發(fā)電機(jī)漏氫監(jiān)測(cè)

發(fā)電機(jī)漏氫監(jiān)測(cè)技術(shù)介紹華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司白亞民教授級(jí)高級(jí)工程師一、概述發(fā)電機(jī)漏氫監(jiān)測(cè)裝置是保證氫冷發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行的重要監(jiān)測(cè)設(shè)備，監(jiān)測(cè)的對(duì)象是定子繞組水內(nèi)冷系統(tǒng)及其封閉母線和密封油系統(tǒng)的密封性。其中水系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)最重要，由于發(fā)電機(jī)氫壓高于水壓，當(dāng)定子內(nèi)冷水系統(tǒng)有滲漏故障時(shí)，定子內(nèi)冷水箱中應(yīng)有氫氣逸出。內(nèi)冷水中的氫氣滲漏故障可能是由線棒絕緣及銅線磨損引起的，也有可能是水接頭密封失效、焊縫開(kāi)焊、絕緣引水管損傷等其它原因造成的，由于各種滲漏故障都可能引發(fā)相間或?qū)Φ囟搪肥鹿?，因而一旦檢測(cè)出內(nèi)冷水系統(tǒng)漏氫量增大，就意味著嚴(yán)重的事故前兆，所以發(fā)電機(jī)漏氫監(jiān)測(cè)裝置有早期故障報(bào)警的重要作用。對(duì)該裝置的基本要求是能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，對(duì)故障不誤報(bào)、不漏報(bào)。概述（續(xù)）二十五項(xiàng)反措規(guī)定，氫冷發(fā)電機(jī)應(yīng)當(dāng)加裝漏氫檢測(cè)裝置。據(jù)了解目前我國(guó)各電廠氫冷發(fā)電機(jī)大多均配備漏氫監(jiān)測(cè)裝置。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的該類裝置從工作原理上分主要有兩種，一種是用鈀柵氫敏傳感器做探頭，對(duì)發(fā)電機(jī)就地測(cè)點(diǎn)處的微量氫濃度的變化進(jìn)行長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)；另一種是由一臺(tái)安裝在發(fā)電機(jī)附近的熱導(dǎo)式氫氣分析儀就地從不同測(cè)點(diǎn)依次抽取氣樣進(jìn)行檢測(cè)氫含量分析。兩種漏氫監(jiān)測(cè)儀在我國(guó)都已有十幾年以上的實(shí)際業(yè)績(jī)歷史，產(chǎn)品覆蓋范圍較大。二、HK-1型漏氫監(jiān)測(cè)儀簡(jiǎn)介

1測(cè)量原理和基本結(jié)構(gòu)該型漏氫監(jiān)測(cè)儀由探頭、二次儀表和連接電纜三部分組成。探頭部分由氫敏傳感器和采樣氣室組成，安裝在氣體采樣處，二次儀表安裝在電廠的集控室或發(fā)電機(jī)附近，二者之間以電纜連接。探頭的主要部件是鈀柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管，簡(jiǎn)稱鈀管，其作為氫敏元件具有對(duì)氫氣選擇性好、靈敏度高、功耗低、響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間短、工作溫度低以及氣—電轉(zhuǎn)換過(guò)程中不消耗氫等優(yōu)點(diǎn)，適合在線探測(cè)微量氫，并且是可置于易燃、易爆危險(xiǎn)場(chǎng)合的本安型器件，早已在國(guó)內(nèi)外取得測(cè)量微量氫的廣泛工業(yè)應(yīng)用，如監(jiān)視變壓器油中產(chǎn)生氫氣的報(bào)警裝置等等。漏氫監(jiān)測(cè)儀工作流程圖工作流程圖的說(shuō)明儀器被分為探頭部分和儀表部分兩個(gè)單元，中間由電纜連接。探頭部分由氫敏傳感器和采樣氣室組成，安裝在氣體采樣處。傳感器由氣—電轉(zhuǎn)換器、補(bǔ)償器、加熱器和測(cè)溫器構(gòu)成。氣—電轉(zhuǎn)換器是鈀柵場(chǎng)效應(yīng)管，開(kāi)啟電壓值隨氫氣濃度變化。補(bǔ)償器的作用是對(duì)鈀管受到的非氫影響進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，以減少讀數(shù)的緩慢漂移。加熱器和測(cè)溫器是為使氣—電轉(zhuǎn)換器在設(shè)定溫度下穩(wěn)定工作，以消除外界溫度變化對(duì)傳感器的影響。儀表部分由電源回路、恒流源、放大和線性校正電路、溫控電路、儀表指示以及報(bào)警單元等組成，安裝在遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)的發(fā)電廠中央控制室內(nèi)的儀表柜上。儀表部分各組件除提供探頭所需的電能外，還有對(duì)傳感器傳回電信號(hào)進(jìn)行放大處理、線性校正、指示讀數(shù)和自動(dòng)分析報(bào)警等儀表作用。其中很重要的一點(diǎn)是可以改善鈀管對(duì)氫氣電響應(yīng)的非線性特性，使儀表讀數(shù)維持線性。探頭部分的氣室采用非磁性金屬材料制造，主要作用是采集氫氣和保護(hù)氫敏傳感器正常工作。氣室具有特制的透氫膜片，可以使氫氣透過(guò)而阻住水分、灰塵及油霧等對(duì)傳感器的損害。2.HK-1型在線監(jiān)測(cè)儀的性能特點(diǎn)

1)．儀表零位穩(wěn)定，指示重復(fù)性好，定標(biāo)周期長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作量小。氫敏元件對(duì)氫氣選擇性好、靈敏度高、響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間短、工作溫度低以及氣—電轉(zhuǎn)換過(guò)程中不消耗氫，適合在線探測(cè)微量氫。多項(xiàng)減少“慢漂”的設(shè)計(jì)和工藝措施：傳感器工作穩(wěn)定性，儀器調(diào)零和定標(biāo)周期半年以上，既保證了儀器的指示精度，也減小了現(xiàn)場(chǎng)工作人員的維護(hù)工作量。2)．儀表刻度線性化，讀數(shù)準(zhǔn)確、方便鈀管特點(diǎn)是開(kāi)啟電壓隨氫氣濃度呈負(fù)指數(shù)關(guān)系變化，在低濃度氫氣時(shí)（如0~0.5%）有較高的開(kāi)啟電壓，反之當(dāng)氫氣濃度較高時(shí)（如1.0%~2.0%）開(kāi)啟電壓較小并且隨氫氣濃度變化的梯度很小，因此造成對(duì)氫氣響應(yīng)的嚴(yán)重非線性，如圖實(shí)線所示。如果把氫氣響應(yīng)在儀表上直讀，1%以上的刻度將擠靠在一起，很難讀出氫氣濃度數(shù)值和看出數(shù)值變化。為此，采用了特殊工藝結(jié)構(gòu)，使得低濃度氫氣時(shí)的響應(yīng)梯度減少一些，而較高濃度氫氣時(shí)的響應(yīng)梯度提高一些，在一定程度上改善了鈀管氫敏響應(yīng)的非線性程度，如圖虛線所示。另一方面，儀器中加入了線性校正電路（見(jiàn)流程圖），進(jìn)一步對(duì)氫氣濃度的非線性響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行處理，使得最終在儀器上顯示的氫氣濃度讀數(shù)刻度完全是線性的，便于觀察取數(shù)。鈀柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管對(duì)氫氣的反應(yīng)曲線，實(shí)線為原始線，虛線為改良線開(kāi)啟電壓（V）氫氣濃度％3)．儀器靈敏度高、響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間短鈀柵氫敏管本身具有靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)氫氣的響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間一般均在幾十秒以內(nèi)，可以滿足現(xiàn)場(chǎng)對(duì)于探測(cè)氫氣濃度變化的時(shí)間需求。為避免鈀管被水、油、灰塵等污染而性能變壞，需要在取氣通路中加裝透氫保護(hù)膜，該膜會(huì)增加儀器的響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間。因此，透氫膜的性能決定了儀器對(duì)氫氣變化的反應(yīng)速度。現(xiàn)在采用的透氫膜既可以迅速透氫又可以阻擋水、灰塵等污染物，同時(shí)又有一定機(jī)械強(qiáng)度和使用壽命。加上透氫保護(hù)膜對(duì)氫氣響應(yīng)的延遲時(shí)間，儀器對(duì)氫氣變化的響應(yīng)時(shí)間在一般為幾分鐘以內(nèi)。4)．取氣氣室的設(shè)計(jì)問(wèn)題探頭取氣氣室設(shè)計(jì)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，針對(duì)封閉母線和定子內(nèi)冷水系統(tǒng)以及密封油系統(tǒng)等處的不同情況，設(shè)計(jì)出相應(yīng)合理的氣室結(jié)構(gòu)，杜絕了因氫氣積存引起的誤報(bào)現(xiàn)象。5)．儀器工作可靠、使用壽命長(zhǎng)提高HK-1型漏氫監(jiān)測(cè)儀可靠性的措施：半導(dǎo)體芯片內(nèi)部的連接采用鉑硅—鈦—鉑—金的四重結(jié)構(gòu)，這是目前半導(dǎo)體最完美的內(nèi)部連接方式；傳感器金屬柵采用多元材料，并改進(jìn)柵區(qū)結(jié)構(gòu)和表面處理工藝，大大提高了鈀膜的抗剝落強(qiáng)度；鈀管的輸入端增加輸入保護(hù)電路，提高了傳感器的抗靜電感應(yīng)的能力；設(shè)置了合理的接地回路，可避免由地回路饋入干擾信號(hào)；選用高輸入阻抗的儀表放大器，使儀器抑制共模信號(hào)的能力極強(qiáng)，大大提高了儀器的抗干擾能力，也減少了電纜長(zhǎng)度對(duì)儀器性能的影響；通過(guò)了國(guó)家防爆電氣產(chǎn)品檢驗(yàn)中心的“本質(zhì)安全型”鑒定。以上措施有效地提高了儀器的可靠性，同時(shí)也增加了儀器的使用壽命。6)．儀器安裝和使用簡(jiǎn)便HK-1型漏氫監(jiān)測(cè)儀設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊，僅由探頭、儀表和連接電纜三部分組成。探頭安裝在發(fā)電機(jī)封閉母線、定子繞組內(nèi)冷水箱等采樣點(diǎn)處；儀表安裝在控制室儀表柜上；專用電纜最長(zhǎng)可達(dá)300m，兩頭備有專用插頭，連接方便。儀表本身調(diào)零、定標(biāo)周期較長(zhǎng)，可以安排在發(fā)電機(jī)大、小修時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)工作，而且操作簡(jiǎn)單。儀器具有自動(dòng)聲、光報(bào)警功能，還留有數(shù)據(jù)傳輸接口，必要時(shí)可配置記錄儀進(jìn)行自動(dòng)記錄或送入計(jì)算機(jī)集控。3鈀柵氫敏傳感器型漏氫監(jiān)測(cè)儀

使用中需注意的問(wèn)題鈀管測(cè)氫準(zhǔn)確讀數(shù)范圍比較小，最大到6％，一般低于4％，故僅適用于檢測(cè)低氫濃度，最適于檢測(cè)微量漏氫。鈀管工作特性受環(huán)境溫度影響較大，也怕油污和水汽的污染，雖然工藝和設(shè)計(jì)上已經(jīng)有所安全保護(hù)考慮，但還是要注意探頭比較嬌貴。鈀管本身對(duì)氫氣的響應(yīng)是非線性的，濃度越高響應(yīng)越低，雖然已在儀器設(shè)計(jì)上采取措施使讀數(shù)線性化，但較高濃度的測(cè)試結(jié)果肯定比低濃度時(shí)精度差一些。注意定期校驗(yàn)。最好半年左右一次。4儀器的實(shí)際應(yīng)用情況從1989年起，在華北地區(qū)幾個(gè)發(fā)電廠試用，并對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)改進(jìn)，使儀器不斷完善化。1992年10月由華北電力集團(tuán)公司主持技術(shù)鑒定，被國(guó)內(nèi)有關(guān)專家被評(píng)價(jià)為“國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平”。該儀器1993年獲華北電力集團(tuán)公司科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，1994年獲電力工業(yè)部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。目前，全國(guó)各發(fā)電廠大型氫冷發(fā)電機(jī)上應(yīng)用廣泛，在維護(hù)發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行發(fā)電方面發(fā)揮著重要作用，其中運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的已連續(xù)可靠運(yùn)行10年以上，有些還抓住了發(fā)電機(jī)的漏氫故障，及時(shí)報(bào)警并得到了處理。封閉母線和內(nèi)冷水箱及氫冷卻器回水管上用的氣室示意圖

三、熱導(dǎo)型漏氫循環(huán)檢測(cè)裝置1測(cè)量原理和基本結(jié)構(gòu)通過(guò)管道將測(cè)點(diǎn)氣樣輪流抽取到儀器柜內(nèi)，由1臺(tái)各測(cè)點(diǎn)共用的熱導(dǎo)儀進(jìn)行測(cè)量分析。該型裝置需要配置從測(cè)點(diǎn)至儀器柜的氣體取樣管路，此外，為完成各測(cè)點(diǎn)的自動(dòng)切換測(cè)量，還需要配備抽氣泵、時(shí)間繼電器、電磁閥，以一定的時(shí)間間隔自動(dòng)依次循環(huán)進(jìn)行測(cè)量。熱導(dǎo)儀有輪流顯示、報(bào)警功能和1路4-20mA輸出。測(cè)量原理是利用氫的良好散熱特性使通氫熱導(dǎo)室的鉑絲電橋電阻發(fā)生變化反映氫氣濃度。鉑絲需通電加熱工作，一般要求達(dá)到400℃才具有較高的測(cè)氫靈敏度，但為考慮檢測(cè)易燃易爆氣體的安全性，一般把溫度降到80℃～100℃，犧牲一些靈敏度。為防爆安全，前端還需有阻火件，為保證熱導(dǎo)正常工作，需要抽氣泵連續(xù)24h/d工作，將各測(cè)點(diǎn)氣樣反復(fù)輪流抽取至熱導(dǎo)儀的熱導(dǎo)室中進(jìn)行分析測(cè)量。裝有鉑絲測(cè)量電橋的熱導(dǎo)室，不允許油氣及水汽進(jìn)入。時(shí)間繼電器是儀器關(guān)鍵部件，其觸點(diǎn)功率很小，為開(kāi)閉各測(cè)點(diǎn)氣路的電磁閥，還需要多個(gè)中間繼電器按時(shí)間繼電器間隔的輸出依次啟動(dòng)氣路電磁閥。熱導(dǎo)型漏氫循環(huán)檢測(cè)裝置（續(xù)）近些年該裝置做了很多改進(jìn)，較新型號(hào)的產(chǎn)品主要是改進(jìn)了氣路切換方式，從用步進(jìn)馬達(dá)旋動(dòng)兩個(gè)四通閥，由馬達(dá)的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)變換氣路連接點(diǎn)，改進(jìn)為各測(cè)點(diǎn)分別帶一個(gè)磁電導(dǎo)通閥，進(jìn)行氣路切換，提高了工作可靠性，并且采用了進(jìn)口的使用壽命較長(zhǎng)的抽氣泵，有效地減少了氣泵損壞的故障現(xiàn)象。由于內(nèi)冷水測(cè)點(diǎn)在內(nèi)冷水箱頂部，測(cè)量時(shí)抽氣泵也將含較多水份的氫氣和空氣抽出，所以需要配裝帶有水汽吸附劑的干燥器。由于兩個(gè)油系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)抽取的氣樣中含有大量透平油在高溫中產(chǎn)生的烷烴化合物（油煙），所以氣樣進(jìn)入熱導(dǎo)儀前必須過(guò)濾，否則就會(huì)堵死阻火塞，從而得不到真實(shí)測(cè)量結(jié)果。油氣直接進(jìn)入熱導(dǎo)儀氣室易燒壞熱導(dǎo)儀的測(cè)量部件。所以油煙過(guò)濾器是必備的，并且還需及時(shí)更換和清理該部件。2熱導(dǎo)型漏氫監(jiān)測(cè)儀的特點(diǎn)

是測(cè)量氣體含量的傳統(tǒng)方法，氫氣濃度測(cè)量范圍寬（0~100％），重復(fù)性好。但1％以下和95％以上氫氣濃度測(cè)量精度較低。在規(guī)范使用的情況下，儀器使用工作穩(wěn)定性高，長(zhǎng)時(shí)間無(wú)須標(biāo)定和調(diào)校。反應(yīng)時(shí)間有一定滯后。用抽氣泵通過(guò)管道將被測(cè)氣體輪流抽到一臺(tái)熱導(dǎo)儀中去測(cè)量顯示氣體中的氫氣含量，其顯示時(shí)間上存在大約30分鐘的滯后（以6個(gè)測(cè)點(diǎn)，每測(cè)點(diǎn)占5分鐘計(jì)算）。此外，還可能存在氣體滯留在管道中造成讀數(shù)“死機(jī)”的現(xiàn)象。抽氣泵需24d/h不間斷工作，成為儀器的易損易泄漏部件。內(nèi)冷水箱頂部抽出的氣體濕度高對(duì)儀器的影響。汽、勵(lì)兩側(cè)油回路中油煙氣對(duì)儀器的影響。油測(cè)點(diǎn)可能帶來(lái)另一種嚴(yán)重問(wèn)題是油污會(huì)使粉末冶金制造的阻火塞變得不暢通，反過(guò)來(lái)又將影響到其它各測(cè)點(diǎn)的測(cè)量。3熱導(dǎo)型漏氫監(jiān)測(cè)儀實(shí)際使用情況

因過(guò)去多數(shù)隨發(fā)電機(jī)供貨，所以配有該型漏氫監(jiān)測(cè)儀的電廠非常多，超過(guò)了氫敏傳感器型儀器的應(yīng)用數(shù)量，但仍能正常使用的要少很多。由于該類型儀器運(yùn)行維護(hù)要求高，容易出現(xiàn)設(shè)備故障，使一些儀器運(yùn)行不久即不能正常運(yùn)行?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際使用中部分該裝置存在不能正常連續(xù)使用的現(xiàn)象，有的因故障退出了運(yùn)行，包括前蘇聯(lián)進(jìn)口的發(fā)電機(jī)，有的電廠為此不再連續(xù)監(jiān)測(cè)漏氫，改為定期人工檢驗(yàn)，還有的電廠改裝了其它型式的漏氫監(jiān)測(cè)儀。四、綜合性比較據(jù)了解，世界上只有前蘇聯(lián)和中國(guó)采用熱導(dǎo)型裝置監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)漏氫。根據(jù)專利文獻(xiàn)資料檢索，發(fā)電機(jī)漏氫狀況監(jiān)測(cè)裝置的配置，國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家通常采用壓力傳感器元件組成的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)內(nèi)冷水系統(tǒng)中的漏氫，而對(duì)封母、密封油等其它部位的漏氫通常不做定位監(jiān)測(cè)，只是從漏氫總量上進(jìn)行控制。利用氫敏元件在發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水系統(tǒng)中監(jiān)測(cè)含氫量有一些國(guó)外專利報(bào)道，但經(jīng)了解并沒(méi)有形成工業(yè)應(yīng)用。4.1漏氫監(jiān)測(cè)儀的安裝

從安裝角度看，氫冷發(fā)電機(jī)氫氣系統(tǒng)的各種監(jiān)測(cè)裝置，如氫純、氫濕等通常不直接作用于停機(jī)，是可以定期手工檢測(cè)的，故連續(xù)在線監(jiān)測(cè)類的發(fā)電機(jī)漏氫監(jiān)測(cè)儀一般僅作為發(fā)電機(jī)的可選附屬裝置。盡管這類裝置的工作方式和配置完全不同，但安裝方式基本一樣，即通常所謂的外掛式，僅需要在停機(jī)期間對(duì)發(fā)電機(jī)主機(jī)做少量安裝工作即可投入運(yùn)行。以后覺(jué)得某裝置運(yùn)行不好，隨時(shí)可以拆下或更換。因此，熱導(dǎo)型和氫敏元件型的漏氫監(jiān)測(cè)儀在安裝方面屬于同一類儀器，但由于氫敏元件型儀器不需要?dú)怏w取樣管路，發(fā)電機(jī)就地也不需要安裝儀表柜，相對(duì)來(lái)說(shuō)，安裝更簡(jiǎn)單一些，也不占用現(xiàn)場(chǎng)空間。4.2不同測(cè)點(diǎn)環(huán)境對(duì)儀器測(cè)量的影響4.2.1封閉母線測(cè)點(diǎn)封閉母線套管應(yīng)是不允許微漏氫的，為避免氫爆需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理此類故障，25項(xiàng)反措和標(biāo)準(zhǔn)都有規(guī)定，超過(guò)1％就需要停機(jī)處理。發(fā)電機(jī)封閉母線CT出線長(zhǎng)方形箱體的上平面開(kāi)有三個(gè)排氣孔，是為套管漏氫泄放氣體用的，漏氫監(jiān)測(cè)儀探頭即安裝在此排氣管上，此處也可用于便攜儀表檢查漏氫用。熱導(dǎo)型儀器在封閉母線上的測(cè)點(diǎn)除反應(yīng)有延遲外，抽氣量的選擇十分重要，選擇不當(dāng)可能導(dǎo)致較嚴(yán)重的測(cè)不準(zhǔn)現(xiàn)象。實(shí)際使用中氫敏元件型儀器效果較好，尤其是大修后起機(jī)時(shí)或負(fù)載有較大波動(dòng)時(shí)發(fā)生報(bào)警，對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患起到了作用。4.2.2定子內(nèi)冷水箱測(cè)點(diǎn)定子內(nèi)冷水箱水位在箱容積的2/3到3/4之間。由于發(fā)電機(jī)引水管本身是微透氫的（新型引水管基本不透氫），并且氫壓高于水壓，正常情況下內(nèi)冷水中可能含有一定量的氫氣（約1％濃度）。內(nèi)冷水箱有密閉式水箱和開(kāi)啟式之分，前者通常充氮呈微正壓狀態(tài)，但有的發(fā)電機(jī)因設(shè)備損壞或其它原因并不充氮，也無(wú)微正壓而密閉運(yùn)行，這種密閉式水箱會(huì)造成氫氣的積累，取樣測(cè)試氫含量可能達(dá)3%以上，實(shí)際反映的是積存氫氣而不是真實(shí)的泄漏情況；后者與大氣相通，保持常壓。對(duì)于充氮微正壓水箱，氫敏傳感器型探頭在回水管上通過(guò)針型閥取微量水樣，再用氣水分離罐分離出氣體進(jìn)行檢測(cè)，效果比較理想。熱導(dǎo)型儀器如果不對(duì)內(nèi)冷水箱進(jìn)行改造，直接對(duì)密閉微正壓或常壓水箱斷續(xù)或連續(xù)抽取氣體采樣，其測(cè)量讀數(shù)大小與補(bǔ)氮?dú)饬坑嘘P(guān)，氮?dú)浔壤茈y正好反映水系統(tǒng)中實(shí)際的含氫量，將會(huì)出現(xiàn)較大測(cè)量誤差。密閉式內(nèi)冷水箱的國(guó)外引進(jìn)技術(shù)中原配的壓力傳感器型漏氫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是較理想的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行維護(hù)困難，價(jià)格亦較高，國(guó)內(nèi)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)也很少。4.2.2定子內(nèi)冷水箱測(cè)點(diǎn)（續(xù)）開(kāi)啟式水箱內(nèi)部與大氣相通，水箱上部空間是空氣和水系統(tǒng)中逸出氫氣的混和氣體。如果水箱頂部排空節(jié)門是關(guān)閉的，那么與上述密閉水箱不充氮的情況一樣，由于正常微滲漏氫氣的積累作用，從水箱頂部抽出采樣的氣體中氫含量可能高于3％，所以應(yīng)當(dāng)定期打開(kāi)排空節(jié)門放氣，否則測(cè)量的結(jié)果將不能反映水系統(tǒng)的實(shí)際漏氫情況，甚至誤導(dǎo)運(yùn)行人員。所以，測(cè)試的基本要求是測(cè)試時(shí)打開(kāi)排空門。熱導(dǎo)型儀器因?yàn)楸仨毘闅膺\(yùn)行，則存在抽氣量對(duì)測(cè)量的影響問(wèn)題，與封閉母線上類似，抽氣量小了不能很好反映水系統(tǒng)的真實(shí)情況，量大了稀釋過(guò)度，也改變了水系統(tǒng)含氫量的真實(shí)情況，而且大量的抽氣難免使帶進(jìn)的灰塵污染儀器，影響測(cè)量結(jié)果，同時(shí)把導(dǎo)電微粒和富含鈉鉀的濕氣抽進(jìn)水箱，加快了水質(zhì)惡化，使導(dǎo)電率、酸堿度等指標(biāo)超出合格范圍。定子內(nèi)冷水箱監(jiān)測(cè)漏氫的意義檢測(cè)內(nèi)冷水箱的含氫量變化對(duì)監(jiān)視定子線棒絕緣破損，特別是各個(gè)連接頭處密封狀況有著極其重要的價(jià)值，從避免發(fā)電機(jī)突發(fā)重大事故的預(yù)警功能上來(lái)說(shuō)，比監(jiān)視封閉母線上的漏氫量更為重要。正常情況下漏氫指示有一個(gè)基數(shù)，通過(guò)觀察記錄它的變量就能間接知道定子繞組內(nèi)冷水系統(tǒng)密封性是否異常。實(shí)踐表明，內(nèi)冷水系統(tǒng)方法漏氫監(jiān)測(cè)儀在使用中曾多次成功報(bào)警，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水系統(tǒng)的故障。如盤山電廠。通過(guò)減負(fù)荷、減氫壓、增大氫水壓差等方式，能夠在運(yùn)行中驗(yàn)證水系統(tǒng)故障報(bào)警的真實(shí)性，用便攜式儀表在排空門出口檢測(cè)也可以對(duì)比驗(yàn)證。4.2.3密封油回油測(cè)點(diǎn)發(fā)電機(jī)汽、勵(lì)兩端空側(cè)回油管路上有兩處位置可設(shè)置含氫量測(cè)點(diǎn)，一處是在回油管水平段上，一處是在發(fā)電機(jī)汽、勵(lì)端端蓋的上半部。汽、勵(lì)端回油管中流有空側(cè)軸瓦密封油和大軸潤(rùn)滑油回油，由于油壓調(diào)節(jié)跟蹤精度和滯后等多種原因，空側(cè)密封油中一般均含有一定量的氫氣，除氫氣外還有透平油分解出的大量烷烴化合物（油煙狀），這兩樣?xùn)|西隨油回到主油箱后從油中分離出來(lái)，通過(guò)管道由抽油煙機(jī)排到廠房外。氫敏傳感器型儀器的測(cè)量方式是通過(guò)焊在回油管水平段的法蘭螺接帶有油、氫、水分離膜的金屬氣室，在不影響原工況下，監(jiān)測(cè)回油管水平段某點(diǎn)的管內(nèi)氫氣濃度。由于膜的存在，烷烴化合物不會(huì)沾污氫敏傳感器。膜下的油污也不影響氫氣的穿透。抽氣式的熱導(dǎo)儀測(cè)量方法是在端蓋上半邊安裝抽氣管。因?yàn)槊芊庥秃蜐?rùn)滑油運(yùn)行中是高速進(jìn)出的，油高速回流產(chǎn)生的虹吸現(xiàn)象使端蓋內(nèi)部呈現(xiàn)負(fù)壓狀態(tài)，運(yùn)行中正常情況下烷烴化合物濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氫氣，在端蓋上抽氣就會(huì)出現(xiàn)兩種情況，抽氣量小時(shí)采不到氣樣，抽氣量大時(shí)抽出的主要成分是油煙狀的烷烴化合物。當(dāng)油壓跟蹤較差時(shí)，大量氫氣漏向空側(cè)，這時(shí)才可以較準(zhǔn)確地檢測(cè)到氫氣。4.2.4氫氣冷卻器監(jiān)測(cè)