1、第十二章發(fā)電機氫氣系統(tǒng)第一節(jié)氫氣控制系統(tǒng)一、作用用以置換發(fā)電機內(nèi)氣體，有控制地向發(fā)電機內(nèi)輸送氫氣，保持機內(nèi)氫氣壓力穩(wěn)定，監(jiān)視機內(nèi)有關氫壓、溫度及純度以及液體的泄漏干燥機內(nèi)氫氣。二、主要技術參數(shù)1 1、發(fā)電機內(nèi)：額定氫壓：0.414Mpa0.414Mpa允許最大氫壓：0.42Mpa0.42Mpa氫氣純度：96%96%氫氣濕度：v1g/m31g/m3（標準大氣壓下）2 2、發(fā)電機及氫氣管路系統(tǒng)（不包括制氫站儲氫設備及氫母管）漏氣量 v19m3/24h19m3/24h。三、系統(tǒng)設備介紹1 1、供氣裝置（氣體控制站）：氫氣供氣裝置提供必須的閥門，壓力表，調(diào)節(jié)器和其它設備將氫氣送進發(fā)電機，它還提供用以自

2、動調(diào)節(jié)機內(nèi)氫氣壓力或手動調(diào)節(jié)的閥門，或者是借助于壓力調(diào)節(jié)器手動調(diào)節(jié)機內(nèi)所需氫氣壓力值。二氧化碳供氣裝置在氣體置換期間將二氧化碳充入發(fā)電機。氫氣是通過設置在發(fā)電機內(nèi)頂部匯流管道進入發(fā)電機內(nèi)，并均勻地分布到各地方；二氧化碳是通過發(fā)電機底部管道進入發(fā)電機并均勻分布到各地方。2 2、氫氣干燥器：本系統(tǒng)配置冷凝式氫氣干燥器，正常時，一臺運行，一臺備用，用以干燥發(fā)電機內(nèi)氫氣。干燥器內(nèi)氫氣流動是靠發(fā)電機轉(zhuǎn)子上的風扇前后壓力進行的。3 3、液體檢漏器（液位信號器）：液體檢漏器是指裝在發(fā)電機殼和主出線盒下面的浮子控制開關，它可指示出發(fā)電機內(nèi)可能存在的冷卻器泄漏或冷凝成的液體以及由于調(diào)整不當而進入機內(nèi)的密封油，在

3、機殼的底部，每端機殼端環(huán)上設有開口，將收集起的液體排到液體檢漏器。每個檢漏器裝有一根回氣管通到機殼，使得來自發(fā)電機機殼的排水管不能通大氣；回氣管和水管都裝有截止閥，另外,為了能排除積聚的液體，檢漏器底部還裝有排放閥。4 4、氫氣純度檢測設備：在發(fā)電機里，氫氣純度由純度差壓變送器，氫氣壓力變送器等氫氣測量組件測定。用一負荷非常小，以至運轉(zhuǎn)速度幾乎不變的感應馬達，驅(qū)動純度風機使從發(fā)電機內(nèi)抽出的氣體循環(huán)流動，因此，純度風機產(chǎn)生的壓力直接反映出取樣氣體的密度。氫氣純度差壓變送器測出純度風機產(chǎn)生的壓力。純度指示器刻度分為三段，刻度中心附近一點標著“100%100%空氣”這一點用來校準沒有從發(fā)電機排出氣體

4、時的指示器的指示，刻度盤的遠端范圍內(nèi)的刻度顯示出二氧化碳和其它氣體的混合氣體中二氧化碳所占的百分比。在二氧化碳充入發(fā)電機置換氣體期間看這部分刻度，刻度盤近端范圍內(nèi)的刻度指示出氫氣和其它混合氣體所占百分比，正常運行中判斷發(fā)電機內(nèi)氫氣純度看這部分的刻度。氫氣監(jiān)測系統(tǒng)有二個組件開關，當純度下降或超過規(guī)定的極限時，開關動作發(fā)出“氫氣純度低或高”的報警信號。5 5、發(fā)電機風扇差壓監(jiān)視設備：差壓變送器直接連到發(fā)電機機殼，并通過安裝在發(fā)電機轉(zhuǎn)子上的風扇變送出變化壓力。氫氣監(jiān)測系統(tǒng)輸出發(fā)電機風扇差壓信號到氫控柜里的指示器。6 6、氫氣壓力監(jiān)測設備：氫氣壓力由變送器直接連到發(fā)電機機殼，并變送出發(fā)電機里的壓力。氫

5、氣監(jiān)測系統(tǒng)不僅把經(jīng)變送器的壓力信號用作純度監(jiān)測中的密度補償，而且為下面設備提供電氣信號：1 1）發(fā)電機氫控柜內(nèi)氫氣壓力指示器；2 2）和氫控柜內(nèi)氫氣壓力指示器具有類似表盤的遠程指示器；3 3）在發(fā)電機氫控柜里，氫氣壓力高和壓力低的報警開關，當機內(nèi)氫氣壓力超過或下降到規(guī)定的極限時，高或低壓力報警開關給出顯示。7 7、氫氣溫度報警（冷氫溫度）：發(fā)電機里設有氫氣溫度開關，用以使發(fā)電機內(nèi)冷氫溫度變得過高時能有一個報警源。8 8、供氫壓力開關所用的表計：發(fā)電機裝有由一個壓力開關，氫氣調(diào)節(jié)器和二個壓力表組成的氫壓控制裝置。該裝置的頂部表計指示機內(nèi)氫氣壓力和調(diào)氫壓力控制裝置中的調(diào)節(jié)器的整定點。底部表計指示來

6、自供氫系統(tǒng)的有效壓力。氫氣壓力監(jiān)控總管供氫側(cè)裝有一個壓力開關，當供氫壓力低時發(fā)出報警。在這點上壓力下降可能意味著供氫有效壓力低或者供氫系統(tǒng)里調(diào)節(jié)器壓力調(diào)得太低。第二節(jié)氫氣的置換一、氣體置換的總則1 1、當發(fā)電機用空氣冷卻或中間介質(zhì)氣體運行時，不得帶負荷。2 2、氫氣是相當活潑的氣體，如遇下列情況之一，會發(fā)生爆炸或者有著火危險。在發(fā)電機殼內(nèi)，當氫氣純度降至 5%76%5%76%時。在發(fā)電機殼內(nèi)，當含氧量超過 2%2%時。軸承回油管或在油箱中油的含氧量超過 5%5%時。在距離漏氫地點 5 5 米以內(nèi)遇有火源或電火花時。3 3、在置換氣體過程中，發(fā)電機必須用二氧化碳作為中間介質(zhì)，嚴禁空氣與氫氣直接接

7、觸置換。4 4、開啟二氧化碳瓶門時，應緩慢進行，如發(fā)生凍結(jié)閉塞現(xiàn)象，可用熱水烘暖。為縮短氣體置換時間，必要時可用數(shù)個二氧化碳瓶同時供給。注意二氧化碳瓶表面的結(jié)霜情況,般升到離瓶底 0.50.5 米以上時，應及時調(diào)換新瓶，瓶內(nèi)壓力不應全部放盡。5 5、氣體置換過程應在低風壓運行方式下，并盡可能在發(fā)電機靜止或盤車時進行，若為條件所迫，亦可在發(fā)電機轉(zhuǎn)速 v100r/mm100r/mm 時進行，整個置換過程，應嚴密監(jiān)視發(fā)電機風壓、風溫、密封油壓、油溫、油流。6 6、當氫氣系統(tǒng)嚴密性不佳時，不可置換至氫氣運行，嚴禁拆除密封瓦進行。二、氫氣的置換：1 1、中間介質(zhì)置換法：即利用二氧化碳驅(qū)趕發(fā)電機內(nèi)空氣（或

8、氫氣），然后又利用氫氣（或空氣）驅(qū)趕發(fā)電機內(nèi)的二氧化碳，但發(fā)電機內(nèi)在氣體置換過程中空、氫不直接接觸，因而不會形成具有爆炸濃度的空氣、氫氣混合物，這種方法是傳統(tǒng)的置換方法。充氫時，先利用二氧化碳驅(qū)趕發(fā)電機內(nèi)的空氣，待機內(nèi)二氧化碳含量超過 85%85%以后，再充入氫氣驅(qū)趕二氧化碳，最后置換到氫氣狀態(tài)。排氫時，先向發(fā)電機內(nèi)引入二氧化碳，用以驅(qū)趕機內(nèi)的氫氣，當二氧化碳含量超過 95%95%以后，才可以引進壓縮空氣驅(qū)趕二氧化碳，當二氧化碳含量低于 15%15%以后，可以終止向發(fā)電機內(nèi)送入壓縮空氣。2 2、采用中間介質(zhì)置換法應注意的事項：氫氣、壓縮空氣、中間氣體均需從氣體控制站上專設的入口引入，不允許弄錯

9、。適當控制氣體的流動速度，以免因氣流速度太快而使管路變徑處出現(xiàn)高熱點。整個置換過程中發(fā)電機內(nèi)保持一定的壓力（0.020.03Mpa0.020.03Mpa 之間）。現(xiàn)場，特別是排空管口附近杜絕明火。取樣地點正確。全面置換過程中氣體排出管路及氣體不易流通的死區(qū)，特別是氫氣干燥器，密封油箱和發(fā)電機下液體檢漏器等處，應勤排放，最后均應取樣化驗，各處都要符合要求。三、氫氣系統(tǒng)的運行和維護及注意事項：1 1、發(fā)電機運行時補氫：發(fā)電機運行時補氫的原因一是氫氣泄漏，這就需要補氫以維持氫氣壓力；二是空氣（或其它氣體）的滲入，因此要求補氫以維持氫氣的純度。對于雙流環(huán)密封瓦密封系統(tǒng)，氫側(cè)密封油和空側(cè)密封油之間不能互

10、換，但是，由于兩個油源之間壓力上的微小變化，將在一般較長的時間間隙內(nèi)在雙流密封瓦處發(fā)生一些油量交換；進入空氣側(cè)油系統(tǒng)中的氫氣由排煙風機排除，進入氫側(cè)油箱內(nèi)的空氣，通過過量的補氫來補償。另外由于氫側(cè)油泵的故障停用時，空側(cè)密封油中的空氣也會滲入機內(nèi)，影響機內(nèi)氫氣的純度，所以，也應通過過量的補氫來補償，以保持發(fā)電機內(nèi)氫氣的壓力及純度。2 2、當發(fā)電機內(nèi)充滿氫氣時，必須有油密封，油壓應保持大于氫壓 0.084Mpa0.084Mpa。3 3、向發(fā)電機氫氣冷卻器開始通冷卻水時，發(fā)電機進風溫度必須大于 3030C,C,還應注意防止氫壓突然發(fā)生過大變化。當機組甩負荷后，必須關小氫氣冷卻器調(diào)整門，必要時全部關閉

11、，以防氫溫、氫壓急劇下降。4 4、汽輪發(fā)電機潤滑油系統(tǒng)及發(fā)電機密封油系統(tǒng)的排煙機，在發(fā)電機內(nèi)有氫氣時，應保持投入運行，禁止停用。如必須進行短時間停用，應將油箱頂部蓋板氣孔打開，（同時就采取防止雜物落入油箱內(nèi)的措施）。5 5、禁止在運行現(xiàn)場（安全距離范圍內(nèi)）吸煙，必須進行焊接工作時，應嚴格按“消防規(guī)程”有關規(guī)定執(zhí)行。6 6、在運行中，當浮子式檢漏計報警并放油時，應注意調(diào)整發(fā)電機運行方式和密封油壓；如果浮子式檢漏計報警并放水時，應適當提高風溫、風壓，并檢查氫氣干燥器的運行以及氫氣冷卻器或定子冷卻水系統(tǒng)是否有泄漏，如有泄漏，應通知檢修人員處理。四、氫氣系統(tǒng)信號的運行：發(fā)電機在正常運行時，一旦位于氫、

12、油、水系統(tǒng)監(jiān)視裝置（俗稱氫控柜）頂部的報警器發(fā)出報警，運行人員應立即到氫控柜前，通過柜上的光字牌確定哪部分發(fā)生故障，以便及時解決。1 1、氫氣純度高或低：氫氣純度低報警信號由氫氣純度監(jiān)視裝置發(fā)出，該信號表明發(fā)電機內(nèi)的氫氣純度低于設定的極限。引起氫氣純度低報警的原因通常是密封油平衡閥調(diào)節(jié)不當或氫側(cè)油路故障，氫氣純度高報警信號也由氫純度監(jiān)測裝置發(fā)出，該信號表明純度計的指針已達到 100%100%或以上，這種情況表明檢測回路故障，或者是純度風機停了。2 2、氫氣壓力高或低：當發(fā)電機內(nèi)氫壓比額定氫壓高出 0.035Mpa0.035Mpa 時，位于氫控柜內(nèi)的壓力報警組件將發(fā)出氫氣壓力高報警信號，一旦信號

13、發(fā)出，應徹底檢查供氫系統(tǒng)。當發(fā)電機內(nèi)的氫壓比額定氫壓低 0.007Mpa0.007Mpa 時位于氫控柜人的同一壓力報警組件將發(fā)了氫氣壓力低報警信號。引起氫壓低的原因之一是氫氣發(fā)生泄漏；另外，若發(fā)電機負荷突然大幅度降低，通往氫冷卻器的冷卻水而未減少，致使機內(nèi)氫溫迅速下降，也將導致機內(nèi)氫壓下降。一旦發(fā)生氫壓低報警信號，也應徹底檢查氫氣系統(tǒng)。3 3、供氫壓力低：該信號由裝在氫壓控制裝置上的壓力開關發(fā)出，當該點的氫壓下降到僅比機內(nèi)額定氫壓高 0.1Mpa0.1Mpa 時，壓力開關動作。該報警信號發(fā)出以后，應立即檢查供氣裝置。4 4、液體檢漏器液位高：液體檢漏器液位高報警信號表示發(fā)電機底部的一系列液體檢

14、漏器中至少有一只已經(jīng)進水或進油，該信號上裝在液體檢漏器上的浮子開關發(fā)出。本氫冷系統(tǒng)共裝有四只液體檢漏器。這些液體檢漏器的開關為并聯(lián)布線，共用一只報警器，故只要一只檢漏器進油或進水，報警器就會發(fā)出報警。一旦報警發(fā)出，就應檢查所有的液體檢漏器。通過打開檢漏器底部的排主閥確定哪只檢漏器積液，其到底是水還是油，這樣就可以大致確定發(fā)電機內(nèi)部的故障。通常漏油來自密封瓦，而水來自氫冷卻器或定子繞組。5 5、氫氣溫度局：氫氣溫度高報警信號表明發(fā)電機內(nèi)氫氣溫度過高。該信號由溫度開關發(fā)出，開關觸點應整定在比氫氣的最高運行溫度略高幾度的位置上。最高運行溫度是指發(fā)電機滿負荷而冷卻水又處最高設計溫度時的氫氣溫度（指冷氫

15、）。氫氣溫度高通常是由于發(fā)電機過負荷，氫氣純度低或冷卻器進水溫度高等原因造成的。第十五節(jié)發(fā)電機氫氣冷卻系統(tǒng)1 1 . .發(fā)電機氫氣系統(tǒng)的概述：發(fā)電機的轉(zhuǎn)子、定子鐵芯均為氫氣冷卻。運行經(jīng)驗表明，發(fā)電機通風損耗的大小取決于冷卻介質(zhì)的質(zhì)量，質(zhì)量越輕，損耗越小，氫氣在氣體中密度最小，有利于降低損耗；另外氫氣的傳熱系數(shù)是空氣的 1.511.51 倍，換熱能力好；氫氣的絕緣性能好，控制技術相對較為成熟。但是最大的缺點是一旦于空氣混合后在一定比例內(nèi)具有強烈的爆炸特性，所以發(fā)電機外殼都設計成防爆型，氣體置換采用 CGCG。2 2 . .轉(zhuǎn)子與鐵芯的氫氣冷卻流程：轉(zhuǎn)子的冷卻采用氣隙取氣斜流式通風結(jié)構。在轉(zhuǎn)子表面

16、槽楔上開有進氣口和排氣口，轉(zhuǎn)子繞組上也開有通風孔，組裝固化后組成斜流式通風路徑。氣體沿轉(zhuǎn)子表面通過一組斜槽吸入斜流失通道進入槽底，在槽底徑向轉(zhuǎn)彎，然后通過另一組斜流失通道返回氣隙。詳見右圖和下圖。它是利用布置在兩端的兩個風扇使氫氣獲取壓力，隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而進出冷卻通道。轉(zhuǎn)子與鐵芯的冷卻通道為多進多出結(jié)構，采用徑向和軸向氣隙隔板，從而使氣體分為不同的冷熱區(qū)域，可以有效的遏止冷熱風的混合，沿轉(zhuǎn)子軸向溫度分布比較均勻。整體上冷卻區(qū)域可分為四塊。如下圖所示：如上圖所示：氫氣經(jīng)風扇升壓后進入轉(zhuǎn)子與鐵芯的冷卻通道，換熱后進入氫氣冷卻器進行降溫，再進入風扇，開始下一循環(huán)。3 3 . .氫氣系統(tǒng)的運行控制：沿氣流

17、中心線取氣的斜流通風轉(zhuǎn)子帙趣畫1一茂布遇及斗；W附間錨緣?第圾：1一出詞,門；.；一燧畋的鑰鳳口：R桀緘始；7唁內(nèi)*匕一點網(wǎng)設計機內(nèi)壓力為 414kPa,414kPa,一般控制在 380-400kPa380-400kPa 之間。機組在正常運行中，氫氣會通過密封油系統(tǒng)及其它不嚴密部分泄漏出去，為維持氣體壓力在規(guī)定值，就要不斷的進行補充操作。補充氫氣來自制氫站。本機組補氫為手動操作，由汽機零米處的雙回路系統(tǒng)進行補充。本機組設計最大泄漏量為 1919 月天。當發(fā)現(xiàn)補氫量異常增大時，應當對系統(tǒng)進行檢漏。在正常運行中，也應當利用氫氣檢漏儀在發(fā)電機氫氣等有關區(qū)域進行檢漏。在汽機設就地氫氣控制盤，可以實時監(jiān)

18、視氫氣壓力、溫度、純度。當純度低于 95%95%時要進行排氫再補充操作，直至純度合格。4 4 . .氫氣系統(tǒng)的設備：4.14.1 氫氣冷卻器本系統(tǒng)在發(fā)電機的四角上布置了四組冷卻器，停運一組冷卻器，機組最高可帶 80%80%額定負荷。冷卻介質(zhì)為氫冷升壓泵供水，回水母管上設一調(diào)門，通過水量的調(diào)節(jié)可控制合適的冷氫氣溫度在40-46C40-46C。4.24.2 供氣裝置氫氣供氣裝置提供必需的閥門、壓力表、調(diào)節(jié)器和其它設備將氫氣送進發(fā)電機。它還提供用以調(diào)節(jié)到機內(nèi)所需的氫氣壓力值。二氧化碳供氣裝置在氣體置換期間將二氧化碳充入發(fā)電機。無論是氫氣還是二氧化碳，都通過設置在發(fā)電機內(nèi)頂部和底部的匯流管道，均勻地分

19、布到各個地方。4.34.3 氫氣干燥器氫氣干燥器是接到發(fā)電機風扇處的。所以發(fā)電機在運行時氫氣循環(huán)通過干燥器。發(fā)電機在正常運行中，冷凝式氫氣去濕循環(huán)動力依靠發(fā)電機內(nèi)風扇兩端的壓差，在發(fā)電機停機或盤車狀態(tài)下，開啟專用循環(huán)風機，使氫氣去濕裝置能正常工作4.44.4 液體檢漏器液體檢漏器是指裝在發(fā)電機機機殼和主出線盒下面的浮子控制開關，其可指示出發(fā)電機里可能存在的冷卻器漏出或冷凝成的任何液體。在機殼的底部，每端機殼端環(huán)上設有開口，將收集起的液體排到液體檢漏器。每一個檢漏器裝有一根回氣管通到機殼，使得來自發(fā)電機機殼的排水管不能通達空氣。回氣管和排水管都裝有截止閥，另外為了能排除積聚的液體，檢漏器底部還裝

20、有排放閥。氫氣壓力由變送器直接連到發(fā)電機機殼。并變送出發(fā)電機里的壓力。氫氣壓力監(jiān)控總管供氫側(cè)裝有一個壓力開關，當供氫壓力低時發(fā)出報警。在這點上壓力下降可能意味著供氫有效壓力低或者供氫系統(tǒng)里調(diào)節(jié)器壓力調(diào)得太低。5 5 . .氫氣置換：5.15.1 氫氣與空氣的混合物當氫氣含量在 4-74.2%4-74.2%范圍內(nèi)，均為可爆性氣體。與氧接觸時，極易形成具有爆炸濃度的氫、氧混合氣體。因此，在向發(fā)電機內(nèi)充入氫氣時，應避免氫氣與空氣接觸。為此，必須經(jīng)過中間介質(zhì)進行置換。中間介質(zhì)一般為惰性氣體 COCO。5.25.2 氣體置換應在發(fā)電機靜止或盤車時進行，投入密封油系統(tǒng)，同時應保持軸密封瓦處的密封油壓力。如

21、出現(xiàn)緊急情況，可在發(fā)電機加速或減速時進行氣體置換，但不允許發(fā)電機充入 CO2CO2 氣體在額定轉(zhuǎn)速下運行。我們推薦在發(fā)電機靜止時置換機內(nèi)氣體。5.35.3 排除發(fā)電機內(nèi)的空氣在充氫前，必須用惰性氣體排除空氣，利用 COCO 罐或 COCO 瓶提供的高壓氣體，從發(fā)電機機殼下部引入，驅(qū)趕發(fā)電機內(nèi)的空氣，當從機殼頂部原供氫管和氣體不易流動的死區(qū)取樣檢驗 COCO 的含量超過 85%85%（均指容積比）后，停止充 COCO。期間保持氣體壓力不變。按此程序進行氣體置換，發(fā)電機內(nèi)將不存在爆炸性的混和氣體，其前提氣體是徹底混和的。因為在轉(zhuǎn)子靜止或盤車條件下，機內(nèi)只有極少量的空氣和二氧化碳混和氣體。純度風機連

22、接管路從發(fā)電機頂部或底部匯流管對氣體采樣。在二氧化碳充入發(fā)電機內(nèi)期間，由于二氧化碳氣體較重，頂部二氧化碳純度較差，所以應從發(fā)電機頂部匯流管采樣，二氧化碳純度讀數(shù)應為 95%95%右。在水冷定子中，應注意防止二氧化碳與水接觸，因為水中溶有二氧化碳將急劇增加定子線圈冷卻水的導電率。5.45.4 發(fā)電機充氫氫冷發(fā)電機在正常運行時，氫氣純度應在 9595 皴以上。在發(fā)電機靜止或盤車情況下，從發(fā)電機的頂部匯流管充氫，氫氣經(jīng)供氫裝置進入機殼內(nèi)頂部的匯流管向下驅(qū)趕 COCO。當從底部原 COCO 母管和氣體不易流動的死區(qū)取樣檢驗，氫氣純度高于 96%,96%,氧含量低于 2%2%時，停止排氣，并升壓到工作氫

23、壓。升壓速度不可太快，以免引起靜電。在發(fā)電機靜止或盤車時，在發(fā)電機內(nèi)只有很少的氫氣和二氧化碳混和氣體。由于氫氣較輕，底部氫氣純度較差，所以氫氣純度的檢測是通過將純度風機的取樣管路接通到機座的底部匯流管進行。氫冷發(fā)電機在運行期間，密封油泵正常運行時，氫氣純度通常保持在過補氫裝置向發(fā)電機內(nèi)補氫，以保持發(fā)電機正常的氫氣壓力及純度。必須補氫的原因是：(1)(1)氫氣的泄漏。這就需要補氫以維持氫氣壓力。(2)(2)空氣的滲入。因此要求補氫以維持氫氣純度。通過補氫保持發(fā)電機正常的氫氣壓力及純度。發(fā)電機排氫發(fā)電機的排氫，通過在機座底部匯流管充入二氧化碳，使氫氣從機座頂部匯流管排除出去，為了使機內(nèi)混合氣體中的

24、氫氣含量底于 5 5 版充入足夠的二氧化碳。排氫應在發(fā)電機靜止或盤車時進行，充二氧化碳時，純度風機與發(fā)電機機座頂部匯流管接通，在充入的二氧化碳達到要求的濃度后，二氧化碳純度讀數(shù)應為 95%95%排氫結(jié)束。7.7.事故處理發(fā)電機冒煙、著火或爆炸，應緊急停機并排氫。發(fā)電機運行時，機內(nèi)氫氣純度低至 95%,95%,應進行排補氫。排污時應確認排污口附近無動火工作。操作應緩慢，以防產(chǎn)生靜電引起爆炸起火。氫溫異常，應檢查氫氣冷卻器工作情況，若氫溫自動調(diào)整失靈，用旁路閥手動調(diào)整溫度并通知維護人員處理。氫氣冷卻器一臺故障停運，機組負荷減至 80%,80%,嚴密監(jiān)視發(fā)電機定子鐵芯及線圈溫度。氫氣純度儀故障時，應

25、立即通知檢修處理并聯(lián)系化學每四小時取樣分析氫氣純度一次，直到氫氣純度儀修復并能正常投用為止。發(fā)電機內(nèi)氫壓下降或發(fā)生漏氫時，應立即查明原因，并設法消除。漏氫量大和氫壓下降的原因及處理：第十六節(jié)發(fā)電機密封油系統(tǒng)發(fā)電機密封油系統(tǒng)的概述：發(fā)電機采用氫氣冷卻，為防止運行中氫氣沿轉(zhuǎn)子軸向外漏，引起火災或爆炸，機組配置了密封油系統(tǒng)，向轉(zhuǎn)軸與端蓋交接處的密封瓦循環(huán)供應高于氫壓的密封油。本機組的密封油路只有一路，分別進入汽輪機側(cè)和勵磁機側(cè)的密封瓦，經(jīng)中間油孔沿軸向間隙流向空氣側(cè)和氫95%95%或以上。通回油回油氣側(cè)，形成了油膜起到了密封潤滑作用。然后分兩路（氫側(cè)、空氣側(cè)）回油。密封油系統(tǒng)的流程和工作原理:上圖為

26、發(fā)電機密封油系統(tǒng)流程圖。在正常運行方式下，汽輪機來的潤滑油進入密封油真空箱，經(jīng)主密封油泵升壓后由差壓調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)至合適的壓力，經(jīng)濾網(wǎng)過濾后進入發(fā)電機的密封瓦，其中空氣側(cè)的回油進入空氣析出箱，氫氣側(cè)的回油進入氫氣排泄擴大箱后再向下流入浮子閥箱，而后依靠壓差流入空氣析出箱。由于采用汽輪機潤滑油這一高壓油源，空氣析出箱內(nèi)的油無法流入真空箱，而只能流入汽輪機潤滑油套裝油管，回到主油箱，開始下一個油循環(huán)。系統(tǒng)還配置了一臺再循環(huán)油泵，用于正常運行中對真空箱內(nèi)的密封油打循環(huán)，經(jīng)處于高度真空狀態(tài)下的真空箱頂部設置的噴頭降壓噴霧，從而析出油中的水分和氣體，不斷的排除主廠房外，起到了循環(huán)處理作用。此泵與主密封油泵聯(lián)

27、啟聯(lián)停。真空泵的作用在于形成真空箱內(nèi)的高度真空，出口有一儲水器，應定期放水。濾網(wǎng)的作用在于過濾密封油中的油泥和其它雜質(zhì)，應定期轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手柄并定期排污。另外，在氫氣排泄擴大箱頂部和發(fā)電機底部引出細管，接至油水檢測器，用于正常運行及氣體置換時檢查密封油進入發(fā)電機的程度。發(fā)現(xiàn)有油時應及時排放并查找原因予以消除。密封油系統(tǒng)的運行方式：發(fā)電機南豺油排泄獷大箱InI浮于網(wǎng)主機泡清油00直溫油泉ixiki-(VKr3 內(nèi)6E主需升油和L.空、析出箱洗機回油真空相是壓調(diào)節(jié)陽密封油系統(tǒng)具有四種運行方式，能保證各種工況下對機內(nèi)氫氣的密封。(1)(1)正常運行時，一臺主密封油泵運行，油源來自主機潤滑油。(2)(2)

28、當主密封油泵均故障或交流電源失去時，運行方式如下：油源來自主機潤滑油一直流密封油泵一密封瓦一膨脹箱一空氣析出箱一主油箱。(3)(3)當交直流密封油泵均故障時，應緊急停機并排氫，降壓直至主機潤滑油壓能夠?qū)錃膺M行密封。(4)(4)當主機潤滑油系統(tǒng)停運時， 密封油系統(tǒng)可獨立循環(huán)運行。 此時應注意保持密封油真空箱高真空，以利于充分回油。密封油系統(tǒng)的運行參數(shù)與操作維護：運行參數(shù)：正常運行中應保證油氫差壓在 3434-55kPa-55kPa 范圍內(nèi)，真空箱真空在-90kPa-90kPa 以上。(2)(2)聯(lián)鎖：密封油泵出口壓力低聯(lián)啟備用泵，真空箱油位高聯(lián)停真空泵，油位低聯(lián)停主密封油泵。(4)(4)對真空

29、箱抽真空要特別仔細緩慢，以防引起真空值的劇烈變化，進而造成真空箱油位的大幅度波動，影響密封油泵的出口壓力。(5)(5)對于密封油壓差調(diào)節(jié)閥，可以手動調(diào)節(jié)，以改變油氫差壓。調(diào)節(jié)過程要仔細緩密封油系統(tǒng)的油位控制：氫氣排泄擴大箱在發(fā)電機底部稍下，儲存氫氣側(cè)回油。油位高于時發(fā)報警。該箱中間由一隔板隔開，防止發(fā)電機兩側(cè)風扇出口壓力不一致時產(chǎn)生壓差，造成油氣在發(fā)電機兩端之間循環(huán)。箱體上部各設一根排氣管，用以排掉低純度的氫氣。兩個回油間隔通過一個 U U 型管連接，回油向下進入浮子閥油箱。氫側(cè)回油進入浮子閥油箱，氫氣經(jīng)分離又回到擴大箱，油流入空氣析出箱。由于“小二工/浮子的控制作用，油箱內(nèi)始終需 r r 甯

30、項蘇一一 J J 產(chǎn)維持-定的油位,可以避免氫港遭比工I氣進入空氣析出箱。油位逐漸上升時，浮球閥逐漸開大直至全開；油位逐漸降低時，浮球閥逐漸關小直至全關。當浮子閥卡澀時，易出現(xiàn)油位過高或過低甚至看不到的現(xiàn)象。油位過高，說明浮子閥未有效地打開， 有可能造成氫氣排泄擴大箱油位的異常升高； 油位過低， 說明浮子閥未有效地關閉，有可能造成氫氣大量外排，引起機內(nèi)壓力的下降。出現(xiàn)上述情況，應當振打浮子閥，無效時隔離浮子閥，暫時使用旁路閥進行調(diào)節(jié)，并通過玻璃油位計觀察油位。空氣析出箱位置低于氫氣排泄擴大箱以確保回油。密封油真空箱的油位由一浮球閥控制。油位逐漸上升時，浮球閥逐漸關小直至全關；油位逐漸降低時，浮

31、球閥逐漸開大直至全開。當浮球閥故障時，易于出現(xiàn)油位失控的現(xiàn)象， 此時可通過開關手動補油門暫時來維持合適的油位。事故處理(1)(1)主密封油泵跳閘或密封油母管壓力低至時，發(fā)出報號油壓繼續(xù)降低至時， 直流密封油泵自啟動。 檢查運行的主密封油泵及有關設備有無異常,必要時應切換為備用主密封油泵運行， 待密封油壓正常后，停直流密封油泵。(2)(2)當各密封油泵均發(fā)生故障時，發(fā)電機應緊急停機并緊急排氫直至潤滑油壓能對機內(nèi)氫氣進行密封。(3)(3)密封油差壓調(diào)節(jié)閥自動調(diào)節(jié)不正常，使油氫差壓不能維持正常時，可用調(diào)節(jié)閥旁路進行調(diào)整，同時聯(lián)系檢修處理。(4)(4)發(fā)電機密封油源中斷，應緊急停機并排氫。(5)(5)

32、密封油系統(tǒng)著火，嚴重威脅機組或人身安全，應緊急停機并進行滅火、排氫。(6)(6)密封油真空箱、膨脹擴大箱油位異常多為浮子閥卡澀不能自動調(diào)整引起。密封油真空箱油位高時，可關閉真空箱進油門，待油位下降后再開啟，如此活動浮子閥。油位低時，可通過旁路門補進油。膨脹箱油位高時，應用浮子閥箱旁路門進行調(diào)整，并聯(lián)系檢修用橡皮錘對浮子閥箱進行振打。此時應注意油水觀察窗內(nèi)是否有油并及時排放。如備用密封油泵聯(lián)動，應待系統(tǒng)正常，油壓穩(wěn)定后停用。操作中要確保密封油壓正常，否則，一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)電機大量漏氫，應切斷勵磁緊急停機。聯(lián)鎖保護密封油泵出口壓力低聯(lián)啟備用泵,真空箱油位高聯(lián)停真空泵，真空箱油位低聯(lián)停主密封油泵。,備用密

33、封油泵應自啟動，否則手動開啟。若密封第十一章發(fā)電機密封油系統(tǒng)（雙流）第一節(jié)發(fā)電機密封油系統(tǒng)介紹一、系統(tǒng)的主要技術參數(shù)密封油油質(zhì)：同汽輪機潤滑油.密封油壓大于機內(nèi)氫壓（正常）0.084Mpa0.084Mpa空側(cè)油備用調(diào)壓閥維持密封油壓大于機內(nèi)氫壓 0.056Mpa0.056Mpa空氫側(cè)密封油壓差 w490Pa490Pa密封瓦進油溫度：272749c49c密封瓦出油溫度:71C:71C備用高油壓：0.90.92.0MPa2.0MPa二、密封油系統(tǒng)的組成及工作原理本系統(tǒng)有空氣有空氫側(cè)密封油泵、空側(cè)油箱、氫側(cè)密封油箱、消泡箱、差壓閥和平衡閥、減壓閥、空氫側(cè)冷油器、油過濾器、密封油電加熱器、差壓變送器組

34、成。1 1、密封油泵：密封油系統(tǒng)的油泵共有三臺：它們是空側(cè)交流密封油泵、空側(cè)危急流密封油泵（直流）、氫側(cè)油泵（交流）。2 2、空側(cè)油箱：空側(cè)油箱設在發(fā)電機軸承排油管道上。發(fā)電機軸承回油和空側(cè)密封油匯集到空側(cè)油箱內(nèi)，由 U U 型管保持一定油位后，大部分油回到大機的油箱，一部分作為空側(cè)密封的油源被送回空側(cè)密封油管路。U U 型管的作用還可防止在發(fā)電機密封油系統(tǒng)發(fā)生故障下（這鐘情況可能導致氫氣通過排油管沖出來）。阻止從發(fā)電機逸氣進入大機油箱。空側(cè)油箱頂部有一接口，與這一接口相連的是兩臺空側(cè)油箱風機，（也稱防爆風機）空側(cè)油箱風機能使空側(cè)油箱保持微負壓，以確保空側(cè)油箱中的氫氣及時排空，從而保證氫氣不隨

35、軸承回油一起進入大機油箱。3 3、氫側(cè)油箱：氫側(cè)油箱由箱體、排、補油閥、液位指示器和低油位報警開關組成。氫側(cè)油箱是氫側(cè)油路的油源、在運行中必須保持一定油位。由于在密封瓦中空氫側(cè)油壓作不到絕對的平衡，故空氫側(cè)仍有少量的油互相串流，這樣就可能使氫側(cè)油箱的油位發(fā)生變化。一旦發(fā)生這種情況，氫側(cè)油箱可自動起到控制油位的作用，當油箱油位高時，浮球?qū)⑴庞烷y打開，使多余的油排到空側(cè)油泵進口，當油箱油位低時，另一浮球?qū)⒀a油閥打開，使得空側(cè)壓力油補入。如果浮球失去自動調(diào)節(jié)作用，可通過氫側(cè)油箱上下四個頂針強制實行補、排油閥的開或關。氫側(cè)油箱上裝有一低油位報警開關，如箱內(nèi)油位達到低油位報警限制值時，報警開關即向控制柜

36、和 ATCATC 發(fā)出報警信號。通常箱內(nèi)的油位可通過裝在箱體上的油位指示器監(jiān)視。4 4、消泡箱：從密封瓦氫側(cè)出來的油先流入到消泡箱中，在那里氣體得以從油中擴容逸出。消泡箱裝于發(fā)電機下半端蓋中，通過直管溢流入氫側(cè)油箱中，使消泡箱中的油位不至過高。在發(fā)電機的汽、勵端各裝有一個消泡箱，它們之間的連接管道上裝有一 U U 型管，以防止二側(cè)風扇壓差不一致，使油煙通過發(fā)電機內(nèi)循環(huán)流動。兩只消泡箱和氫側(cè)油箱之間還裝有一氫壓平衡管。5 5、差壓閥（空側(cè)油調(diào)壓閥）和平衡閥（氫側(cè)油調(diào)壓閥）：1 1）差壓閥是直接跟隨發(fā)電機內(nèi)氫氣壓力的變化而動作，從而自動調(diào)節(jié)空側(cè)密封油壓，使之始終高于機內(nèi)氫壓 0.084MPa,0.

37、084MPa,從而密封住機內(nèi)氫氣。2 2）平衡閥是保證氫側(cè)密封油壓直接跟隨空側(cè)密封油壓而動作，使氫側(cè)密封油壓自動調(diào)節(jié)性能。使其始終跟空側(cè)密封油壓相等。但由于各種原因，平衡閥不可能使空側(cè)，氫側(cè)密封油壓完全相等，但壓差不超過490Pa490Pa。6 6、減壓閥：它是一種雙體結(jié)構，能起到減壓的作用，調(diào)整螺釘可以調(diào)整出口油壓。7 7、空側(cè)冷油器和氫側(cè)冷油器：本系統(tǒng)設二只并聯(lián)的空側(cè)冷油器和一只氫側(cè)冷油器，它們均為臥式管殼型，殼側(cè)通密封油，管側(cè)通閉式水冷卻。8 8、油過濾器：油過濾器采用自潔括片式結(jié)構，它的特點是過濾精度高，并且在運行中，可通過轉(zhuǎn)動手柄除去附在濾芯上的臟物。9 9、密封油電加熱器：為防止密

38、封油油溫過低，本系統(tǒng)設置了空側(cè)油電加熱器和氫側(cè)油電加熱器，它們分別布置在各自冷油器的并聯(lián)管道上，當油溫過低時，密封油走電加熱器，經(jīng)加熱后進入密封瓦。加熱器線路的觸點整定在 2525C C 時開啟。1010、差壓變送器：差壓變送器的將油氫之間的差壓信號轉(zhuǎn)變成電信號輸出。第二節(jié)工作過程及維護一、密封油系統(tǒng)的工作原理本密封油系統(tǒng)采用雙流環(huán)式密封瓦。由于氫冷發(fā)電機的轉(zhuǎn)子軸向必須穿出發(fā)電機的端蓋，因此，這部分成了氫內(nèi)冷發(fā)電機密封的關鍵。密封油分空側(cè)和氫側(cè)二個油路，密封油系統(tǒng)將油供應給密封瓦上的環(huán)狀配油槽，油沿轉(zhuǎn)軸穿過密封瓦內(nèi)徑和轉(zhuǎn)軸之間的間隙流出；如果這二個油路中的供油油壓在密封瓦處恰好相等，油就不會在

39、二條配油槽之間的間隙中竄流，通常只要密封油壓始終保持高于機內(nèi)氣體壓力，便可防止氣體從發(fā)電機逸出。氫側(cè)油路供給的油將沿轉(zhuǎn)軸和密封瓦之間的間隙流往軸承側(cè)，并匯同軸承回油一起進入空側(cè)油箱，從而防止了空氣與潮汽侵入發(fā)電機內(nèi)部。二、空側(cè)密封油路由交流電機驅(qū)動的空側(cè)油泵，把從空側(cè)油取得的油，一部分送入空側(cè)冷油器、濾油器注入密封瓦的空側(cè)，另一部分油則經(jīng)過差壓閥流回到油泵的進油側(cè)。通過差壓閥將密封瓦處的空側(cè)密封油壓始終保持在高出發(fā)電機內(nèi)氣體壓力 0.084MPa0.084MPa 的水平上。圖3-7密封油系統(tǒng)圖t一排煙風機：2一空惻回油網(wǎng)封箱；3一汽機軸承回油；4空制密封油備用泵；5-空側(cè)密封油案：空惻密封油冷

40、泄器：7一氧油壓差變送器:M 一氫側(cè)回油控制箱i9-弧旗密擋油泵；10壓力開關i】1一氧保密封油冷油器；L2一氫、空側(cè)密封油壓力平街閥；1氨檎密封油同油；】4一消泡箱；15一鞠承地和空側(cè)密封油混合回熱：16一氫軸詼封；1了一主軸承:1S主軸承供油：19去主油箱空側(cè)密封油備用油源有：一是汽輪機高壓油源；二是空側(cè)危急油泵（直流）；三是汽輪機低壓潤滑油源。第一備用油源來自汽輪機主油泵和密封油備用泵，為確保系統(tǒng)安全運行，無論發(fā)電機組處于何種轉(zhuǎn)速和工況，要求在密封油裝置高壓備用油入口處的油壓不得低于 0.9MPa0.9MPa, ,此油源在正常情況下由備用差壓閥（空側(cè)油備用調(diào)壓閥）自動切斷。一是空側(cè)油泵發(fā)

41、生故障，密封油壓力降低到比機內(nèi)氣體壓力高 0.056MPa0.056MPa 以下時，備用差壓閥將自動打開，并由它建立穩(wěn)定高于機內(nèi)氣壓 0.056MPa0.056MPa 的油壓。第二備用油源是空側(cè)危急油泵，如上述油源都因故停止供油，當密封瓦空側(cè)油壓降到比機內(nèi)氣體壓力僅高 0.035MPa0.035MPa 時，差壓開關閉合而發(fā)出“密封油壓力低”報警并自動起動空側(cè)危急油泵，使密封油壓恢復并保持高出機內(nèi)氣壓 0.084MPa0.084MPa, ,當油壓恢復時差壓開關打開，但空側(cè)危急油泵由于控制中的聯(lián)鎖作用， 開關將仍然閉合， 從而空側(cè)危急油泵將連續(xù)運行， 直到按下停止按鈕，才可使之停止。空側(cè)危急油泵起

42、動時，差壓開關同時發(fā)出“空側(cè)危急油泵運行”的報警。空側(cè)危急油泵的電源是由蓄電池供電的，由于蓄電池的容量有限，若密封油空側(cè)油泵和汽輪機高壓油源不能在短期內(nèi)恢復，而下一級備用油源為汽輪機低壓潤滑油，所以就要求立即將發(fā)電機內(nèi)的氫氣壓力降到 0.014MPa0.014MPa 或更低，以免漏氫。第三備用油源來自汽機低壓潤滑油，該油源在密封裝置入口處的壓力不得低于 0.2MPa0.2MPa。發(fā)電機也能在氫側(cè)油泵不轉(zhuǎn)情況下運行。在這種情況下，空側(cè)密封油壓仍高于機內(nèi)氫壓，油不僅向空側(cè)流動，還向氫側(cè)流動，相當于單流環(huán)密封，仍可阻止氫氣向外逸出。但此時由于空氫側(cè)共用一個密封油源。溶入氫側(cè)油中的氫氣便可通過空側(cè)油路

43、逸出，而溶入空側(cè)油中的潮汽也可通過氫側(cè)油路進入機內(nèi)，為了保持必要的氫壓和純度，其補氫量將比正常時有所增加。三、氫側(cè)密封油路氫側(cè)油泵把氫側(cè)油箱中的油，一部分經(jīng)氫側(cè)冷油器、濾油器、勵端平衡閥、汽端平衡閥送往密封瓦氫側(cè)。在氫側(cè)油泵旁裝有旁路管道，通過氫側(cè)油調(diào)壓閥對氫側(cè)油進行粗調(diào)。氫側(cè)油路油壓則通過勵端平衡閥和汽端平衡閥進行細調(diào)，并使之自動跟蹤空側(cè)油壓，以達到基本相同的水平。氫側(cè)密封油回油經(jīng)過消泡箱后回到氫側(cè)密封油箱。四、密封油系統(tǒng)的運行維護在發(fā)電機內(nèi)充有氫氣或主油泵正在轉(zhuǎn)動時，必須保持軸密封瓦處的密封油壓。發(fā)電機內(nèi)氫壓上升到額定值時，應保持密封油壓高于發(fā)電機氫壓 0.084MPa0.084MPa。密

44、封冷油器出口油溫應保持在 272749c49c 之間。發(fā)電機充有氫氣時，密封油排煙風機應連續(xù)運行，這樣可避免溶入密封油的氫氣在空側(cè)油箱內(nèi)積聚，并混入潤滑油系統(tǒng)。密封油裝置上的刮片式濾油器每 8 8 小時應轉(zhuǎn)一次手柄，清理污垢。每次停機時，若油系統(tǒng)也停止運行，則需將濾芯抽出加以徹底清洗。在空側(cè)危急油泵啟動后，由于下一個油源來自汽輪機低壓油，僅能維持機內(nèi)氫壓0.014MPa,0.014MPa,如高壓備用油源和空側(cè)油泵在短期內(nèi)無法恢復供油，就應將發(fā)電機內(nèi)氫壓降到 0.014MPa0.014MPa 或更低。如發(fā)電機采用空側(cè)單流環(huán)連續(xù)運行，此時會發(fā)生氫純度下降，氫濕度上升而可能子線圈表面結(jié)露現(xiàn)象，因此除

45、要增加補氫有排氫外，應盡快恢復氫側(cè)密封油供油。在大機油箱排油前，應先置換換掉發(fā)電機內(nèi)的氫氣。氫側(cè)油泵不運行時，空側(cè)密封油將通過密封瓦流入氫側(cè)油路，氫側(cè)油箱油位可能升高，此種情況是正常的，應注意監(jiān)視，若油位高到限制值時，應打開排油閥放至正常油位。發(fā)電機在停機后若密封油壓能保持，以及汽機主油箱上的低壓油泵之一仍可繼續(xù)運行，則氫氣在停機時可保留在發(fā)電機內(nèi)，此外排煙風機應繼續(xù)運行。停機時，如發(fā)電機附近處需動火工作，就要排掉發(fā)電機內(nèi)的氫氣，此外應解除氫氣源與機組之間的連接和卸下供氫管道上的可卸式連接管，在動火區(qū)內(nèi)還應有適當?shù)耐L。另外，當盤車運行情況下，無論是發(fā)電機內(nèi)有無氫氣，密封油系統(tǒng)始終應保持運行，

46、以防密封瓦磨損。在啟動任何密封油泵前要確認每個泵各自均有適當?shù)墓┯蜅l件使泵不致于干轉(zhuǎn)，而造成動靜部件之間的磨損，泵啟動順序為：空側(cè)油泵；氫側(cè)油泵。五、密封油系統(tǒng)的信號1 1、消泡箱油位：此信號有由裝在消泡箱上的浮子開關發(fā)出，這一信號發(fā)出意味著某一消泡箱中的油位上升到高于溢流管，發(fā)生這種情況可能是由于密封油量過大或是溢流、排油管堵塞、或氫側(cè)排油箱中的補、排油浮子閥動作不當。一旦報警，就應立即檢查消泡箱的油位，因為油位升的太高，油就可能進入發(fā)電機。此時若氫側(cè)油箱油位高，可以手動開啟排油閥。如果仍不能解決問題，為了防止發(fā)電機進油可以慢慢打開消泡箱的放油閥，排掉一些油使消泡箱的油位恢復正常；但是操作時應加倍小心，因為消泡箱中的氫壓與發(fā)電機中的氫壓是一致的，排油時還可能漏出一些氫氣。2 2、空側(cè)油泵停行：這一信號表明驅(qū)動空側(cè)油泵的電機或油泵發(fā)生故障，當油