《安全技术》之发电机氢气系统安全运行分析.doc

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1、发电机氢气系统安全运行分析丹河发电有限公司1，2号发电机的定子绕组、转子绕组及铁芯均采用氢内冷的冷却方式。氢气由装在转子两端的风扇强制循环，并通过设置在定子机座上部的6组氢气冷却器进行冷却。氢气系统由发电机定子外壳、端盖、氢气冷却器、密封瓦以及氢气管路构成全封闭气密结构。　　发电机漏氢的途径，归纳起来有2种：一是漏到大气中，二是漏到发电机油水系统中。前者可以通过各种检漏方法找到漏点加以消除，如发电机端盖、出线罩、发电机机座、氢气管路系统、测温元件接线柱板等处的漏氢；后者如氢气通过密封瓦漏入密封油系统等，基本属于“暗漏”，漏点位置不明，检查处理较为复杂，且处理时间较长。影响发

2、电机冷风器冷却效果的因素也很多，如冷却水局部短路、传热效果差等。下面结合发电机氢气系统的结构，对检修过程中影响到漏氢、冷风器冷却效果的关键部位及应把好的质量关进行分析说明。1机壳结合面　　机壳结合面主要包括：端盖与机座的结合面、上下端盖的结合面、固定端盖的螺孔、出线套管法兰与套管台板的结合面及进出风温度计的结合面。　　(1)端盖与机座的结合面及上下端盖的结合面结合面积大，密封难度大，是防漏的薄弱环节。在检修回装时，应对结合面进行详细检查清擦，对不平的部位涂密封胶校平。在解体及回装的过程中所做的标记不能伤及密封面。对所采用的硅橡胶密封条的尺寸、耐热性能、耐油性能、弹性及耐腐蚀

3、性能进行严格验收。上下端盖结合面的密封条在端盖处与下端盖密封条衔接时应特别注意施工工艺。　　(2)固定端盖的螺孔，有的可能在制造加工过程中穿透，而后经过补焊处理。这些补焊的金属有可能在运行中受振脱开，成为漏氢点，因此在检修时应加强检查。紧端盖螺丝时，应用力均匀，保证结合面严密。　　(3)出线套管法兰与套管台板的结合面是防止漏氢的关键部位。由于该处受定子端部漏磁影响，温度较高，加上机内进油的腐蚀，因此，该处需用耐油橡胶圈和橡胶垫加以双重密封。由于漏入机内的密封油多积存于此，因而该处的密封材料易老化变质失效，每次大修时必须进行检查。另外，在拆装引线的过程中，应避免套管导体受侧力

4、过大，引起密封垫位置的变化而造成漏氢。2密封油系统　　(1)密封瓦座与端盖的垂直结合面是较易漏氢的部位之一，对该处的密封垫质量必须严格把关。上、下半端盖组装时，接缝应对齐，防止由于错口使密封垫受力不均。上、下半端盖的密封条顺端盖垂直面留出1～2mm的长度，安装后割齐，使装配密封瓦座后此处接合严密不漏。　　(2)密封瓦与轴和瓦座的间隙必须调整合格，瓦与轴的径向间隙，双侧应控制在0.2～0.25mm;密封瓦与瓦座的轴向间隙按0.15mm控制。　　(3)防止密封油进入机内，应控制好内油档及密封油挡板的径向间隙；下间隙不大于0.05mm，上间隙不大于0.25mm，左右间隙不大于0.

5、15mm。　　(4)严格执行压差阀及平衡阀的检修工艺，做好调试工作，保证空侧油压高于机内氢压0.05MPa左右，并使氢侧油压能跟踪空侧油压变化，尽量保持两者差值不变,避免由于氢侧油压超出空侧油压，造成氢侧回油量大量增加，来不及排走，漏入机内，同时，造成氢侧油窜入空侧，带走大量的氢气。　　(5)严格监视密封油箱的油位，防止油满罐时进入机内或空罐时向外跑氢。正常运行时应保持较低位置。3转子部分　　(1)氢气由转子外漏是经护环处的导电螺钉进入转子中心孔，再从滑环处的导电螺钉或中心孔两侧堵板处漏出。因这种漏氢在运行中无法处理，因此每次大修都必须对转子进行风压查漏试验。　　(2)转子

6、漏氢是动态的，也就是说，可能在大修试验时不漏，但由于导电螺钉的胶层受热变形或密封垫受热老化，弹性不足，在高速转动的运行中发生泄漏。因此，每次大修必须对4个导电螺钉进行检查，对出现异常的部件进行更换。　　(3)大修中应首先加强对护环处导电螺钉的密封检查，切断转子漏氢的源头。其次，检查滑环处导电螺钉及汽端中心孔堵板的密封情况，把好转子漏氢的第二关。最后通过在转子励端中心孔堵板处通入干燥清洁的压缩空气，用无水酒精滴在导电螺钉部位的方法进行检查。密封试验合格后，回装转子励端中心孔堵板，应确保此处严密不漏。4氢气冷却器　　(1)氢气冷却器是氢气可漏点最多的设备，结合面的每一条螺丝及每

7、根铜管都有漏氢的可能，因此应重点检查，并单独进行水压试验。试验压力为0.5MPa，30min不漏为合格。　　(2)检修冷风器时，应防止将水管侧小堵板装到另一侧的大堵头上，造成水短路，直接将一组冷风器退出，影响发电机的冷却效果和出力。　　(3)防止局部水短路。在更换水管侧大堵头和小堵板的密封垫时，应防止进、出水室的密封垫压不到位，或是上下水室分割面端部不平，造成进出水的局部短路，影响发电机冷却效果。另外，更换的水室密封垫厚薄应适当，避免由于冷风器整体长度的变化造成在回装冷风器堵板时密封不严。　　(4)减少冷风器的漏风