發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)10775

1、發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng),目錄,系統(tǒng)作用及形式 系統(tǒng)組成及介紹 系統(tǒng)運(yùn)行方式 運(yùn)行技術(shù)參數(shù) 熱工聯(lián)鎖及定值 系統(tǒng)投運(yùn)操作 運(yùn)行監(jiān)視與檢查 異常工況及處理 危險(xiǎn)點(diǎn)分析及預(yù)控,一、系統(tǒng)作用及形式,密封油系統(tǒng)專用于向發(fā)電機(jī)密封瓦提供潤(rùn)滑以防止密封瓦磨損，且使油壓高于發(fā)電機(jī)內(nèi)氫壓(氣壓)一定數(shù)量值，以防止發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣沿轉(zhuǎn)軸與密封瓦的間隙向外泄露，同時(shí)盡可能減少進(jìn)入發(fā)電機(jī)的空氣和水汽。 密封油系統(tǒng)是根據(jù)密封瓦的形式而決定的。最常見的有雙流式密封油系統(tǒng)和單流環(huán)式密封油系統(tǒng)。 我公司發(fā)電機(jī)組均采用單流環(huán)式密封油系統(tǒng)，密封油供油僅有一路。,二、系統(tǒng)組成及設(shè)備介紹,密封油系統(tǒng)主要由密封瓦、交流主密封油泵、直流事故密封油

2、泵、磁芯式濾油器、差壓調(diào)節(jié)閥、氫側(cè)回油擴(kuò)大槽、浮子油箱、空氣抽出槽、真空凈化裝置和相應(yīng)連接管道、閥門及儀表測(cè)點(diǎn)組成。,發(fā)電機(jī)采用氫氣冷卻，為防止運(yùn)行中氫氣沿轉(zhuǎn)子軸向外漏，引起火災(zāi)或爆炸，機(jī)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(yīng)高于氫壓的密封油。本機(jī)組的密封油路只有一路，分別進(jìn)入機(jī)側(cè)和勵(lì)側(cè)的密封瓦，經(jīng)中間油孔沿軸向間隙流向空氣側(cè)和氫氣側(cè)，形成了油膜起到了密封潤(rùn)滑作用。然后分兩路（氫側(cè)、空氣側(cè)）回油。,密封油系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介,密封油系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介,發(fā)電機(jī)的密封主要由油密封來保證。油密封結(jié)構(gòu)由密封瓦座（4）和密封環(huán)（7）組成。 分別在氫氣側(cè)（1）和空氣側(cè)（2）使油強(qiáng)制循環(huán)來達(dá)到分隔空氣和氫

3、氣的目的。 供油系統(tǒng)和油處理設(shè)備的詳細(xì)情況請(qǐng)參閱油密封系統(tǒng)說明書。 密封瓦座 密封瓦座由厚鋼板制成，具有足夠的剛度。密封瓦座是兩半結(jié)構(gòu)，用螺栓把合。 在密封瓦座內(nèi)部有一個(gè)機(jī)加工槽用于放置油封環(huán)并作為供油的油槽。,密封油系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介, 油封環(huán) 在密封瓦座（4）內(nèi)裝有兩個(gè)油封環(huán)（7）。每個(gè)油封環(huán)都由四段端部相對(duì)的環(huán)段組成。每個(gè)環(huán)各環(huán)段由定位彈簧（6）夾持在一起。 軸密封油由下半密封座進(jìn)入供油槽，流經(jīng)兩個(gè)油封環(huán)和發(fā)電機(jī)軸（3）之間的間隙，然后分別在氫側(cè)（1）和空側(cè)（2）流出。只要油壓高于氫氣壓力，油流就可防止空氣進(jìn)入機(jī)內(nèi)，亦可防止氫氣逸出機(jī)外。 氫側(cè)（1）的油匯集在下半軸承座內(nèi)，從此處被抽向密封油系

4、統(tǒng)。 空側(cè)（2）的油也匯集在下半軸承座內(nèi)，自此處與軸承油一同進(jìn)入潤(rùn)滑油系統(tǒng)。,發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖,回油擴(kuò)大槽,發(fā)電機(jī)氫氣側(cè)(以密封瓦為界)汽端(簡(jiǎn)稱T)、勵(lì)端(簡(jiǎn)稱G)各有一根排油管與擴(kuò)大槽相連，來自密封環(huán)的排油在此槽內(nèi)擴(kuò)容，以使含有氫氣的回油能分離出氫氣(H2)。 擴(kuò)大槽里面有一個(gè)橫向隔板，把油槽分成兩個(gè)隔間，之間可通過外側(cè)的U形管連接，目的是防止因發(fā)電機(jī)兩端之間的風(fēng)機(jī)壓差而導(dǎo)致氣體在密封油排泄管中進(jìn)行循環(huán)。擴(kuò)大槽兩間隔之間可通過外側(cè)的U形管連接，回油向下進(jìn)入浮子油箱，箱體上部各設(shè)一根排氣管，用以排掉低純度的氫氣。 擴(kuò)大槽內(nèi)部有一管路和油水探測(cè)報(bào)警器(LSH一202)相連接，當(dāng)擴(kuò)大槽內(nèi)

5、油位升高超過預(yù)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。,浮子油箱,氫側(cè)回油經(jīng)擴(kuò)大槽后進(jìn)入浮子油箱，該油箱的作用是使油中的氫氣進(jìn)一步分離。浮子油箱內(nèi)部裝有自動(dòng)控制油位的浮球閥，以使該油箱中的油位保持在一定的范圍之內(nèi)。浮子油箱外部裝有手動(dòng)旁路閥及液位視察，以便必要時(shí)人工操作控制油位。氫氣經(jīng)分離又回到擴(kuò)大槽，油向下流入空氣抽出槽。由于浮子的控制作用，油箱內(nèi)始終維持一定的油位，從而避免氫氣進(jìn)入空氣抽出槽。,-,空氣抽出槽,發(fā)電機(jī)汽端和勵(lì)端的空側(cè)密封油回油與#7、8軸承潤(rùn)滑油回油混合后排至空氣抽出槽內(nèi)，油中的氣體分離后經(jīng)排煙風(fēng)機(jī)抽出排往廠外大氣，潤(rùn)滑油經(jīng)過回油管路流回汽輪機(jī)的主油箱?？諝獬槌霾郯惭b位置低于氫側(cè)回油擴(kuò)大槽以確

6、保回油通暢。 空氣抽出槽上方設(shè)有兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)，一方面抽出回油中析出的氣體，另一方面也有利于密封瓦回油的暢通。,密封油泵,兩臺(tái)主油泵，一臺(tái)工作，另一臺(tái)備用。它們均由交流電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，故又稱交流油泵。 一臺(tái)事故油泵，當(dāng)主油泵故障時(shí)，該泵投入運(yùn)行。它由直流電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，故又稱直流油泵。 它們均是三螺桿油泵（或均是磁力油泵），當(dāng)為螺桿泵時(shí)，在泵出口母管上裝有溢流閥和手動(dòng)旁路門，泵的機(jī)械密封必須進(jìn)行定期檢查和維護(hù)；當(dāng)為磁力驅(qū)動(dòng)離心式密封油泵時(shí)，不允許兩臺(tái)油泵同時(shí)并聯(lián)運(yùn)行超過60S，且當(dāng)油溫高于100或流量超出泵允許最大輸出流量時(shí)均會(huì)導(dǎo)致泵內(nèi)永磁鋼退磁，而影響磁力油泵的正常工作。,差壓調(diào)節(jié)閥,該調(diào)節(jié)閥用于自動(dòng)

7、調(diào)整密封瓦進(jìn)油壓力，使該壓力自動(dòng)跟蹤發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體壓力，控制油氣壓差穩(wěn)定在所需的范圍之內(nèi)。 該調(diào)節(jié)閥上部有調(diào)節(jié)螺釘（或扳手），用來調(diào)節(jié)壓縮彈簧，以改變油氫壓差值，該值整定在0.0360.076MPa范圍內(nèi)。 使用過程中應(yīng)注意差壓調(diào)節(jié)閥的壽命損耗。,濾油器,二臺(tái)濾油器設(shè)置在壓差調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口管路上，用以濾除密封油中的固態(tài)雜質(zhì)。該型式的濾油器為濾芯式濾油器； 濾油器進(jìn)出口間裝有內(nèi)置式差壓開關(guān)，壓力整定值為0.110.02MPa； 濾油器組裝在密封油控制站上，產(chǎn)品出制造廠時(shí)，濾芯已被從濾油器上取出，裝濾芯一般應(yīng)在電廠進(jìn)行油系統(tǒng)管路安裝并經(jīng)過油循環(huán)沖洗后，再裝入濾芯。,真空裝置,真空裝置主要是指真空油箱、

8、真空泵和再循環(huán)泵、它們是單流環(huán)式密封油系統(tǒng)中的油凈化設(shè)備。 真空油箱 正常工作（此處指交流油泵投入為正常工作）情況下，軸承潤(rùn)滑油不斷地補(bǔ)充到真空油箱之中，潤(rùn)滑油中含有的空氣和水分在真空油箱中被分離出來，通過真空泵和真空管路被排至廠房外，從而使進(jìn)入密封瓦中的油得以凈化，防止空氣和水分對(duì)發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫氣造成污染。真空油箱的油位由箱內(nèi)裝配的浮球閥進(jìn)行自動(dòng)控制，浮球閥的浮球隨油位高低而升降，從而調(diào)節(jié)浮球閥的開度，這樣使得補(bǔ)油速度得以控制，真空油箱中的油位也隨之受到控制。真空油箱的主要附件還有液位信號(hào)器，當(dāng)油位高或低時(shí)，液位信號(hào)器將發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)油位變化時(shí)，液位信號(hào)器將輸出模擬信號(hào)。 真空泵 真空泵不間

9、斷的工作，保持真空油箱中的真空度。同時(shí)，將空氣和水分（水蒸汽）抽出并排放掉。為了加速空氣和水分從油中釋放，真空油箱內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)噴頭，補(bǔ)充進(jìn)入真空油箱的油通過補(bǔ)油管端的噴頭，再循環(huán)油通過再循環(huán)管端的噴頭而被擴(kuò)散，加速氣、水從油中分離。 再循環(huán)泵 再循環(huán)泵的工作，通過管路使真空油箱中的油形成一個(gè)局部循環(huán)回路，從而使油得到更好的凈化。,三、系統(tǒng)運(yùn)行方式,密封油系統(tǒng)具有四種運(yùn)行方式，能保證各種工況下對(duì)機(jī)內(nèi)氫氣的密封。 1）正常運(yùn)行方式：一臺(tái)主密封油泵運(yùn)行，油源來自主機(jī)潤(rùn)滑油,2）事故運(yùn)行方式：當(dāng)兩臺(tái)主密封油泵均故障或交流電源失去時(shí),3）緊急運(yùn)行方式：當(dāng)交直流密封油泵均故障時(shí)，應(yīng)緊急停機(jī)并排氫到0.0

10、20.05MPa，直至主機(jī)潤(rùn)滑油壓能夠?qū)錃膺M(jìn)行密封,4）獨(dú)立循環(huán)方式：當(dāng)主機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)， 密封油系統(tǒng)可獨(dú)立循環(huán)運(yùn)行，此時(shí)應(yīng)注意保持密封油真空箱高真空，以利于充分回油,四、技術(shù)參數(shù),型式：?jiǎn)瘟鳝h(huán)式 密封油油質(zhì)：同汽輪機(jī)潤(rùn)滑油（46號(hào)透平油） 密封瓦進(jìn)油溫度：2550 密封瓦出油溫度：70 密封瓦油壓大于機(jī)內(nèi)氫壓：0.050.02MPa 密封瓦供油壓力：0.456MPa 真空油箱真空：90KPa,五、熱工聯(lián)鎖及定值,密封油母管壓力低或油氫壓差低，延時(shí)2S聯(lián)啟備用交流密封油泵，延時(shí)5S壓力仍低則聯(lián)啟直流密封油泵； 運(yùn)行交流密封油泵跳閘，聯(lián)啟備用交流密封油泵； 兩臺(tái)交流密封油泵均跳閘，延時(shí)2S

11、聯(lián)啟直流密封油泵； 任一臺(tái)密封油泵啟動(dòng)，聯(lián)啟密封油循環(huán)泵； 任一臺(tái)密封油泵運(yùn)行，延時(shí)2S聯(lián)啟密封油排煙風(fēng)機(jī)； 運(yùn)行密封油排煙風(fēng)機(jī)跳閘，聯(lián)啟備用密封油排煙風(fēng)機(jī)； 油氫壓差低： 0.034MPa； 密封油母管壓力低：0.68MPa； 真空油箱壓力高： 88KPa； 真空油箱油位高：高于中心線以上7585mm； 真空油箱油位低：低于中心線以下4555mm； 回油擴(kuò)大槽液位高：回油擴(kuò)大槽液位探測(cè)器報(bào)警。,六、運(yùn)行監(jiān)視與檢查,運(yùn)行監(jiān)視 DCS畫面上發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)（如母管油壓、油氫差壓、真空油箱油位、密封油泵電流、循環(huán)油泵電流等）正常，無參數(shù)越限和報(bào)警信號(hào)。 就地檢查 系統(tǒng)沒有漏油

12、現(xiàn)象、各油水探測(cè)器正常、汽/勵(lì)端密封瓦供油壓力正常、密封瓦處無滲漏油和冒氣現(xiàn)象、浮子油箱油位正常、空氣抽出槽排煙風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常、真空油箱油位正常、差壓閥和濾網(wǎng)運(yùn)行正常、運(yùn)行密封油泵和循環(huán)油泵工作正常（泵及電機(jī)的出力、聲音、振動(dòng)）、真空泵振動(dòng)及軸承溫度正常、真空泵分離器液位和出口管道視察窗液位正常、儀表箱各監(jiān)視表計(jì)指示正常。,七、系統(tǒng)投運(yùn)操作,在進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣體置換發(fā)電機(jī)降氫壓時(shí)控制機(jī)內(nèi)氫氣壓力下降速度大約3KPa/min左右，這樣既可以防止排氫速度太快發(fā)生氫爆，另外由于機(jī)內(nèi)氫氣壓力變化太快引起密封油回油量的大幅變化，造成密封油浮子閥調(diào)節(jié)失常，發(fā)電機(jī)進(jìn)油。 在進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣體置換時(shí)機(jī)內(nèi)氣體壓力控制數(shù)值

13、的高低對(duì)氣體置換所用時(shí)間和防止發(fā)電機(jī)進(jìn)油有很大關(guān)系。在發(fā)電機(jī)第一次充氫時(shí),發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體壓力維持0.03-0.04MPa，因?yàn)闄C(jī)內(nèi)氣體壓力低，密封油氫側(cè)回油浮子油箱回油不暢滿油造成發(fā)電機(jī)進(jìn)油，經(jīng)過調(diào)整試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣體置換時(shí)維持機(jī)內(nèi)壓力0.07MPa左右最合適，這樣既可以防止發(fā)電機(jī)進(jìn)油又可以縮短發(fā)電機(jī)氣體置換時(shí)間。,七、系統(tǒng)投運(yùn)操作,在進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣體置換過程中密封油-氣差壓一般控制在3676KPa即可(正常值50KPa)。因?yàn)檫@一階段控制密封油氣差壓的大小主要目的在于防止發(fā)電機(jī)進(jìn)油，將減壓控制低于正常值有二個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其一密封油油-氣差壓低需要的密封油量少，氫側(cè)回油量少，回油浮子油箱調(diào)節(jié)量小可

14、以避免發(fā)電機(jī)進(jìn)油；其二在發(fā)電機(jī)氣體置換過程中機(jī)內(nèi)壓力波動(dòng)大并且頻繁，而且這一過程中密封油氣差壓需要手動(dòng)調(diào)整，維持低的差壓可以防止操作不當(dāng)或調(diào)整不及時(shí)造成發(fā)電機(jī)進(jìn)油。 在進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣體置換時(shí)，當(dāng)內(nèi)氣體壓力低于0.1MPa時(shí)進(jìn)行密封油源的切換，即由密封油主油泵供密封油切換為第三路油源-潤(rùn)滑油直接供給，在切換前確認(rèn)第三路油源門開啟，停止發(fā)電機(jī)密封油主油泵、密封油再循環(huán)泵、密封油真空泵運(yùn)行，這樣有利于控制油-氣差壓，也因?yàn)闈?rùn)滑油壓力相對(duì)穩(wěn)定可以防止發(fā)電機(jī)進(jìn)油。,七、系統(tǒng)投運(yùn)操作,發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)在軸系轉(zhuǎn)動(dòng)或需要密封機(jī)內(nèi)氣體前均應(yīng)及時(shí)投運(yùn)；機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)當(dāng)主機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)投運(yùn)后，準(zhǔn)備投盤車前，應(yīng)及時(shí)投運(yùn)發(fā)

15、電機(jī)密封油系統(tǒng)。 發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)投運(yùn)初期，一般采用主機(jī)潤(rùn)滑油經(jīng)濾網(wǎng)和差壓閥旁路直接向密封瓦供油的方式，此時(shí)由差壓閥旁路節(jié)流門來控制油氫壓差在正常范圍內(nèi)，空氣抽出槽排煙風(fēng)機(jī)投運(yùn)。 發(fā)電機(jī)氣體置換結(jié)束，機(jī)內(nèi)氫壓升高至0.05MPa以上時(shí)投入油氫差壓閥運(yùn)行，關(guān)閉其旁路閥。然后啟動(dòng)主密封油泵和再循環(huán)油泵，再緩慢提升母管油壓至正常范圍內(nèi)，通過再循環(huán)閥調(diào)整泵出口母管壓力接近于潤(rùn)滑油壓力，真空油箱油位穩(wěn)定在正常范圍后，啟動(dòng)真空泵建立真空。,八、異常工況及處理,真空油箱真空低及其處理方法： 引起原因：一是管路和閥門密封不嚴(yán)；二是真空泵抽氣能力下降。 前者需找出漏點(diǎn)，然后消除；后者則需按真空泵使用說明書找原因

16、，并且消除缺陷。 真空油箱油位高及其處理方法： 引起原因主要是真空油箱中的浮球閥動(dòng)作失靈所致，說明浮球閥需要檢修，假使一時(shí)不能將真空油箱退出運(yùn)行，則作為應(yīng)急處理辦法，可以將浮球閥進(jìn)油管路的閥門開度關(guān)小，人為控制補(bǔ)油速度。 真空油箱油位低及其處理方法： 引起原因一是浮球閥動(dòng)作失靈；二是浮球閥出口端（真空油箱體內(nèi)）的噴嘴被臟物堵住。 這兩種情況必須將真空油箱退出運(yùn)行，停運(yùn)真空泵、再循環(huán)泵、主密封油泵（改用事故密封油泵供油）破壞真空后，排掉積油然后打開真空油箱的人孔蓋進(jìn)行檢修。,異常工況及處理,氫側(cè)回油箱油位過高 氫側(cè)回油箱油位過高而導(dǎo)致其溢油管路上裝設(shè)的液位信號(hào)器報(bào)警，則應(yīng)立即將浮子油箱退出運(yùn)行，

17、改用旁路供油，此時(shí)應(yīng)根據(jù)旁路上的液位指示器操作旁路上閥門的開 度，以保持油位在液位信號(hào)器的中間位置為準(zhǔn)，且須密切監(jiān)視。因?yàn)橛臀恢鸩皆龈?，可能?dǎo)致氫側(cè)排油滿溢流進(jìn)發(fā)電機(jī)內(nèi)；油位過低則有可能使管路“油封段”遭到 破壞，而導(dǎo)致氫氣大量外泄，漏進(jìn)空氣析出箱，此時(shí)發(fā)電機(jī)內(nèi)氫壓可能急劇下降。因此也必須對(duì)浮子油箱中的浮球閥進(jìn)行緊急處理，以使盡快恢復(fù)浮子油箱至運(yùn)行狀 態(tài)。,異常工況及處理,一般為浮子油箱中浮子閥卡澀 引起，或氣體置換過程中發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體壓力低引起。浮子浮子閥卡澀引起的，若情節(jié)輕微，也可采用橡皮錘振打浮子油箱。 當(dāng)系統(tǒng)氫壓低于0.05MPa以下時(shí)，密封油-氫側(cè)回油擴(kuò)大槽至空氣抽出槽排油由于壓差不夠

18、，排油不暢，極易引起密封油-氫側(cè)回油擴(kuò)大槽油位高，應(yīng)密切監(jiān)視發(fā)電機(jī)油水探測(cè)報(bào)警器和氫側(cè)回氫側(cè)回油擴(kuò)大槽油位高報(bào)警信號(hào)，接到報(bào)警信號(hào)后，即操作上述報(bào)警器底部的排污閥進(jìn)行排污，確認(rèn)是否有油，若氫側(cè)回油-氫側(cè)回油擴(kuò)大槽油位的確高，可將浮子油箱旁路閥開啟，使氫側(cè)回油擴(kuò)大槽油位快速回落，期間應(yīng)防止油位過低，有可能使管路“油封段”遭到破壞，而導(dǎo)致氫氣大量外泄，此時(shí)發(fā)電機(jī)內(nèi)氫壓可能急劇下降，因此須密切注視旁路觀察窗油位，根據(jù)油位調(diào)節(jié)旁路閥開度。所以在充氫升壓過程中，應(yīng)有專人監(jiān)視浮子油箱、旁路觀察窗油溫，發(fā)現(xiàn)油位下降，應(yīng)適當(dāng)關(guān)小浮子油箱旁路閥，只到回油全部走浮子油箱。,異常工況及處理,油氫壓差壓低及其處理辦法： a.壓差調(diào)節(jié)閥跟蹤性能不好，可能引起油一氫壓差低，此時(shí)重新調(diào)試壓差調(diào)節(jié)閥，并結(jié)合以下兩項(xiàng)處理結(jié)果判斷壓差調(diào)節(jié)閥是否要處理或換新。 b.油過濾器堵塞也可能引起油一氫壓差低，此時(shí)應(yīng)對(duì)油過濾器進(jìn)行清理。 c.重新校驗(yàn)壓差表計(jì)。,九、危險(xiǎn)點(diǎn)分析及預(yù)控,發(fā)電機(jī)進(jìn)油： 在發(fā)電機(jī)氣體置換過程中或系統(tǒng)投運(yùn)初期，由于機(jī)內(nèi)氣壓過低，差壓閥調(diào)整失效使油氫差壓越限，而浮子油箱排油不暢引起回油擴(kuò)大