折算為漏氫氣量為 9 98nm3 d 3 2 2 邯峰電廠達標時 一年后 復檢 1 機發電機漏氫量 9 78nm3 d 2 機發電機漏氫量 8 2nm3 d 實現了發電機漏 氫創精品的目標 4 結束語 由于在安裝階段施工單位對發電機漏氫給予了足夠的重視 同 時在施工過程中嚴格執行過程控制管理 嚴把質量關 雖然耗 費了大量的人力和物力 但最終使得發電機漏氫得到了很好的 控制 但我們也應該清醒的認識到 發電機漏氫