660MW等级发电机介绍(水冷+水氢冷)

660MW双水内冷发电机发电机介绍1、概述QFS-660-2型汽轮发电机是在总结135MW、300MW等级双水内冷发电机制造运行经验基础上，结合600MW级水氢冷发电机设计技术，以及拥有稳定运行经验的1000MW火电发电机成熟结构，吸取了近年来国内外大型汽轮发电机的先进成熟技术，进行的优化设计的产品。

产品开发方案于2014年7月8日国内行业资深专家评审会一致通过评审。

双水内冷发电机具有运输重量轻，成本低，价格便宜，交货进度快等特点，对电厂安装、运行、维修、厂房投资也均具有独特的优越性。

2、性能参数660MW双水内冷发电机设计风格参考有稳定生产、运行经验的660MW水氢氢发电机，性能参数与660MW水氢冷发电机相当。

3、可靠性660MW双水内冷发电机采用660MW级水氢冷发电机和百万千瓦级水氢冷发电机相同的先进技术进一步提高性能和可靠性。

包括：定子：全补偿、抗蠕变定子铁心防松技术采用无机涂层的硅钢片、激光点焊风道板结构，内倾式齿压板结构、阶梯段冲片偏小槽结构等全新结构，避免铁心局部松动。

定子端部整体灌胶技术降低端部线棒应力，提高抗突然短路能力；提高整机防晕性能；防油、防水、防异物。

定子槽内弹性防松技术定子槽内紧固采用高强度槽楔、楔下双层波纹板，槽底和上、下层线棒之间垫有适形垫条，并采用了涨管热压工艺，使槽内线棒固定更加牢固，直线段端部采用鱼尾形关门槽楔就地锁紧，防止轴向位移。

球形接头机械式水电连接技术既确保100%电接触，且抗冲击能力强，防止松动，可适应定子嵌线过程中鼻端六个方向的装配误差，减少线圈所受应力。

转子：转子线圈采用水直接冷却，冷却效果好，利于提高绝缘寿命；采用连续绝缘，无转子匝间短路问题。

4、经济性由于660MW双水内冷转子采用水冷却方式，与传统水氢冷发电机相比，没有与氢气相关的防护及辅助系统，经济性上相较于传统水氢冷发电机有较大优势。

一次性投资制造成本与相同容量的水氢冷发电机相比价格低。

m w等级发电机介绍水冷水氢冷Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】660M W双水内冷发电机发电机介绍1、概述QFS-660-2型汽轮发电机是在总结135MW、300MW等级双水内冷发电机制造运行经验基础上，结合600MW级水氢冷发电机设计技术，以及拥有稳定运行经验的1000MW火电发电机成熟结构，吸取了近年来国内外大型汽轮发电机的先进成熟技术，进行的优化设计的产品。

产品开发方案于2014年7月8日国内行业资深专家评审会一致通过评审。

双水内冷发电机具有运输重量轻，成本低，价格便宜，交货进度快等特点，对电厂安装、运行、维修、厂房投资也均具有独特的优越性。

2、性能参数660MW双水内冷发电机设计风格参考有稳定生产、运行经验的660MW水氢氢发电机，性能参数与660MW水氢冷发电机相当。

直轴超瞬态电抗%23（饱和值）X″d定子运输重量t3003253、可靠性660MW双水内冷发电机采用660MW级水氢冷发电机和百万千瓦级水氢冷发电机相同的先进技术进一步提高性能和可靠性。

包括：定子：全补偿、抗蠕变定子铁心防松技术采用无机涂层的硅钢片、激光点焊风道板结构，内倾式齿压板结构、阶梯段冲片偏小槽结构等全新结构，避免铁心局部松动。

定子端部整体灌胶技术降低端部线棒应力，提高抗突然短路能力；提高整机防晕性能；防油、防水、防异物。

定子槽内弹性防松技术定子槽内紧固采用高强度槽楔、楔下双层波纹板，槽底和上、下层线棒之间垫有适形垫条，并采用了涨管热压工艺，使槽内线棒固定更加牢固，直线段端部采用鱼尾形关门槽楔就地锁紧，防止轴向位移。

球形接头机械式水电连接技术既确保100%电接触，且抗冲击能力强，防止松动，可适应定子嵌线过程中鼻端六个方向的装配误差，减少线圈所受应力。

转子：转子线圈采用水直接冷却，冷却效果好，利于提高绝缘寿命；采用连续绝缘，无转子匝间短路问题。

4、经济性由于660MW双水内冷转子采用水冷却方式，与传统水氢冷发电机相比，没有与氢气相关的防护及辅助系统，经济性上相较于传统水氢冷发电机有较大优势。

660MW超超临界汽轮机设备及系统介绍
一、基本原理
660MW超超临界汽轮机是一种采用超超临界循环技术的汽轮机，其工作原理主要是利用燃烧产生的高温高压蒸汽驱动汽轮机转动发电机发电。

该汽轮机采用超超临界循环技术，能够在高温高压状态下工作，提高了燃烧效率和发电效率，同时减少了CO2排放。

二、结构特点
1.燃烧系统：采用先进的燃烧技术，能够高效燃烧，减少NOx和SOx 排放。

2.锅炉系统：采用超超临界循环技术，实现高温高压循环，提高了锅炉效率。

3.汽轮机系统：采用先进的涡轮设计和材料，能够实现高效率的能量转换。

4.发电机系统：采用高效率的发电机设计，能够实现高效率的发电。

三、系统组成
1.燃烧系统：包括燃烧室、燃烧器和燃气管道等，用于将燃料燃烧产生高温高压蒸汽。

2.锅炉系统：包括锅炉本体、过热器、再热器和除尘器等，用于将燃烧产生的高温高压蒸汽转化为动能。

3.汽轮机系统：包括高压汽轮机、中压汽轮机和低压汽轮机等，用于将高温高压蒸汽的动能转化为机械能。

4.发电机系统：包括同步发电机、变压器和电气设备等，将汽轮机转动的机械能转化为电能。

660MW氢冷发电机氢气纯度下降分析660MW氢冷发电机是一种高效节能的发电设备，它采用氢气冷却技术，可以有效提高发电效率。

氢气纯度下降会严重影响发电机的运行效率和安全性。

本文将对660MW氢冷发电机氢气纯度下降的分析进行探讨。

一、氢气冷却技术介绍氢气冷却技术是指在发电机内部采用氢气作为冷却介质的一种先进技术。

相比传统的空气冷却技术，氢气冷却具有散热快、能效高、占地少等优点。

660MW氢冷发电机采用氢气冷却技术，可以充分发挥发电机的功率，提高发电效率，实现低排放和高效节能的目标。

二、氢气纯度下降的原因1. 氢气供应问题：氢气是通过电解水或蒸汽重整制取的，供氢系统有可能出现问题，导致氢气纯度下降。

2. 筛罐问题：氢气通过筛罐净化后再进入发电机，如果筛罐效果不佳，会导致氢气纯度下降。

3. 油封漏氢：发电机中的油封会出现漏氢的情况，导致氢气纯度下降。

4. 发电机泄漏：由于发电机运行时会产生大量热量和压力，如果发电机存在泄漏问题，会导致氢气纯度下降。

1. 效率下降：氢气纯度下降会导致发电机的冷却效果下降，使得发电机的效率降低。

2. 安全隐患：氢气是一种易燃的气体，当氢气纯度下降时，可能导致发电机内部氢气浓度过高，增加火灾和爆炸的风险。

3. 寿命缩短：氢气纯度下降会导致发电机的内部部件受到腐蚀和损伤，缩短发电机的使用寿命。

1. 定期检查：定期对氢气供应系统、筛罐、油封和发电机进行检查，及时发现问题并进行处理。

2. 提高管理水平：加强对氢气冷却技术的管理，确定关键环节，提高故障预防和处理能力。

3. 更新设备：更新筛罐和油封等设备，提高氢气净化效果，减少氢气纯度下降的可能性。

660MW级双水内冷汽轮发电机水系统的研发和验证作者：张静芝来源：《能源研究与信息》2017年第03期摘要：双水内冷汽轮发电机技术是我国首创并具有完全自主知识产权的技术.在分析双水内冷汽轮发电机水系统运行中存在的主要问题的基础上，研发了660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统，简述了660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统的技术规范、设计原则、组成，分析了660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统特点.型式试验结果表明，所研发的660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统的性能达到了设计要求，能保证660 MW级双水内冷汽轮发电机的安全可靠运行，为660 MW级双水内冷汽轮发电机的研制和投运奠定了基础.关键词： 660 MW；双水内冷汽轮发电机；水系统；研发和验证中图分类号： TK 264.1 文献标志码： AAbstract： The pioneered double water inner cooled turbogenerator has the independent intellectual property rights.According to the analysis of the main problems in its operation，cooling water system for 660 MWlevel double water inner cooled turbogenerator was developed.The technical specifications，design principle and components of the cooling water system were described in this paper.Its characteristics were analyzed.The type test results show the performance of cooling water system has reached the design requirements，which can keep the turbogenerator run safely and reliably.It lays an important foundation for the development and operation of 660 MWlevel double water inner cooled turbogenerator.Keywords： 660 MW； double water inner cooled turbogenerator； cooling water system；development and verification上海电机厂（上海电气电站设备有限公司发电机厂前身）于1958年10月成功研制了世界上第一台12 MW、3 000 r·min-1双水内冷汽轮发电机，并于同年12月在上海南市电厂投入运行.此后，20世纪60、70年代，上海电机厂相继开发了50 MW、125 MW、300 MW双水内冷汽轮发电机，北京重型电机厂和哈尔滨电机厂分别开发了100 MW、200 MW双水内冷汽轮发电机.不同容量的双水内冷汽轮发电机的批量投运为我国经济与社会发展作出了重要贡献.截至1990年底，在役的双水内冷汽轮发电机组约占50 MW及以上容量国产汽轮发电机组的50%左右.双水内冷汽轮发电机技术作为我国首创并具有完全自主知识产权的技术，不仅在国内市场占据重要份额，而且成功进入国际市场.双水内冷汽轮发电机因结构简单、冷却效果好、安全性高、操作维护工作量少等优点，广受国内外用户的欢迎.水系统作为双水内冷汽轮发电机的重要辅助系统，其性能（如冷却水流量、温度、水质、清洁度及系统控制等）及运行可靠性直接影响发电机的运行经济性和可靠性.为了满足市场对660 MW级双水内冷汽轮发电机的需求，在总结300 MW级双水内冷汽轮发电机的设计及运行经验的基础上[1-2]，结合相关技术研发了660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统，为660 MW级双水内冷汽轮发电机的研制和投运奠定了基础.1 双水内冷汽轮发电机水系统存在的问题1.1 水质要求低早期的双水内冷汽轮发电机水系统对水质没有详细要求，仅要求水的电导率在10 μs·cm-1以下.1.2 水过滤器精度差早期的双水内冷汽轮发电机水系统的水过滤器采用网布式结构，过滤精度在40～80目之间，且很容易被水冲破，破损的网布甚至进入定子线圈，造成定子线棒堵塞.1.3 冷却器冷却效率低早期设计的水系统所配置的冷却器冷却效率低，二次水和一次水没有充分进行热交换，导致线圈进水温度偏高.1.4 就地仪表由于受仪表及控制技术限制，只能采用就地仪表，而且控制仪表采用基地式调节，有时需要操作人员到现场进行手动操作.1.5 散装件供货早期的双水内冷汽轮发电机水系统散装件供货，设备和设备之间的具体安装位置是由设计院布置，现场安装，造成安装和调试不便.2 660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统技术规范和设计原则2.1 技术规范额定容量为660 MW；冷却方式为定子绕组水内冷，转子绕组水内冷，定子铁芯空冷；定子冷却水流量为116 m3·h-1；定子冷却水电导率（25 ℃）为1.0～2.0 μs·cm-1；定子冷却水pH （25 ℃）为8～9；定子线圈进水温度为35～45 ℃；定子线圈进水压力为0.2～0.3 MPa；转子冷却水流量为54.3 m3·h-1；转子冷却水电导率（25 ℃）小于5 μs·cm-1；转子冷却水pH（25 ℃）为7～9；转子线圈进水温度为35～43 ℃；转子线圈进水压力为0.2～0.3 MPa.2.2 设计原则2.2.1 标准化程度高水系统完全按照GB/T 7064和JB/T 6517设计；定、转子线圈冷却水水质满足DL/T 801要求；所有压力容器均满足有关标准及规程要求.2.2.2 采用计算机三维辅助设计发电机定、转子冷却水供水装置采用三维设计，使设计结果更为直观形象.三维设计还可有效避免装置内大量管道连接可能产生的干涉问题，提高产品设计质量，同时三维模型可方便地转化为二维施工图，加快了产品设计进程.2.2.3 定子冷却水水质控制根据定子冷却水系统贫氧运行的特点，定子冷却水的水质采用旁路冷却水直接控制其电导率，间接控制冷却水pH的加碱装置.利用纯水电导率和pH之间的关系，通过向冷却水注入微量的NaOH溶液，提升冷却水的电导率，从而确保冷却水的pH在8～9之间，避免冷却水对铜导线的腐蚀.另外，旁路控制冷却水电导率可以防止因电导率失控使整个水系统pH飙升的风险.2.2.4 转子冷却水水质控制针对转子冷却水水质较难控制的问题，通过对在役双水内冷汽轮发电机运行状况进行分析，对转子冷却水系统采用溢流补水方式控制水质，充分利用电厂原有的凝结水及除盐水系统混合补水保证转子冷却水水质，同时将溢流回水返回电厂水处理系统，不会造成冷却水的浪费.2.2.5 水过滤器高精度设计研制了纤维式水过滤器，其过滤精度达到5 μm，从而有效地去除水中杂质，防止水中杂质累积发生堵塞，以及水中大颗粒杂质对空心导线的冲刷，确保发电机安全运行.2.2.6 全数字集中化控制水系统所有信号均进入电厂集散控制系统（DCS）进行智能化和数据化处理.在主控室内实现远程监控，可对运行参数实现历史数据储存，便于对水系统运行数据的追溯和对事故原因的分析.2.2.7 转子水系统防漏水设计针对以往在300 MW机组上曾发生的转子水系统漏水现象（主要表现为出水支座漏水），转子冷却水水箱增设排气管，可及时排出转子出水支座至转子水箱管道内的气体，避免回水管发生气阻导致转子回水不畅引起的出水支座漏水.2.2.8 水系统断水保护水系统断水保护采用在进水管道中加装流量孔板，在孔板上引出三对流量信号，通过在实际流量降低至额定流量80%时发出流量低报警信号，并在DCS按“三取二”逻辑实现断水保护，避免以往由线圈两端压差引出信号，在线圈堵塞情况下无法实现断水保护的风险，提高断水保护的可靠性.2.2.9 水系统冷却水温度控制通过安装在冷却器二次回路的温度调节阀，根据进入线圈的冷却水的温度信号自动调节流经冷却器的二次冷却水流量，从而控制进水温度，满足发电机的设计要求.在寒冷天气情况下，如果冷却水水温过低，为避免发电机内部结露，系统配置了电加热装置，通过电加热提升冷却水温度，提高水系统运行的可靠性.3 水系统的组成及特点3.1 水系统的组成660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统如图1所示.定子水系统冷却水流程为水箱—水泵—冷却器—水过滤器—电加热器—断水保护装置—发电机定子线圈—水箱.冷却水经水过滤器后的另一个流程为水过滤器—离子交换器—加碱装置—水箱.定子水系统除上述设备外，还有控制仪表、阀门、管道等.转子水系统冷却水流程为水箱—水泵—冷水器—水过滤器—电加热器—断水保护装置—发电机转子线圈—水箱.转子水系统除上述设备外，还有控制仪表、阀门、管道等.3.2 集装供水装置定、转子冷却水供水装置采用高集成化集装装置，分别如图2、3所示.集装装置在三维设计时充分考虑了在紧凑布置情况下留有足够的操作维护空间.为确保定、转子冷却水系统安全运行，其水泵、冷却器、水过滤器等关键部件采用双重冗余配置，保障了系统运行的连续性和可靠性.定、转子冷却水系统完善的信号检测使整个系统能全方位、全过程地实现远程监控，以确保及时发现问题，判断原因，消除隐患.加碱装置的设计应用使定子冷却水的pH控制变被动为主动，确保其可完全控制在标准规定的8～9之间.此范围可避免定子冷却水对定子线圈产生腐蚀，从而解决长期困扰的定子线圈腐蚀问题，确保定子线圈的长期安全运行.4 水系统联机型式试验验证在模拟额定工况下，水系统联机型式试验结果与设计值比较如表1所示.为验证660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统的设计性能，在汽轮发电机出厂前进行了水系统与发电机联机型式试验.型式试验时，采用Rosemount 3051型压力、压差变送器测量系统关键位置及设备的冷却水压力、压差；采用TP型双支鉑电阻测量冷却水温度；采用Rosemount 8800型涡街流量计测量冷却水流量.型式试验结果表明，试验值均在设计范围内，验证了水系统的主要参数，如供水流量、压力、温度、过滤器性能、冷却器性能等均可满足发电机正常运行要求.5 结语为适应我国电力工业的不断发展，满足市场对660 MW级双水内冷汽轮发电机的需求，在总结300 MW级双水内冷汽轮发电机的设计及运行经验的基础上，结合相关技术研发了660 MW级双水内冷汽轮发电机水系统.型式试验结果表明，该水系统的性能达到了设计要求，能保证660 MW级双水内冷汽轮发电机的安全可靠运行，为660 MW级双水内冷汽轮发电机的研制和投运奠定了基础.参考文献：[1] 周怀里.双水内冷发电机转子回路堵塞原因分析和防止措施[J].江苏电机工程，2004，23（5）：59.[2] 周波，周贤志.双水内冷汽轮发电机转子漏水原因分析及预防措施[J].华电技术，2010，32（9）：55-56.。

660MW双水冷发电机发电机介绍1、概述QFS-660-2型汽轮发电机是在总结135MW、300MW等级双水冷发电机制造运行经验基础上，结合600MW级水氢冷发电机设计技术，以及拥有稳定运行经验的1000MW火电发电机成熟结构，吸取了近年来国外大型汽轮发电机的先进成熟技术，进行的优化设计的产品。

产品开发方案于2014年7月8日国行业资深专家评审会一致通过评审。

双水冷发电机具有运输重量轻，成本低，价格便宜，交货进度快等特点，对电厂安装、运行、维修、厂房投资也均具有独特的优越性。

2、性能参数660MW双水冷发电机设计风格参考有稳定生产、运行经验的660MW水氢氢发电机，性能参数与660MW水氢冷发电机相当。

3、可靠性660MW双水冷发电机采用660MW级水氢冷发电机和百万千瓦级水氢冷发电机相同的先进技术进一步提高性能和可靠性。

包括：定子：➢全补偿、抗蠕变定子铁心防松技术采用无机涂层的硅钢片、激光点焊风道板结构，倾式齿压板结构、阶梯段冲片偏小槽结构等全新结构，避免铁心局部松动。

➢定子端部整体灌胶技术降低端部线棒应力，提高抗突然短路能力；提高整机防晕性能；防油、防水、防异物。

➢定子槽弹性防松技术定子槽紧固采用高强度槽楔、楔下双层波纹板，槽底和上、下层线棒之间垫有适形垫条，并采用了涨管热压工艺，使槽线棒固定更加牢固，直线段端部采用鱼尾形关门槽楔就地锁紧，防止轴向位移。

➢球形接头机械式水电连接技术既确保100%电接触，且抗冲击能力强，防止松动，可适应定子嵌线过程中鼻端六个方向的装配误差，减少线圈所受应力。

转子：➢转子线圈采用水直接冷却，冷却效果好，利于提高绝缘寿命；采用连续绝缘，无转子匝间短路问题。

4、经济性由于660MW双水冷转子采用水冷却方式，与传统水氢冷发电机相比，没有与氢气相关的防护及辅助系统，经济性上相较于传统水氢冷发电机有较大优势。

➢一次性投资制造成本与相同容量的水氢冷发电机相比价格低。

➢运行维护投运后运行维护较水氢冷发电机维护工作简单，维护成本低。

哈电660MW发电机氢气冷却器改造本文主要介绍了哈电600MW级发电机氢气冷却器两个方面的常见故障，一是关于氢气及冷却水泄漏方面的故障，二是氢气冷却器冷却效果不能满足发电机散热要求方面的故障，并提供了这两个方面的故障分析和解决方案。

本文对氢气冷却器的相关故障进行了深入的分析，提高了氢气冷却器的可靠性，不仅保证了发电机的安全稳定运行，也为氢气冷却器的正常检修和其他缺陷的处理做了很好的铺垫，提供了良好的借鉴意义。

标签：发电机；氢气冷却器；改造1 设备的简历及运行情况600MW发电机氢气冷却器卧放在机组顶部的氢气冷却器外罩内，在发电机汽、励两端的氢气冷却器外罩内各有一台氢气冷却器，每台分为二个独立的水支路。

氢气冷却器外罩为钢板焊接的圆拱形结构，横向对称布置安装在发电机机座的两端顶部。

故障氢气冷却器运行简历（故障氢气冷却器应用于4号发电机）。

（1）4号发电机为哈尔滨电机厂制造，发电机氢冷器为哈尔滨电机厂机电工业公司冷却器厂配套制造，发电机组于2009年12月21日投产。

（2）2010年10月至2010年12月4号发电机进行了第一次检查性大修，对氢冷器解体检查。

检修完毕机组启动后，发生了氢气冷却器漏氢现象，被迫停运机组进行抢修。

2 原有发电机氢气冷却器存在的主要问题2.1 氢气温度超标问题分析（1）数据统计与现状说明：4号发电机汽侧冷、热氢温度高，冷氢温度超过厂家说明书的要求值。

2010-2013年夏季高温天气时，冷、热氢最高温度对比如表1所示。

厂家说明书要求冷氢温度正常值为45±1℃，报警值为45±3℃，改造前的发电机的冷氢温度已经超过报警值48℃，且有逐年上涨趋势。

（2）4号发电机氢气温度高原因分析：a.经过历次检修，排除了以下可能导致氢气温度高的因素：冷却器管壁可能有结垢现象，导致热阻增加，使冷却器传热性能下降。

冷却水路隔板密封垫错位或脱开，造成冷热水混流，影响冷却效果。

冷却器的风罩密封不严，产生冷热风混流，影响冷却效果。

660MW发电机结构介绍发电机是发电厂的核心设备之一，发电机与汽轮机相结合，通过热力循环，将化学能、热能等能源转换成电能，供给人们使用。

本文将主要介绍一种常见的发电机——660MW发电机的结构及其特点。

660MW发电机概述660MW发电机是一种大功率的同步发电机，主要由转子、定子、空气冷却系统、减震系统等组成。

该发电机通常用于火力发电厂。

660MW发电机是目前世界上最常见的大型电力发电设备之一。

660MW发电机的组成转子660MW发电机的转子由一根直径约8米、长约22米的轴和一些轴上的夹板组成。

夹板通常为大弯曲弧形，可有效减缓转子相对于定子的转动速度。

夹板的外部还涂有保护层，以防止长时间运转中的磨损和腐蚀。

定子660MW发电机的定子为光滑的背压轴空心金属圆筒，其内部通常有“打草机式”风切断器和轴向风机。

风切断器主要用于调节水轮流量，以便控制发电机的输出功率。

轴向风机主要用于散热，以保证发电机正常运转。

空气冷却系统660MW发电机的空气冷却系统包含两个部分：一个是冷却氢气的部分，一个是冷却空气的部分。

冷却氢气的部分通常是由同步发电机内部的小型冷却器组成；而冷却空气的部分则主要由冷却空气流量调节器和冷却风机组成。

冷却风机通常位于发电机的顶部，通过将新鲜空气吸入发电机内部来带走发电机内部产生的热量。

减震系统由于660MW发电机在运行时会产生强大的振动，因此需要采用减震系统来减少其振动。

减震系统通常由两部分组成：一个是弹性垫片，另一个是机械弹簧。

弹性垫片可有效减少同步发电机的振动，而机械弹簧则可通过压缩来达到减震的效果。

660MW发电机的特点660MW发电机是目前世界上最大的同步发电机之一，运转效率高，安全可靠。

同时，该发电机的维修较为方便，可在线修理，不需要拆除转子和定子。

这一特点大大降低了维护成本和维护周期。

结尾本文主要介绍了660MW发电机的结构、组成及其特点，希望能对大家了解发电厂设备有所帮助。

QFSN-660-2型发电机培训教材生产准备处赵强1、发电机概述核电秦山联营有限公司扩建工程的两台汽轮发电机是上海发电机有限责任公司引进美国西屋公司世界级技术基础上，对已成熟投产的600MW产品进行优化后设计制造的国产核能汽轮发电机，发电机的型号为QFSN-660-2型（QF—代表汽轮发电机；S—代表定子水内冷；N—氢内冷；660—额定容量为660MW；2—代表两极），该型发电机为三相交流两极同步发电机，发电机采用水氢氢冷却方式，即定子绕组为水内冷，转子绕组为氢内冷，定子铁心及结构件为氢冷。

励磁方式采用同轴无刷励磁，励磁控制采用ABB的UN5000自动电压调节系统，氢、油、水系统采用集装式自动控制。

发电机总装配图各部件布置及名称如附图1示:附图1：发电机总装配图QFSN-660-2型汽轮发电机汽轮机直接联接传动，其工作环境要求海拔高度不超过1000米，环境温度为5~40℃,要求周围环境不含导电灰尘、腐蚀性气体，无爆炸、振动和机械损伤等危险，该型汽轮发电机工作方式为连续长期运行。

发电机的主要参数如表1，励磁机组的参数如表2。

发电机的冷却介质有氢气，定子内冷却水，氢气冷却器内的冷却水，轴承润滑油和密封油，其基本参数如下。

发电机定子、转子，主励磁机定子、转子，永磁机定子的绝缘等级为F级，其温度限值符合F级绝缘要求，发电机主要部件和冷却介质及润滑油的允许温度限值如表7。

思考题：1、秦山二期发电机型号是什么？采用何种冷却方式？2、什么是发电机的负序能力？3、水内冷汽轮发电机定子同层线圈出水温度有何规定？2、发电机结构660MW汽轮发电机（不包括励磁机、励磁装置、氢系统、密封油系统、定子线圈冷却水系统）主要有9大部分组成：转子；油密封、轴承、端；挡风盖、导风环；冷却器与外罩；定子线圈；定子机座、定子铁心；定子出线；定子出线端点和中心点外罩；定子外部水管。

发电机的总体结构图见图2-1由于发电机采用气隙取气径向多路通风的冷却方式，转子本体沿全长分为11个风区，转子绕组采用中间铣孔的斜流通风结构，转子槽楔为风斗式，结构上为一斗两路通风。

660MW（780MVA）发电机水氢氢冷却与双水内冷比较裴利平300MW与350MW等级机组采用双水内冷发电机的很多，660MW机组发电机采用双水内冷技术比较晚，但目前也有运行业绩。

一、效率及费用比较从发电机效率来说，双水内冷发电机效率略低于水氢氢发电机，根据厂家660MW机组的宣传资料，发电机效率相差万分之五，以下按万分之十进行分析。

发电机效率相差万分之十，供电煤耗相差0.28克，全年设备利用小时按4500小时计算，每台机组全年耗煤相差：660X4.5X0.28=831.6吨；多年平均标煤单价按800元/吨（不含税），年燃煤费用相差66.5万/台机。

双水内冷发电机比水氢氢发电机价格便宜，某电厂300MW机组双水内冷发电机比水氢氢发电机便宜390万/台，660MW机组不清楚相关数据，暂按相差500万/台；2X660MW机组的氢站设备、车间建筑、管道阀门等按200万估算，折100万每台机，即每台机相差600万。

氢站和密封油系统每年运维费用算10万/台机（补排氢和制氢都需要人工操作）、每年消耗的CO2费用算5万元/台机，则水氢氢机组每年节约运维费用66.5-10-5=51.5万/台机，相比600万的初始投资价差，显然是划不来的。

双水内类发电机因为更小更轻，发电机独立基座也相应更小更便宜；双水内冷发电机更短（直观上，没见相关数据比较）、对主厂房长度需求减少；双水内冷发电机没有密封油系统、对汽机房零米空间的需求相应减少；因为双水内冷发电机（定子）更轻，主厂房行车费用更低（包括行车轨道等）。

通过以上分析，采用水氢氢发电机组，需要13年以上才能收回投资本金。

二、可靠性双水内冷对水质和密封性要求很高，水质要求比水氢氢还要更高，目前水质处理工艺也是成熟的；密封性情况可以调研、统计已投运双水内冷机组情况；水氢氢发电机也偶有因为密封油波动导致发电机进油的事。

氢系统作为重大风险源，双水内冷发电机安全性要提高不少。

三、对运行方式影响机组检修后启动。

660MW双水内冷发电机技术探秘作者：白音高老来源：《中文信息》2019年第01期摘要：汽轮发电机是火电厂三大主机之一，是将机械能转换电能的关键设备。

发电机的性能直接关系着整个电厂的安全稳定和经济指标。

关键词：660MW 发电机技术性能中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2019）01-0-01汽轮发电机在运行中，其内部各部件产生各种损耗，如定、转子铜损耗、铁损耗、机械损耗、附加损耗等。

这些损耗均已热的形式传播到发电机各部件上，产生温升，严重影响发电机绝缘性能、金属性能及使用寿命。

发电机冷却效果对发电机安全运行，有非常重要的意义。

可以说没有好的冷却效果就没有发电机的安全稳定。

发电机常用的冷却介质主要有空气、氢气和水。

实验证明，水的冷却效果高达空气的50倍，氢气的12倍左右，冷却效果最显著。

660MW双水内冷发电机在安全性能、机型结构以及效率、温升、振动、漏水、噪音等技术性能上有非常显著的特点和优势。

一、安全性能660MW 双水内冷发电机，由于不采用氢气冷却，消除了制氢站、氢气管道等重大危险源；彻底排除了安装调试、运行维护、检修过程中氢爆的可能性。

相比水氢氢发电机，无密封油系统，消除了密封油漏入发电机内部的隐患。

二、机型结构660MW发电机采用定子机座分上下两部分，空气冷却器布置在运转层平台上机座两侧（单层布置），转子由落地式座式轴承支撑的总体布置。

发电机本体及汽端装有罩壳和两端隔音罩。

机座无防爆和密封结构，结构比较简单，安装和检修维护方便。

上下机座可以分开，能够更全面的检查铁芯等重要部件；冷却系统中仅有水系统，省去传统水氢氢发电机的密封油系统和氢系统（包括电站制氢设备）等，日常运行维护方便。

空气冷却器布置在运转层平台上机座两侧，本体外罩起到定子风路作用，从而省去了发电机空冷小室，结构简单，拆装方便，又便于空冷器的维护。

三、技术性能1.效率高效率是发电机的运行性能的重要技术指标之一。

660MW氢冷发电机氢气纯度下降分析宁东发电公司#1机组自投产以来，氢气纯度持续下降，技术人员通过对可能导致发电机氢气纯度下降的原因进行了系统的整理分析，最终找到了影响氢气纯度的真正原因并加以解决。

标签：发电机；氢气纯度；原因分析宁东发电公司汽轮发电机为水氢氢QFSN-660-2型汽轮发电机，发电机采用全封闭结构，运行时采用氢气作为冷却介质。

定子绕组水内冷，转子绕组氢内冷，定子铁芯和端部结构件氢气表面冷却。

发电机运行时额定氢压为0.5MPa，露点值维持在-5℃～-25℃之间，氢气纯度额定值98%，当氢气纯度<96%时需要通过排污、补氢来提高氢气纯度。

为了防止发电机内的氢气外泄，发电机汽端、励端端盖和机座之间的结合面均注入密封胶来防止氢气泄漏，转轴穿过外端盖从机座的两端伸出，因此提供油密封装置来防止氢气泄漏，以保证汽轮发电机组的安全经济运行。

宁东发电公司在生产过程中发现#1发电机氢气压力基本保持平稳而氢气纯度缓慢下降，发电机只能通过频繁补氢置换的方法来维持机内氢气纯度指标。

自2011年投产以来，发电机月平均氢气纯度从97.8%降至96.6%，为了维持发电机的氢气纯度，日补氢量从17m3/d增加至22m3/d，月平均补氢次数从11次/月增加至22次/月，这不仅增加了氢站设备的工作压力和运行人员的工作量，而且造成了氢气的浪费，同时影响了机组的安全、经济、可靠的运行，解决氢气纯度低的问题迫在眉睫。

1 设备简介外端盖内置主轴承、油密封装置和进油管，主轴承和油密封装置用来支撑转子，进油管为主轴承和油密封装置供油。

密封油装置用来防止发电机内部的氢气通过转轴与转轴所穿过部件之间的间隙漏出发电机外。

密封座安装在端盖上，密封座装有两个封瓦，即：内（氢侧）和外（空侧）两个瓦。

密封瓦通有压力比机内氢气压力高84kPa的密封油。

密封油流经密封瓦和转轴之间的间隙，从氢侧和空侧两侧排出。

密封油同时还防止空气和潮气进入发电机。

目 录1.定子冷却水系统概述4 1.1.概述 (4)1.2.产品结构简介 (4)1.3.功能描述 (4)1.4水系统连接到发电机 (4)1.5水箱 (5)1.6水泵 (6)1.7水冷却器 (7)1.8水过滤器 (7)1.9离子交换器 (8)1.10氮气压力系统 (8)1.11定子线圈内冷水路的排水与干燥 (9)1.12补充水系统 (9)1.13电导率仪 (9)1.14气表 (9)2.接受、吊运及储存11 2.1概述 (11)2.2接收 (11)2.3吊运 (11)2.4存储 (11)3.安装12 3.1概述 (12)3.2预防措施 (12)3.3定子线圈及其它零部件的气密试验 (12)3.4系统管道的冲洗 (12)3.5定子线圈及其它部件的冲洗 (13)4.运行16 4.1定子线圈冷却水系统运行准备 (16)4.2水系统的驱气与充水 (16)4.3水系统充氮 (17)4.4水系统运行前状态检查 (17)4.5冷水器的运行 (18)4.6离子交换器的运行 (18)4.7过滤器的运行 (19)4.8水箱不充氮状态的运行 (19)4.9发电机停机时氢、油、水系统的运行 (19)5.检查与维护20 5.1概述 (20)5.2每月一次的检查 (20)5.3计划停机检修 (20)5.4排除定子线圈内的冷却水 (21)6.定子水系统信号26 6.1MKF10AP001，MKF11AP001水泵—停 (26)6.2水过滤器压降—大 (26)6.3补充水进入 (26)6.4水箱液位—高/低 (27)6.5水箱压力—高 (27)6.6定子线圈水流量—高/低 (27)6.7定子线圈水流量—非常低 (28)6.8离子交换器出口电导率—高 (28)6.9定子线圈进水电导率—高/非常高 (28)1. 定子冷却水系统概述1.1. 概述本说明书对水氢冷汽轮发电机定子线圈内冷水系统作了比较详细的介绍，是定子线圈内冷水系统的安装、使用和维护的指导性文件。

660MW发电机氢气纯度降低原因分析及处理摘要：现代大型机组基本使用水氢氢冷却方式，即定子绕组采用水内冷，转子绕组采用氢内冷，定子铁芯和其他构件为氢气表面冷却。

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，氢气由装在转子两端的浆式风扇强制循环，并通过设置在定子机座四角的氢气冷却器进行冷却，具有效率高，冷却效果好，安全可靠等优势。

同时为维持发电机内部氢气不外泄，必须设置密封油系统对发电机动（转子）静（轴瓦）部分进行密封。

原理是通过对密封瓦通入一定压强的密封油，使密封瓦内密封油压强大于发电机内部氢气压强，以防止氢气自密封瓦动静间隙处外泄，期间密封油会自密封瓦两侧外泄，其中一部分会流入发动机内部并与氢气接触。

关键词：660MW；发电机；氢气纯度一、660MW发电机氢气纯度降低的危害氢气作为一种极易爆炸的危险品，如果氢气中含氧量大于3%，遇明火即会发生爆炸。

发电机在运转过程中可能出现定、转子放电现象，若发电机内氢气纯度降低，则存在氢爆的可能，严重威胁设备安全。

发电机氢气纯度降低，可能造成发电机绕组绝缘下降，严重威胁发电机的安全。

从经济角度来看,氢气纯度越高，混合气体的密度就越小，通风摩擦损耗就越小。

当机壳内压力不变时，氢气纯度每降低1%，通风摩擦损耗增加11%，氢气纯度降低冷却效果下降对机组运行不利。

正常发电机制造厂家要求氢气纯度在95%--98%之间。

所以运行中必须严格监视，及时调整，确保纯度合格。

二、660MW发电机氢气纯度降低的原因分析某660MW发电机机运行时，机内氢气纯度缓慢降低至95.10%，远低于发电机制造厂家设计≥98%要求，需要对其纯度下降原因进行分析，并采取针对性解决方案。

1.原因分析在660MW发电机运行时，机内氢气纯度低至98％，即可认为氢气纯度不足，针对这一问题，一般来说运行人员应进行排补氢操作。

排污时首先应确认氢气系统和附属设备没有动火工作，随后缓慢操作排氢门，防控静电问题招致的爆炸起火事故，待氢压降低至0.38-0.4MPa时，关闭排氢门，并重新充入合格氢气，反复操作多次后，即可恢复氢气纯度在合格范围。

1 系统功能及范围1.1 功能说明给水系统是将给水从除氧器水箱送至锅炉省煤器进口联箱。

在这个过程中给水通过三级高压加热器，进行给水加热，以提高机组的循环效率。

给水系统还为锅炉过热器、再热器的喷水减温器和汽轮机高压旁路系统的减温装置提供减温水。

给水系统与锅炉启动系统相连，在机组启动时向锅炉启动系统供水。

给水系统还与凝结水系统的密封水泵出口管道相连，在凝结水压力低时，由密封水泵向给水泵提供密封水，此密封水从给水泵出来汇集密封水回收水箱后排入汽轮机疏水扩容器。

给水系统还与凝结水系统的锅炉上水管道相连。

1.2 系统范围给水系统包括完成上述功能的所有管道及部件。

给水管道自除氧器水箱下水口开始，分三路分别接至两台汽动给水泵的前置泵和启动备用电动给水泵前置泵入口。

两台汽动给水泵前置泵及启动备用电动给水泵前置泵的出口管分别接至两台汽动给水泵及启动备用电动给水泵入口。

三台给水泵出口管合并后经三级高压加热器至锅炉省煤器进口联箱入口。

从1号高压加热器之后电动闸阀前给水管道上引出锅炉过热器减温器（两级）的减温水管。

三台给水泵均有中间抽头，抽头水管合并后至锅炉再热器减温器。

给水系统还包括汽动给水泵及启动备用给水泵的最小流量再循环管道、高压旁路减温水管道、锅炉启动循环泵过滤器冲洗水管道以及由凝结水系统接来的锅炉上水管道、向锅炉启动系统供水的管道接口、给水泵密封水管道等。

2 系统设计准则2.1 运行要求给水系统按要求的流量、压力和温度供给锅炉给水以及向有关设备供给各种运行工况所需要的减温水，以保证机组的正常运行。

给水系统有两台50％容量、由变速汽轮机拖动的锅炉给水泵（汽动给水泵），布置在汽机房13.70米层。

每台汽动给水泵配有一台定速电动机拖动的前置泵，布置在除氧间零米层。

给水泵汽轮机的转速接受给水控制系统的信号进行调节，以改变给水流量。

一台30％容量、液力偶合器调速的电动给水泵，作为启动和备用。

前置泵与主泵用同一电动机拖动。