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1、600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理第50卷第2期2008年4月汽轮机技术TURBINETECHNOLOGYV01.50No.2Apr.2008600MW氢冷发电机氢气纯度下降的原因分析及处理赵韵奇,熊大健(大
2、唐华银金竹山发电厂,湖南冷水江417505)摘要:针对某电厂2号发电机氢气纯度异常下降的问题,对影响氢气纯度的各种因素进行了全面地分析,找出了氢气纯度异常下降的真正原因,彻底地予以解决.关键词:氢冷发电机;密封油;氢气纯度;浮球阀;处理分类号:TK267文献标识码:B文章编号:1001—5884(2008)02-0148-03TheAnalysisandTreatmentoftheDeclinationofHydrogenPurityof600MWHydrogen—cooledGeneratorZHAOYun.qi.XIONGDa.jian(Datan
3、gHuayinJinzhushanPowerPlant,HunanLengshuijiang,417505,China)Abstract:AsfortheabnormaldeclinationofthehydrogenpurityofNo.2generatoroftheDatangHuayinJinzhushanPowerPlant,thecausehasbeenfoundoutandtheproblemthoroughlysolved,throughacompleteinvestigationforallsortsofin—fluenti~facto
4、rs.Keywords:hydrogen?cooledgenerator;sealoil;hydrogenpurity;floatvalve;treatment0前言由于氢气热容量大,导热性比空气高6倍多,流动性比空气好,重量不到空气的1/10,使得发电机内的通风摩擦损耗大大减小,所以在现代单机大容量发电机中被普遍应用.为使机组能够安全,可靠,经济,稳定地运行,严格地保证机内氢气的纯度是十分必要的.氢气纯度不合格,将会造成机内构件局部过热.有害气体的存在还会造成绝缘老化,铁芯及其金属部件腐蚀,直接影响机组的安全.如果氢气纯度下降至爆炸范围内,在一定的条
5、件下可能会引起发电机内氢气爆炸;此外,氢气纯度下降时,混合气体的密度随氢气纯度的下降而上升,将导致发电机的通风摩擦损耗增加,降低发电机的效率.根据美国G.E公司介绍,一台运行氢压为0.5MPa,容量为907MW的氢冷发电机,其氢气纯度从98%下降到95%时,摩擦和通风损耗大约增加32%,即相当于损失685kW.一般情况下,当机内的氢气压力不变时,氢气纯度每降低l%,其通风摩擦损耗约增加ll%….因此,发电机在氢气纯度低时长期运行是极不经济的,要求利用排污,补氢的方法提高机内的氢气纯度,这对机组的安全运行构成潜在威胁,同时也造成了一定经济损失.因而,认真
6、分析并解决发电机在运行时氢气纯度异常下降的问题极为重要.1系统概况某发虫[呈发电机QsN一600—2YHG型汽轮发电机,该型号发电机采用的冷却方式是:定子绕组水内冷,转子绕组氢气内冷,定子铁芯及其结构件表面氢气冷却.正常运行时额定氢压0.4MPa,露点一5~C一一25~C,氢气纯度I>98%.当氢气纯度≤95%时通过排污,补氢来提高氢气纯度.为了防止发电机内的氢气外泄,采用了双流环式密封瓦,通过密封油系统的油压进行密封,以确保汽轮发电机组的安全经济运行.2密封油系统的工作原理为防止发电机内的氢气通过轴端向外泄漏,在发电机的两端设置了油密封装置,通
7、过供油及控制装置,为密封瓦提供氢侧,空侧密封油及空侧推力油.通过密封油系统的压差阀对密封油压进行调整,使密封油在密封瓦和转子轴颈之问的间隙中形成并维持一高于机内氢气0.084MPa±0.01MPa的密封油流,从而保证机内氢气与机外的空气隔绝.密封油系统原理如图1所示.密封瓦中的空,氢侧密封油分别由密封油系统的空,氢侧密封油泵供给.在机组的正常运行过程中,氢侧密封油箱应该保持相对稳定的油位,既不进行排油,也不进行补油.因为,在密封瓦中空,氢侧油压做不到绝对的平衡,故空,氢侧仍会有少量的油相互窜流,而且由于外部因素的影响(如:油泵出口油压的波动,油温的波动
8、,油泄漏,氢压的变化)均会使氢侧密封油箱油位变化.如果油位上升,则会自动关闭补油阀,开启排油浮
