秦山第二核电厂发电机密封油系统（ghe）运行分析

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1、秦山第二核电厂发电机密封油系统（GHE）运行分析　　【摘要】本文介绍了秦山第二核电厂发电机密封油系统（GHE）的主要构成，阐述了发电机密封油系统（GHE）的功能和运行方式，并针对系统投运期间所出现的氢气纯度下降问题进行了深入的分析。　　【关键词】GHE；运行；氢气纯度　　0前言　　电机密封油系统（GHE）是用来向发电机轴封装置连续不断地提供密封油来防止发电机转子和定子铁芯等部件冷却介质（氢气）的泄漏，并阻止大气中的污染物进入氢气中，以保持氢气的纯度。GHE系统的正常、可靠运行是整个发电机正常运行的前提。本文除了对GHE系统进行了详细介绍外，还对GHE系统对发电机氢气纯度的影

2、响进行了深入的分析，这对系统运行和其他电厂具有一定的借鉴意义。　　1系统概述　　1.1系统构成　　秦山第二核电厂发电机采用水氢氢冷却方式，即定子绕组为水冷却，转子绕组为氢冷却，铁芯为氢气冷却。为了密封发电机内的氢气，发电机密封油系统采用了双流环式轴封装置（氢侧和空侧两路油）。　　发电机密封油系统是按照发电机最大连续功率700MWe设计的，保证连续不断地提供发电机密封所需的合格油质和油量，并满足压力和温度的要求。10　　密封油系统由空侧和氢侧两个各自独立又互有联系的油路组成。包括如下主要部件：空侧交流油泵、空侧直流油泵、氢侧交流油泵、氢侧直流油泵、空侧油过滤器、氢侧油过滤器、

3、密封油箱、密封油冷却器和油位信号器、压差阀、平衡阀、氢油分离箱、截止阀、逆止阀、蝶阀、压力表、温度计、变送器及连接管路等。　　1.2密封原理　　本系统为集装式，与发电机的双流环式轴封（密封瓦）装置相对应，密封瓦内有两个环形供油槽，从供油槽出来的油分成两路沿着轴向通过密封瓦内环和轴之间的径向间隙流出，其油压高于发电机内的氢气压力，从而防止氢气从发电机漏出。在密封瓦内设有两个供油槽，形成独立的氢侧和空侧的密封油系统。密封油除了供密封瓦起密封作用外，对密封瓦还可以起到润滑降温作用。当这两个系统中的供油压力平衡时，油流将不在两个供油槽之间的空隙中串动。密封油系统的氢侧供油将沿着轴朝

4、发电机一侧流动，而密封油系统的空侧供油将沿着轴朝外轴承一侧流动。由于这两个系统之间的压力在理论上平衡，油流在这两条供油槽之间的空间内将保持相对静止，不发生相对串油现象。　　1.3油压控制原理　　发电机的密封油压规定应高于发电机氢压0.084MPa。这一压差靠空侧油压控制阀和氢侧油压控制阀来保持，所有油压控制阀都通过油缸来控制，通过设定弹簧来设定定值。发电机密封油系统通过四个油压控制阀来调节密封油的油压。　　1.3.1空侧油压控制10　　空侧油压由两个油压控制阀控制，一个为正常油压控制阀，通过对空侧油泵卸油量的控制来控制发电机空侧油进油总管的压力，发电机氢压和空侧油压通过引压

5、管进入阀门上下油缸，通过弹簧将阀门整定为0.084MPa。当压差高于0.084MPa时，阀门开大增加卸油量来降低压差，当压差低于0.084MPa时，关小阀门减小卸油量来提高压差。　　另一个是备用控制阀，通过备用控制阀，使GGR的高压油作为空侧密封油的备用油，空侧油压和发电机氢压通过引压管进入阀门上下油缸，该阀的整定值设定的比正常油压控制阀稍低，为0.056MPa，当压差高于0.056MPa时，阀门关小直至关闭，当压差低于0.056MPa时，阀门开始开启并对压差进行调节。　　正常运行时，空侧交流油泵连续运行，氢油压差由空侧正常油压控制阀控制在0.084MPa，高于备用压差控制

6、阀设定值，所以备用控制阀关闭。　　1.3.2氢侧油压控制　　氢侧油压也有两个油压控制阀控制，两个阀独立控制发电机两侧的氢侧进油管油压。氢侧密封油压要求与空侧油压一致，所以氢侧油压与空侧油压通过引压管进入阀门上下油缸，通过弹簧整定为0.0MPa，既油压相等时阀门保持开度，当氢侧油压高于空侧油压时，阀门关小以降低氢侧油压，当氢侧油压低于空侧油压时，阀门开大以提高氢侧油压，压差阀保证氢压与油压的压差在0.084MPa，而平衡阀保证空侧油压与氢侧油压基本相等。　　2系统运行方式　　2.1正常运行　　空侧密封供油正常运行时，由空侧交流电动密封油泵提供。10　　氢侧密封供油正常运行时，

7、由氢侧交流电动密封油泵提供。　　正常压力调节阀自动控制氢油之间压差，使密封油压比氢压高0.084MPa。　　空侧和氢侧的密封油冷却器均为一台运行，一台备用，冷却器的冷却水由常规岛闭式冷却水系统（SRI）提供。通过控制冷却水的流量，使冷却后的发电机密封油进油温度小于52℃。　　2.2特殊稳态运行　　当空侧交流油泵发生故障，氢油之间压差降到0.056MPa时，空侧密封油由汽轮机主油泵来的高压油经减压阀减压后提供。　　如果空侧交流油泵和主油泵均不可用，且氢油之间压差降到0.056MPa时，则空侧密封供油由主油箱上的氢密封