發(fā)電機氫氣純度降低原因分析及防范措施

1、if you forget to wake up, then i would rather close your eyes first.整合匯編簡單易用（頁眉可刪）發(fā)電機氫氣純度降低原因分析及防范措施 1、發(fā)電機本體方面 發(fā)電機本體在安裝過程中必須嚴格按照制造廠圖紙說明書和電力建設施工及驗收技術規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）做好以下現(xiàn)場試驗： 發(fā)電機定子繞組水路水壓試驗。該試驗必須在電氣主引線及柔性連接線安裝后進行，主要檢查定子端部接頭、絕緣引水管、匯水管、過渡引線及排水管等處有無滲漏現(xiàn)象。 發(fā)電機轉子氣密性試驗。試驗時特別要用無水乙醇檢查導電螺釘處是否有滲漏現(xiàn)象。 氫氣冷卻器水壓試驗。 發(fā)電機定子單獨

2、氣密性試驗。試驗時用堵板封堵密封瓦座，試驗范圍包括：定子、出線瓷套管、出線罩、測溫元件接線柱板、氫冷器、氫冷器罩、端蓋、機座等。試驗介質(zhì)應為無油、干凈、干燥的壓縮空氣或氮氣，試驗壓力為0.3mpa,歷時24小時，要求漏氣量小于0.73m3/24h(或漏氫率小于0.3%)。 2、發(fā)電機外端蓋方面 在發(fā)電機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(tài)下，用0.03mm塞尺檢查應不入。 在把合外端蓋前，應預填hdj892密封填料于接合面密封槽內(nèi)，然后均勻把緊螺栓。再用專用工具注入hdj892密封膠于密封槽內(nèi)。 3、氫氣冷卻器方面 氫氣冷卻器罩通過螺栓把緊在定子機座

3、上，之間的結合面有密封槽，注入密封膠進行密封，安裝完后在氫氣冷卻器罩與定子機座之間燒密封焊。 氫氣冷卻器裝配在氫氣冷卻器罩內(nèi)，冷卻器與冷卻器罩之間用密封墊密封，密封墊兩面均勻涂一層750-2型密封膠，氫氣冷卻器組裝前后均進行嚴密性試驗。 4、發(fā)電機出線罩處泄漏 發(fā)電機出線罩安裝完后應及時燒密封焊，一旦穿入出線將無法內(nèi)部焊接，若運行中確認發(fā)電機出線罩處泄漏，往往因位置狹窄或運行安全考慮無法處理。 5、發(fā)電機軸密封裝配方面 軸密封裝置是氫密封系統(tǒng)中一個很重要的環(huán)節(jié)，機組大多采用雙流環(huán)式油密封，密封瓦的氫側與空側各自是獨立的油路，平衡閥使兩路油壓維持平衡（壓差小于1kpa）；油壓與氫壓差由差壓閥控制

4、（壓差為0.0850.01mpa），密封瓦可以在軸頸上隨意徑向浮動，并通過圓鍵定位于密封座內(nèi)。 密封座水平接合面應嚴密，每平方厘米接觸1-2點的面積不應低于75,且均勻分布。 在把緊水平接合面螺栓的情況下,密封座內(nèi)與密封瓦配合的環(huán)形垂直面以及密封座與端蓋的垂直接合面均應垂直無錯口, 水平接合面用0.03mm塞尺檢查應塞不進。對座內(nèi)沿軸向兩側面的檢查，可用整圓無錯口的密封瓦做平板放入其內(nèi)做涂色檢查，兩側面均應均勻接觸。 密封瓦座各垂直配合面應光潔，各油室暢通，無鐵銹、銹皮等雜物。 密封瓦座各把合螺孔的絲孔應無損壞，經(jīng)試裝確認能夠把緊密封座。 密封瓦水平接合面應接觸良好，每平方厘米接觸1-2點的面

5、積應不低于75，且均勻分布。 在把合好密封瓦后，密封瓦的上、下兩半的垂直面必須在同一平面內(nèi),不得錯口。在平板上檢查應無間隙。 密封瓦兩側垂直面應光潔，表面無凹坑和裂紋，兩垂直面的不平行度應符合圖紙要求。 巴氏合金應無夾渣、氣孔，表面無凹坑和裂紋，經(jīng)檢查應無脫胎現(xiàn)象。密封瓦油孔和環(huán)形油室內(nèi)必須光潔，無鐵屑、銹皮等雜物。 密封瓦與軸頸的間隙為0.23-0.28mm，間隙偏小可對密封瓦烏金進行適當?shù)木鶆蛐薰?，如間隙偏大，則更換密封瓦；密封瓦與密封瓦座的軸向間隙為0.19-0.23mm, 間隙偏小可將密封瓦上磨床研磨，如間隙偏大，則更換密封瓦。 組裝密封瓦時，注意辨別汽、勵兩端密封裝置，不能裝錯。在把

6、合密封座與端蓋垂直接合面的過程中，應不斷撥動密封瓦，保證在所有螺栓把緊后，密封瓦在座內(nèi)無卡澀。油密封裝置裝完后，各接合面螺栓應全部鎖緊。 油密封裝置的油腔必須徹底清理，各油壓取樣管接頭在把緊后均不能堵塞和滲漏。否則會因為油壓測量不準而影響密封油的跟蹤調(diào)節(jié)。 6、發(fā)電機氣體管道方面 氣體管道法蘭密封墊均采用2mm的塑料王板加工。法蘭焊接時要先將法蘭螺栓緊固，然后進行焊接，避免焊接變形使法蘭出現(xiàn)張口而密封不嚴。 氣體管道在現(xiàn)場進行二次設計，對管道的走向進行統(tǒng)一規(guī)劃布置，保證走向合理、美觀、無形彎。所有氣體管道與發(fā)電機均采用焊接相連，發(fā)電機定子多余的接口用堵頭焊死。 氣體管道的閥門全部采用密封性能良

7、好的隔膜閥，在現(xiàn)場進行1.25倍的水壓試驗，保證嚴密不漏。 氣體管道安裝完后，單獨進行氣密性試驗。 7、密封油系統(tǒng)方面 密封油系統(tǒng)向密封瓦提供密封油，油壓必須隨時跟蹤發(fā)電機內(nèi)氣體壓力的變化（壓差為0.0850.01mpa），且密封瓦氫空側的油壓必須時刻保持平衡（壓差小于1kpa）。所以，密封油系統(tǒng)運行正常與否直接關系到發(fā)電機密封瓦是否能有效密封。 必須保證密封油系統(tǒng)的清潔度，油循環(huán)后，油質(zhì)必須達到moog四級以上標準。 密封油系統(tǒng)的管道在現(xiàn)場進行二次設計，對管道的走向進行統(tǒng)一規(guī)劃布置，壓差閥和平衡閥的引壓管走向一致且連接正確，不得有形彎，引壓管采用不銹鋼管，焊接時采用套管焊接，保證管內(nèi)的清潔，

8、同時必須保證引壓管不得有任何滲漏。 在密封油循環(huán)階段，必須安排對密封瓦進行翻瓦清理。氫密封油箱端蓋應密封嚴密，無泄漏。 8、發(fā)電機整套風壓試驗 發(fā)電機整套風壓試驗是發(fā)電機本體及輔助系統(tǒng)安裝完后的一次質(zhì)量大檢驗，是保證發(fā)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(tǒng)泄漏的現(xiàn)象均必須在此階段消除。 二、發(fā)電機氫氣純度下降原因分析及防范措施 1、密封油差壓閥、平衡閥及相關表計故障 在正常的情況下，發(fā)電機軸封裝置內(nèi)密封瓦中的空側和氫側密封油具有相同的壓力，空側和氫側密封油各自保持相對獨立的狀態(tài)進行循環(huán)。若密封油系統(tǒng)的平衡閥跟蹤不好，或是由于平衡閥空側、氫側壓力取樣管中的壓力損失不同，雖然從平

9、衡表上觀察空、氫兩側的密封油壓是平衡的。 若空側密封油壓高于氫側密封油壓，則含有大量空氣的空側密封油向氫側密封油竄油，此時竄到氫側的空側密封油將隨氫側密封油一起回到發(fā)電機的氫側回油腔，即消泡箱，然后經(jīng)氫側回油管，返回到氫側密封油箱中，由于空側密封油箱中含有多量的空氣和水分，當含有空氣的油通過密封瓦與氫氣接觸時，根據(jù)分壓定律，油中分離出來的氣或汽會進入到發(fā)電機內(nèi)，造成氫氣純度下降、濕度上升將空側密封油內(nèi)所含的空氣帶入發(fā)電機內(nèi)。 若氫側密封油壓高于空側密封油壓，則氫側密封油向空側密封竄油，此時將使氫側密封油箱中的密封油量減少，油位降低，系統(tǒng)為了保證安全運行，將自動向氫側密封油箱中補油。這樣就將含有

10、大量空氣的空側密封油補進了氫側密封油箱，使氫側密封油中的空氣含量增加，氫氣純度下降、濕度上升得更快。按廠家要求，密封瓦空、氫兩側的密封油壓是平衡的，空、氫壓力平衡閥安裝在氫側主管路上（立式倒裝），通過調(diào)整閥體內(nèi)的彈簧可以調(diào)整壓力平衡，調(diào)整精度可達50mm水柱，大約在1kpa以下。熱控專業(yè)進行壓力表的效驗，通過分析判斷氫氣純度下降是汽端或勵端造成的，以便有針對性的進行分析處理。 2、發(fā)電機進油方面 了解機組以前或現(xiàn)在是否存在發(fā)電機進油的問題，若大量的氫側密封油漏入發(fā)電機內(nèi)，將使氫側密封油箱油位降低，在系統(tǒng)的自動補油過程中，會將含有大量空氣的空側密封油補進了氫側密封油箱，從而使氫側密封油中的空氣含

11、量增加，導致發(fā)電機純度下降。 3、氫密封油箱浮子閥故障 密封油系統(tǒng)中的自動補、排油的浮球閥卡澀，所導致的浮球閥不能正常開啟或關閉，或因浮球閥的浮球內(nèi)漏后進油，不能正常浮起造成浮球閥不能正常開啟或關閉。這樣將導致密封油系統(tǒng)中自動補、排油的功能失常，此時又分以下3種情況： 若是排油閥出現(xiàn)故障，處于常排狀態(tài)，則系統(tǒng)為了氫側密封油箱油位的穩(wěn)定，就會不斷地將含有大量空氣的空側密封油補入氫側密封油箱，此時補油閥也將進行連續(xù)的補油；若是補油閥出現(xiàn)故障，處于常補狀態(tài)，系統(tǒng)就會不斷地將含有大量空氣的空側密封油補入氫側密封油箱，使氫側密封油中的空氣含量增加。此時排油閥也將進行連續(xù)的排油；補排油閥都失去了正常的功能

12、，此時發(fā)電機密封油系統(tǒng)中的氫側密封油箱則處于一個連續(xù)補排油的動態(tài)平衡狀態(tài)，將大量含有空氣的空側密封油補進了氫側密封油箱，使氫側密封油中的空氣含量增加。 4、密封油補油方式方面 從補油方式的合理性去分析，其中哈爾濱電機廠300mw發(fā)電機密封油的備用油源主要是：汽輪機主油泵來的1.61.8mpa高壓油；主油箱通過氫側密封備用油泵過來的潤滑油；汽輪機軸承潤滑油泵提供的0.0350.105mpa低壓油。 5、發(fā)電機密封瓦間隙超標 在汽輪發(fā)電機正常運行的工況下，由于轉軸高速運轉的機械甩油作用，以及回油溫度升高的熱作用，含有空氣和水份的密封油在密封瓦里側的回油腔內(nèi)被汽化或霧化，形成油煙，被風扇負壓吸入機內(nèi)

13、，并隨機內(nèi)氫氣一起在機內(nèi)風路里循環(huán)，導致氫氣純度下降，氫氣受到污染。 6、油質(zhì)監(jiān)督重視不夠 對于新投產(chǎn)的機組，對油質(zhì)的工作不夠重視，油質(zhì)往往難以達到要求，使密封瓦或軸頸磨損，造成間隙增大、超標，氫氣漏量加大。一方面補氫次數(shù)增加，另一方面使平衡閥和差壓閥的控制精度降低，同時因運行人員緊張，使每八小時應對刮片式濾油器進行旋轉清理并排污的要求不能保質(zhì)保量完成。 7、空側密封油箱排煙風機（即防爆風機）存在抽油或出力不夠的問題。 若密封油防爆風機整體布置在6m標高，而空側密封油箱實際上是一段直徑加大的回油管，布置在運轉層樓板上面，標高約11m左右。在風機的進口擋板前或風機底部裝有一直徑約40mm的排污管

14、，正常運行時用來排去管道中極少量的油水混合物等液體雜質(zhì)。從此系統(tǒng)來看，風機只要克服油箱頂部上的一段排煙管道（垂直段）所造成的靜壓頭，就可以把油抽走，而此管道段高約0.3m，由于風機的全壓頭一般在3500pa左右，可見風機是完全能夠?qū)⒂蛷挠拖涑槌龅摹?三、發(fā)電機氫氣純度濕度不合格原因分析及防范措施 1、制氫站及氣源方面 通過長時期的跟蹤取樣分析,測得制氫站氫氣,發(fā)電機補氫口基本一致,確證氫氣純度和濕度了制氫站來氫純度合格,排除了因制氫站來氫導致發(fā)電機內(nèi)部氫氣純度和濕度下降的可能性.（因為現(xiàn)在露點在-40度左右，而氫氣純度99。8%，不含有硫化氫。）。 2、氫氣干燥裝置方面 氫氣干燥裝置設計不夠合

15、理。目前300 mw以上大型發(fā)電機基本都是由轉子兩端的風扇隨轉子旋轉產(chǎn)生風壓差，在機內(nèi)形成氫氣封閉循環(huán)流動，當發(fā)電機在停運備用狀態(tài)下，機內(nèi)氫氣差壓消失，依靠壓差進氣的氫氣干燥器氫氣無法流動，干燥器不能對氫氣進行干燥。（通過檢測濕度和純度均合格，不應該是此原因造成）。氫氣干燥器安裝位置不合理，設備存在缺陷，發(fā)電機運行中干燥器投運不正常。部分電廠氫氣干燥器設計安裝在6 m層，但大多數(shù)電廠的氫氣干燥器設計安裝在0 m層，由于管路長、管徑小、阻力大、漏氫點多，自動裝置不可靠，加之冷凝式氫氣干燥器運行2 h后要停2 h進行除霜排濕，而設計配套是1機1臺（部分電廠是1機三臺），便形成了停停開開的運行方式。 3、氫氣冷卻器冷卻水量及水溫調(diào)整控制不當 發(fā)電機啟動升負荷或低負荷運行，氫氣冷卻器冷卻水量調(diào)整