600MW水氢氢冷发电机漏氢原因处理论文
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汽轮发电机的漏氢治理某电厂#7机组为日本富士电气公司制造的全密封氢冷发电机组,型号为GTHDD582/71-2,额定功率为600MW。
在大修完成并网运行一个月后,发电机补氢量逐渐上升并超出厂家设计标准,还发现主油箱排烟风机出口带氢气的异常。
摘要:发电机漏氢的途径很多,归纳起来有两种,一是漏到大气中;二是漏到发电机油水系统中和封闭母线的外壳内。
前者可通过各种检漏方法找到漏点而加以消除,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;后者属于暗漏,漏点具体位置不明,检查、处理较为复杂,如氢气通过密封瓦漏入密封油系统、通过定子线圈漏入定子冷却水系统等。
检修过程中应对定子绕组水路和转子的严密性要进行严格控制,密封油系统的差压阀必须保证动作准确、灵活、可靠;运行中要注意监视密封油温,且确保密封油压与发电机内氢气压力的压差维持在规定范围内;保证密封油的清洁度,避免密封瓦磨损而导致间隙增大,从而使漏氢量增大;发电机长时间运行后,可能会出现线棒与水接头钎焊处渗漏或空心线损坏,以及氢气冷却器水侧泄漏等现象。
这也将导致漏氢量增大,甚至发生事故,所以必须注意发电机的漏氢,以便及时处理。
关键词:600MW汽轮发电机,漏氢,治理经过组织人力排查分析,发现是由于发电机机端大端盖水平结合面密封胶不足,引起氢气内漏到发电机轴承箱中,造成漏氢量增大。
并且在排查过程中还发现了环形油箱排烟风机入口管由于安装错误,坡度装反的隐患,环形油箱排烟风机入口管内因坡度装反而被积水堵塞,导致环形油箱内的氢气无法正常排出,而氢气溶解到润滑油中,通过主油箱排烟风机排出。
最后,经过对发电机机端大端盖密封槽重新打胶及环形油箱排烟风机入口管坡度更改后,氢气系统恢复正常运行。
一、单流环式密封油系统的氢气损耗单流环式密封油系统主要由以下设备组成。
第一,密封油泵:两台交流密封油泵及出口调压阀、一台直流事故密封油泵及出口调压阀。
第二,密封油冷油器、滤网、差压阀、流量调节阀。
水氢氢冷发电机内冷水含氢的原因分析及安全运行措施摘要:发电机作为大型发电企业的重要设备,一直以来受到发电从业者的重点关注。
水氢氢冷发电机内冷水含氢问题的发生越来越普遍,困扰着广大从业者。
发现内冷水箱含氢的情况后,需要沉着应对,在不突破规程要求的前提下,加强运行调整,采取有效的监控手段,依然可以保持发电机的安全稳定运行。
关键词:内冷水含氢:控制;安全运行大型发电机运行中会释放较多的热量,带来的温升不仅会加快发电机绝缘件的老化,更会影响安全稳定运行。
采用良好的冷却介质是保障发电机正常运行的有效手段。
水氢氢冷发电机利用除盐水冷却发电机定子线圈、利用干燥氢气冷却发电机定子铁芯及发电机转子。
随着机组运行年限的增长,特别是火电机组在多频次、大幅度的调峰工况下,发电机定子线圈空芯铜导线的密封会出现渗漏的情况。
1 发电机内冷水含氢的原因分析1.1发电机冷却系统概述发电机内冷水系统与发电机氢系统独立运行,以长春某电厂200MW发电机为例,正常运行时的氢气压力为0.3MPa,内冷水压力0.2MPa,氢—水压差为0.1MPa,以此来保障发电机定子线圈水系统微小泄露的情况下,发生氢气窜入内冷水系统的情况而不发生内冷水外溢情况,内冷水外溢将影响发电机绝缘导致发电机定子损坏的重大安全事故。
发电机定子线圈采用空芯铜导线,其内部流通内冷水。
低温内冷水通过励磁端的汇水环及绝缘引水管均匀的分布到各个定子线棒中,在吸温度后,通过各自的绝缘引水管汇聚到汇水环,流出发电机进行外部冷却并往复循环。
1.2发电机内冷水含氢原因分析内冷水系统与发电机氢系统在发电机内部各自运行,共同作用,降低发电机各部温度。
发电机氢气窜入内冷水不易察觉,直观方法是通过发电机日补氢量变化判断,并在多次排查排除发电机外壳、氢气管路、发电机套管泄露的情况下,才能怀疑为氢气窜入内冷水系统。
发电机定子线棒端部汇水盒及绝缘引水管发生渗漏的几率较大。
汇水盒为金属焊接形式,绝缘引水管与汇水环的接口靠金属应力接驳,上述两个部位需要在发电机安装时在现场施工完成,由于为手工作业,施工技术、环境与材料上存在一定的不确定性,使得上述位置存在泄露的风险。
氢冷发电机漏氢分析及预防控制摘要:针对氢冷发电机可能存在的漏氢部位和原因进行分析,提出预防控制措施。
关键词:氢冷发电机;漏氢;预防控制氢冷发电机正常运行的必要条件之一是维持氢气系统的正常工作,主要是保证发电机内氢气压力、冷热氢温度及温差、氢气纯度及湿度、漏氢率等在标准范围内。
由于氢气扩散快、渗透力强,加上密封油流动可携带一定量氢气,因此规程或出厂说明书对发电机每天补氢量都有明确要求,一般不大于10m3/d。
本文首先分析了氢气泄漏的危害以及泄漏原因,并针对泄漏原因逐一提出了预防控制措施。
一、氢气泄漏的途径及危害氢冷发电机氢气泄漏主要有外漏和内漏两种类型。
外漏,是指氢气通过发电机端盖、氢气管路系统、氢冷器与本体结合面等直接泄漏到大气环境中。
氢气外漏的原因主要是发电机本体存在漏点。
内漏,是指发电机内的氢气泄漏至发电机密封油或冷却水系统内,包括定冷水系统和氢冷水系统。
氢气内漏的原因主要是:(1)密封油系统漏氢,致使氢气向空气侧泄漏,进而随排烟风机进入到大气中;(2)定冷水系统漏氢,致使氢气通过定冷水管路集聚在定冷水箱内;(3)氢冷器漏氢,致使氢气漏进氢冷水系统内;(4)氢气漏进发电机出线小室或封闭母线内。
氢冷发电机漏氢危害很大,严重影响发电机组安全高效运行,具体危害如下:(1)会造成氢气压力下降,未及时补氢会影响发电机出力;(2)会造成氢气湿度过大或发电机进水、进油,进而引发发电机定、转子绕组绝缘损坏;(3)会增加机组氢气量消耗,提高了机组运行成本以及运行补氢操作频率;(4)氢气是易燃易爆气体,遇到高温或者明火可能发生着火、爆炸事故。
二、氢气泄漏的原因分析发电机补氢量超标或突然增大,说明氢气系统出现了非正常泄漏点。
分析典型氢气泄漏的主要原因如下:1、密封油系统漏氢密封油系统氢气泄漏的主要原因有以下几种情况:(1)密封瓦卡涩或磨损,造成密封油系统运行不正常或氢系统密封不足引起漏氢;(2)密封油压力因平衡阀、压差阀工作状态偏离设计要求导致漏氢;(3)检修安装工艺不规范,造成密封间隙超标引起漏氢。
发电机氢气系统常见泄漏原因分析及防措施摘要:对采用水氢氢冷却方式的发电机,发电机漏氢量的大小直接影响到发电机组的安全稳定运行,这也是发电机安评的一个重要指标;本文着重介绍了国绝大多数热力发电厂的发电机的常见漏氢原因分析,给国发电企业氢冷机组漏氢治理提供借鉴。
关键词:发电机;漏氢;原因分析;防措施1发电机漏氢的危害(1)不能保证发电机氢压,从而影响发电机的出力;(2)造成氢气湿度过大或发电机进水、进油,损坏发电机定、转子绕组绝缘,严重时引发相间或对地短路事故;(3)消耗氢气过多,补氢操作频繁,运行成本高;(4)发电机系统可能着火、爆炸,造成设备严重损坏。
2、发电机漏氢部位发电机漏氢部位归纳起来讲总归有两部分;一是氢冷发电机部本体结构部件的漏氢,二是发电机外部附属系统的漏氢。
氢冷发电机本体结构部件的漏氢涉及四个系统;包括:水电连接管和发电机线棒的水冷系统,发电封瓦及氢侧回油管接头的油系统,发电机氢气冷却器的循环水系统,发电机人孔、端盖、手孔、二次测量引出线端口、出线套管法兰及瓷套管部密封、出线罩、氢冷器法兰、转子导电杆等的氢密封系统。
发电机外部附属系统的漏氢包括氢管路阀门及表计、氢油差压调系统、氢油分离器、氢器干燥装置、氢湿度监测装置、绝缘过热检测装置等。
3发电机氢气泄漏原因分析3.1 发电机定冷水系统方面由于正常运行时定冷水压低于氢压,因此一旦发电机部定冷水系统泄漏,这时漏氢就会产生,氢从发电机漏至定冷水系统,造成定冷水水箱压力升高而自动从排氮回路排出。
主要位置及原因:定子线棒的接头封焊处定子线棒的接头封焊处漏水,其原因是焊接工艺不良,有虚焊,砂眼漏水;空心导线断裂漏水,断裂部位有的在绕组的端部,有的在槽直线换位处,其原因主要是空心铜线材质差:绕组端部处固定不牢,产生高频振动时,使导线换位加工时产生的裂纹进一步扩大和发展;引水管漏水,绝缘引水管本身磨破漏水的一个原因是引水管材质不良,管壁有沙眼,另一个原因是绝缘引水管过长,运行中引水管与发电机端盖等金属部分摩擦而导致水管磨破漏水;引水管连接管螺母有松动导致水管漏水;引水管和金属压接头处存在制造缺陷,压接部分漏氢。
氢冷发电机漏氢及其预防措施摘要:发电机漏氢量是汽轮发电机正常运行的重要指标之一,影响发电机漏氢的因素很多,本文通过对发电机漏氢原因进分析,主要就安装及调试阶段在控制发电机漏氢量方面采取的措施进行了简述。
关键词:发电机;漏氢量;预防措施1.前言哈尔滨电机厂有限责任公司生产660MW发电机采用全封闭结构,运行时采用氢气作为冷却介质。
通风系统包括风扇和氢气冷却器,通风系统是独立的全封闭结构,以防止污物和潮湿空气进入。
定子绕组水内冷,转子绕组氢内冷,定子铁心和端部结构件氢气表面冷却,发电机采用密闭循环通风冷却,机座内部的氢气由装于转子两端的浆式风扇驱动。
发电机漏氢主要分为外漏及内漏,外漏主要为氢气自发电机本体、氢气系统各设备及管道处泄露,内漏主要为氢气泄露至密封油、定冷水及闭式水系统内部,由于氢气本身具有易燃易爆的特点,危险性比较高,当氢气出现泄漏并没有及时排放时就会发生氢爆,当氢气泄漏到发电机油水系统时,会导致绝缘降低故障,当泄漏到密封油系统内部时,由于漏点位置不容易查找,检查维修难度大大增加,发电机漏氢的危害性非常大,需要受到重视。
1.氢气外漏2.1发电机本体漏氢发电机本体漏氢主要是从发电机端盖、手孔、出线罩等结合面处泄露,有发电机气端本题温度表处漏氢、发电机来氢母管截止门杆法兰处漏氢以及各管路法兰阀门处漏氢等,主要是因为法兰或者是端盖紧固螺栓出现松动、丝扣出现松脱以及法兰长时间使用没有及时进行维修更换出现老化现象,这些都是导致发电机漏氢的原因,上述漏氢都可以通过测氢仪或者是肥皂水等仪器检测发现。
因此在安装阶段就应该进行控制。
一方面,在安装前要对各密封面进行检查,确保各结合面无裂纹、毛刺等缺陷,且接触面平直度符合规范要求,必要时可以采用涂抹红丹粉方法进行检查,在发现有问题时及时进行研磨处理;另一方面,对于需要加装的垫片,在使用前对垫片有无折叠、破损、老化等现象进行检查,在安装过程中将保证垫片无偏斜,必要的部位应该涂抹密封胶以保证严密,同时在螺栓紧固时采用对角紧固的方式,确保各螺栓紧力均匀。
发电机出线套管漏氢处理分析电力系统中,发电机是一个关键的组成部分,其出线套管的密封性能直接影响到电气设备的正常运行和安全性。
然而,在实际运行过程中,发电机出线套管可能会出现漏氢的情况,这不仅会导致能源损失,还可能会对发电机造成损坏和安全隐患。
因此,对于发电机出线套管漏氢的处理是非常重要的。
首先,需要对发电机出线套管漏氢的原因进行分析。
发电机出线套管漏氢可能是由于材料失效、装配不当、温度过高等原因引起的。
例如,发电机出线套管材料老化、破损或腐蚀等都可能导致氢气泄漏。
另外,由于发电机长时间运行产生的高温环境,也可能使得出线套管的密封性能下降,从而导致氢气泄漏。
对于发电机出线套管漏氢问题的处理,可以采取以下几个方面的措施。
首先,检查发电机出线套管的材料情况,如果出现老化、破损或腐蚀等情况,应及时更换出线套管。
其次,对于装配不当导致的漏氢问题,应进行调整和修正,确保出线套管与其他设备的连接紧密,密封性良好。
此外,对于温度过高导致的氢气泄漏,可以考虑增加冷却设备,降低发电机的工作温度,以提高出线套管的密封性能。
此外,可以采取一些预防措施来降低发电机出线套管漏氢的发生概率。
首先,对于新建的发电机出线套管,应选择优质的材料,并且在装配时遵循正确的操作规程,确保套管与其他设备的连接紧密。
其次,在发电机运行过程中,定期检查和维护出线套管,及时发现并解决漏氢问题。
另外,通过提高发电机的绝缘性能,可以降低漏氢的概率。
综上所述,发电机出线套管漏氢问题需要引起重视。
我们应该对漏氢的原因进行深入分析,并采取相应的措施来解决和预防。
通过控制温度、选择优质材料、调整和修正装配等方式,可以有效地减少漏氢问题的发生,提高发电机的运行效率和安全性。
火电厂氢冷发电机漏氢分析摘要:发电机漏氢是氢冷发电机普遍存在的问题。
大量漏氢会导致氢压下降,影响发电机冷却,从而限制发电机带负荷;漏氢严重时可能造成发电机周围着火,甚至引起氢气爆炸,造成发电机损坏以至机组停机。
关键词:氢冷发电机漏氢原因前言发电机漏氢的途径通常有外漏氢和内漏氢两种。
外漏氢是指发电机内的氢气通过泄漏点漏到机壳外的空气中,这种漏氢通常情况下危险性较小,因为标准状况下,氢气密度仅为空气的 1/14 ,是地球上最轻的物质。
氢的分子运动速度最快,从而有最大的扩散速度和很高的导热性,其导热能力是空气的 7 倍,而且氢气的密度很小,其流动阻力也很小当然特殊情况除外;另一种则是由于油氢差压阀性能不好,使氢侧油大量窜入空侧或密封瓦座结合面漏氢,氢气随着密封瓦的空侧回油而进入汽轮机主油箱,并在主油箱内形成爆炸性气体的内漏氢。
还有一种内漏氢是由于采用水内冷的发电机定子绕组,其空心导线内的水压低于机内的氢压,所以当空心导线的严密性遭到破坏,氢气便先漏入定子绕组空心导线内冷水中,阻碍水的正常循环,降低叻冷却水量。
另外氢气漏入氢气冷却器的冷却水中也属于内漏氢。
针对发电机内漏氢和外漏氢两种情况,结合发电机内部结构,现指出发电机运行中容易漏氢的部位,分析其原因并提出解决办法:1.端罩和机座结合面漏氢:发电机端罩和机座结合面面积较大如果密封不严就会出现漏氢,因发电机端罩上有密封胶槽,注入的密封胶运行一定时间便会出现胶老化干硬而出项空隙,或密封面加工质量差影响气密性。
处理这种漏氢情况需采用压缩空气注胶枪对发电机端盖密封结合面打密封胶,打密封胶时应打开排气孔。
最好先把结合面旧密封打出,然后重新打入新密封胶。
但密封胶充满圆周槽后应从排气孔流出。
结果无法流出,说明密封胶通道被堵塞。
达不到密封效果。
2.端盖与端罩及上下半端盖结合面漏氢:制造质量不良,部件有砂眼,加工精度低,不平度大是造成结合面漏氢的主要原因。
通常主要通过研磨消除沟槽,补焊砂眼,组装时螺丝按对称位置先后逐步拧紧,保证螺丝紧力均匀。
氢冷发电机漏氢问题的分析及探讨[摘要] 本文从氢冷发电机结构部件方面分析了发电机漏氢的原因,并提出了综合处理方法,以提高机组安全运行水平。
[关键词] 漏氢分析探讨前言韶关发电厂#10、#11发电机是东方电机厂生产的QFSN-300-2-20B型发电机组,其定子绕组、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四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。
但发电机漏氢问题时有发生,影响了机组的安全稳定运行。
本文对发电机漏氢问题进行原因分析,并对综合处理方法进行了探讨,以提高机组安全运行水平。
1.发电机漏氢原因分析氢冷发电机的漏氢部位归纳起来讲总归有两部分;一是氢冷发电机内部本体结构部件的漏氢,二是发电机外部附属系统的漏氢。
氢冷发电机本体结构部件的漏氢涉及四个系统;包括:水电连接管和发电机线棒的水内冷系统,发电机密封瓦及氢侧回油管接头的油系统,发电机氢气冷却器的循环水系统,发电机人孔、端盖、手孔、二次测量引出线端口、出线套管法兰及瓷套管内部密封、出线罩、氢冷器法兰、转子导电杆等的氢密封系统。
发电机外部附属系统的漏氢包括氢管路阀门及表计、氢油差压调节系统、氢油分离器、氢器干燥装置、氢湿度监测装置、绝缘过热检测装置等。
下面结合我厂发电机氢气系统的结构,对检修过程中影响到漏氢的关键结构部件进行分析。
1.1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等。
为防止这些部位漏氢,在检修中应注意以下事项:(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,是防漏氢的薄弱环节。
应注意,在检修过程中,为解体及回装所做的标记不能伤及密封面;要对结合面进行详细检查,对所采用的橡胶密封条的尺寸、耐热性能、耐油性能、弹性及耐腐蚀性能进行严格验收。
发电机漏氢原因分析及处理摘要:根据发电机漏氢量超标的危害,对某330MW机组正常运行过程中发电机漏氢的部位及现象进行了调查分析,并根据其原因和处理过程对今后的发电机检修提出了相应的预防措施。
关键词:氢冷发电机组;内冷水系统;漏氢;分析处理1 概述氢气是一种易燃易爆的危险性气体,在空气中的爆炸极限是4%~75.6%(体积浓度),如果氢气泄漏并不能及时排放时,会在厂房内聚积与空气混合,有可能发生氢爆的危险。
而且漏氢量的大小直接影响发电机的冷却和机组的安全运行,因此在水-氢-氢冷却的机组中,控制氢气泄露成为汽轮发电机组安装工作的一项重点。
发电机漏氢作为氢冷发电机运行中发生频率较高,且危害性很大的事件,日补氢量超标,严重影响着机组的安全运行。
以下就某火力发电厂一起水氢氢汽轮发电机漏氢事件,分析探讨大型氢冷发电机运行中遇到漏氢故障后的原因分析方法和检查处理手段。
2 水氢氢冷发电机漏氢原因问题检查及处理2.1问题检查并做初步确认影响发电机漏氢量的因素很多,涉及到制造、安装、运行、检修等各个方面。
a.密封瓦油路堵塞,(如油滤网堵,平衡阀、差压阀卡涩)等使密封油压降低。
b.密封瓦与轴之间及密封瓦与瓦座之间的间隙大。
c.各法兰及发电机本体的各接合面包括大端盖、人孔门等的密封橡胶或密封垫不良,各螺丝未拧紧d.引出线套管、检温元件、引线端子板等密封不好。
e.氢气冷却器密封垫各螺丝未拧紧。
及氢气冷却器铜管是否破裂。
f.所有要关闭的阀门未关严。
g.转子中心孔导电螺钉处漏氢。
8.发电机本体和各管道的焊缝焊接不好。
h.密封瓦与大端盖结合面(立面)不严密。
大端盖结合面光洁度不够或螺丝未拧紧。
i.汽励两侧绝缘引水管及汇水母管焊接质量不好,是否存在内漏现象。
j.发电机定子线棒中空心铜线材质不好(有砂眼或裂隙)和在运行中断裂根据漏氢试验及实际的补氢情况显示,发电机的漏氢量严重超标,组织人员对与发电机氢气系统有关的动、静密封点、密封面、阀门、氢气管路及焊口等进行了检查,基本排除了上述部位渗漏的可能,即排除了发电机因外漏而引起的发电机氢气的大量泄漏。
发电机漏氢故障及处理措施摘要:氢冷发电机指的是定子、转子绕组和铁芯利用氢冷却形式,利用风扇把氢气于转子两端实行强制性循环,使用定子机座上部的氢气冷却器循环冷却的发电机。
其氢气冷却系统效率高,安全性好,是全封闭气密结构。
由于密封不严格等问题,氢冷发电机漏氢现象时有发生,给发电机工作运行、安全与稳定性带来了严重的威胁。
本文主要针对氢冷发电机漏氢故障及处理措施进行简要研讨,仅供参考。
关键词:氢冷发电机;发电机出线罩;漏氢;故障;处理措施1氢冷发电机漏氢方式目前,氢冷发电机漏氢方式多种多样,根据氢冷发电机漏氢方式的不同,一般分为外漏和内漏。
①氢外漏。
指的是发电机中,氢气从泄漏点泄漏到机壳外的空气当中。
如若发生氢外漏,如在发电机机座、出线罩、氢气管路系统、发电机端盖、氢气冷却器、测温元件接线板、柱等处出现漏点时,可以采用卤素检漏仪或是肥皂液等措施来找出泄漏点,并在第一时间内进行补救。
一般情况下,氢气在空气中扩散速度很快,在漏点0.25米开外是难以觉察出氢气的存在。
但是大部分电站都具备了快速检测外漏漏点的技术,因此,氢外漏的危险性较小。
②氢内漏。
主要指的是氢气往机内各部分泄漏。
例如泄漏到封闭母线外套、主油箱内、内冷水箱内或者发电机油系统内等。
氢内漏多数是由于设备本身的缺陷而引起的,并且难以具体明确漏点位置,这极大程度的加大了检查与处理的难度,因此,该类泄漏的危险性较大。
例如,氢气由密封瓦泄漏到密封油系统,并从密封油系统流入到汽机主油箱内,一旦氢气纯度在4%~75%之间时,存在着极为严重的爆炸隐患。
2氢冷发电机漏氢故障原因分析2.1端盖与密封瓦结合面漏氢发电机密封瓦故障,包括卡涩、磨损及绝缘不合格等,会使得密封间隙变大,造成密封油压力下降,导致漏氢。
出现这种问题时,氢气会泄露到外端轴承室,利用氢系统检漏仪可以检测到。
在组装上下半端盖时,法兰接缝必须要对齐,当出现错口不平时,会使得密封垫受力不均,从而造成间隙变大。
发电厂漏氢的主要原因及防治措施摘要:氢气在发电厂的生产运行中起着至关重要的作用,而作为一种渗透性强、易燃易爆易泄漏的气体,氢气的安全性尤为重要。
因此,机组的漏氢情况必须引起足够的重视,并采取有效的防治措施降低漏氢率,确保机组的安全经济运行。
氢气在发电厂中较多地应用于氢冷发电机,其内外部都有漏氢的可能。
由于氢气泄漏的危险性很高,所以清楚了解漏氢原因、提前预防、严密监视都显得非常重要。
关键词发电厂;漏氢;监测;防治措施一、漏氢形式发电设备漏氢的形式,总结出来主要有两种:一种是直接泄漏进入空气中;第二种是泄漏到发电设备密封油以及定子冷却水体系中。
第一种归属为明漏,能够使用简单的维修方式就能够找到泄漏的位置,同时进行修补清除泄漏点。
第二种氢气泄漏是氢气经过密封瓦渗进密封油体系以及转子导电螺丝等位置,这种泄漏不能够使用简单的维修方式找出,由于位置不容易明确,查找起来十分困难,不能够及时的找到泄漏的位置,同时对发电设备的顺利工作有着很大程度的不良作用,并且对发电设备的定子线棒也产生不良作用,减小发电设备的使用时间。
因为泄漏的位置是流动的,并非固定,平时使用的检查方式不能够应用,检查起来程序十分繁琐,在还没有检查出是哪里出了问题之前对设备的稳定运行埋下后患。
文章综合发电设备体系的构造,对检查维修程序中对泄漏氢气的重点位置产生作用与应该搞好的品质开展讲述。
二、漏氢防治措施(1)氢气管道的焊缝、阀门、法兰不严密,充氢操作不规范使漏氢量增大新投运的机组在管道做气密性试验中要求能承受住0.8MPa的压力,试验合格后,短期内泄漏的概率不大,但是在每次充氢时应检查各焊缝处是否严密,有无漏气声。
氢气系统所有管路均须采用无缝钢管且须承受住气密性试验的压力,管路焊接必须保证气密试验时不泄漏。
在管路气密试验中,系统中分析仪表及设备的气密试验和管路的气密试验最好是分开单独进行,因为单独进行气密试验将使发电机整体气密试验容易得多,如果仅仅因为管路有漏点,使整个发电机气密试验不合格而导致重做,是不经济的。
600MW发电机漏氢案例及预防措施探讨作者:单光华张立春来源:《机电信息》 2015年第30期单光华1张立春2(1.浙江国华浙能发电有限公司,浙江宁波315612;2.贵州省遵义市习水县中电投二郎电厂,贵州遵义564611)摘要:氢气是大型汽轮发电机组最主要的冷却介质,但当前,机组容量等级不断增大、氢压升高,随之而来的是漏氢量不断增多带来的经济损失和安全隐患方面的问题。
漏氢量是汽轮发电机组运行指标中的主要技术指标之一,其大小直接影响着机组的运行安全,因此对发电机组漏氢量的检测检查非常重要,本着降本节能增效的原则,对漏氢量进行研究和控制已成为一个不能回避的话题。
现从两个漏氢案例出发,介绍漏氢的危害、途径,并针对事故案例分析漏氢原因,在此基础上提出防范措施与解决方案,并总结经验及对策。
关键词:600MW发电机;漏氢案例;防范措施0引言目前,我公司4×600MW发电机组均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、定子铁芯及其他构件为氢外冷。
氢气通过布置在汽励两端定子机座顶部的两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、密封油系统、氢气干燥器及氢气管路构成全封闭气密结构。
1电厂漏氢案例1.1案例一2009年,一台600MW机组正常运行状况下,发现泄漏量达到10.2m3/d。
经现场检查发现,该发电机排氢手动门法兰处、氢系统循环风机出口门、发电机风扇高压区至绝缘监测装置一次门、A/B氢干器入口取样门均有漏氢现象。
1.2案例二2011年,一台600MW机组小修结束后进行整体气密实验,发现压力不能保持。
经检查发现,发电机下部氢管道法兰、氢盘补氢门门杆等处泄漏,经紧固,气压得到稳定。
2发电机漏氢的危害发电机漏氢危害极大,主要包括以下几个方面:(1)不能保证发电机正常氢压,影响发电机的出力;(2)造成氢气湿度过大或发电机进水、进油,损坏发电机绝缘,严重时引发相间或对地短路;(3)消耗氢气过多,补氢操作频繁,运行成本高;(4)发生着火、爆炸,造成设备、厂房严重损坏和人身伤亡事故。
2018年25期工艺创新科技创新与应用Technology Innovation and Application600MW 汽轮发电机漏氢问题的分析处理曹凤波,王竟强,詹志远(哈尔滨电机厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150040)前言氢冷汽轮发电机具有效率高、温升低的优点,油密封结构是氢冷汽轮发电机特有结构,氢冷汽轮发电机漏氢量的大小直接影响机组的运行安全[1],且发生氢气泄漏的原因及现象具有多样性。
如泄漏可能发生在静止密封结构或动静结合面[2],静止密封结构泄漏又可能发生在转子结构[3]或定子机座以及冷却水路[4];现象可能是向机外漏氢,也可能向冷却水路漏氢,也会造成向机内漏油现象[5,6]。
上述现象都会危害发电机的运行安全,造成事故隐患。
1事发梗概某电厂600MW 汽轮发电机组安装完毕启机运行即出现轴系振动值偏大、漏氢量超标问题。
机组先后启动三次,都因振动及漏氢指标超出允许值被迫停机。
第一次启动在没有进行完整的发电机整套气密试验情况下即进行,运行期间氢压下降快,最后因轴系振动大而被迫停机。
停机期间主要进行了两项工作:轴系加平衡块、发电机更换氢系统外管路全部阀门。
第二次启动发生氢压下降,压差大幅波动现象,空、氢侧密封油压波动,空侧油箱排烟风机出口有氢气排出,氢侧油压励侧比汽侧高0.02-0.04kPa 。
打开发电机汽、励两端外油档检查发现:汽侧漏氢严重,在密封瓦与轴颈的径向密封面有气、油混合物喷出,励侧没有检测到氢气泄漏。
经过调整差压阀,汽端漏氢现象消失,压力可以稳定,在机组启动升速至3000r/min 后,带有功负荷100MW 时,再次发生汽端漏氢现象,氢压无法维持,被迫打闸停机。
第三次启动盘车没有投入,密封油、润滑油投入的情况下可以维持氢气压力,密封瓦处没有泄漏现象发生。
在投入盘车同时密封瓦与轴颈的径向密封面有气、油混合物喷出,励侧没有检测到气体泄漏。
差压降从74kPa 降至37kPa ,氢侧油箱油位突然降低,调整差压阀,增大压差,汽端漏氢现象消失,机内气体压力可以稳定。
浅析发电机漏氢的原因及防止措施随着经济的飞速发展,国民经济生活水准有了很大程度的提升,对用电量也有更高的要求,并且对使用电的品质也有了更高的要求,面对这种局面,发电厂的发电设备就必须要一直持续不停的在工作,由于发电设备的工作状况对工作有着关键的影响。
氢冷发电设备是凭借氢气体系的工作来确保设备的正常运转,氢气体系的顺利工作对设备各个机构的顺利作业有着关键的影响。
以某发电厂为例,针对氢体系漏氢的核心位置、漏氢缘由开展了解析,并且对发电设备各个组织的密实性进行实验与氢气体系的工作监视展开了详细的讲述。
标签:发电机;氢系统:漏氢发电设备漏氢的形式,总结出来主要有两种:一种是直接泄漏进入空气中;第二种是泄漏到发电设备密封油以及定子冷却水体系中。
第一种归属为明漏,能够使用简单的维修方式就能够找到泄漏的位置,同时进行修补清除泄漏点。
第二种氢气泄漏是氢气经过密封瓦渗进密封油体系以及转子导电螺丝等位置,这种泄漏不能够使用简单的维修方式找出,由于位置不容易明确,查找起来十分困难,不能够及时的找到泄漏的位置,同时对发电设备的顺利工作有着很大程度的不良作用,并且对发电设备的定子线棒也产生不良作用,减小发电设备的使用时间。
因为泄漏的位置是流动的,并非固定,平时使用的检查方式不能够应用,检查起来程序十分繁琐,在还没有检查出是哪里出了问题之前对设备的稳定运行埋下后患。
文章综合发电设备体系的构造,对检查维修程序中对泄漏氢气的重点位置产生作用与应该搞好的品质开展讲述。
1 通过结合面漏氢的主要部位1.1 结合面因为体积比较大,在进行密封时就存在困难,避免渗漏的工作也很难进行,所以针对结合面位置来说,是避免氢气泄漏最容易破坏的位置。
例如励侧与机座结合面、汽侧端盏与机座结合面、上盏与下盏的结合面都是要避免渗漏的关键。
因此在检查维修装置时,要确保结合面是整齐的,事前对结合面进行打磨,确保光滑,要进行拆卸以及安装时,无论是进行标记还是运送时,都必须要确保结合面是光滑的没有伤痕的。
600MW发电机氢气纯度低的分析与处理摘要:该机组为上海电机厂生产的600MW三相同步发电机,为防止氢气沿轴泄露,采用了双流环密封油系统。
该机组2022年大修后,出现了发电机内氢气纯度低的情况,需频繁补氢。
机内氢气纯度低,易发生爆炸,严重威胁安全运行。
对发电机内氢气纯度低的原因进行了分析与排查,发现了多处问题,确定了汽端密封瓦径向间隙严重超标为主要原因。
制定了处理措施,处理后,相关设备的指标均恢复到正常值,发电机氢气纯度低的情况得到了妥善的治理。
关键词:发电机;氢气;纯度;密封瓦;间隙;超标。
引言:氢气具有冷却效率高、效果好的优点,现代大型机组均为水氢氢冷却方式,即定子绕组采用水冷却,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的方式;氢气冷却系统是由定子外壳,端盖,密封瓦,氢气冷却器和氢气管路构成的全封闭的气密结构;在运行时氢气被装在转子两端的桨式风扇强制在发电机内部循环,再由氢冷器对氢气进行冷却。
但是氢气在某些情况下又极为危险,当氢气中含氧量大于3%,易发生爆炸;在运行中发电机可能会出现定子,转子放电的现象,若发电机内氢气纯度降低,存在氢爆的可能,严重威胁机组安全运行;发电机内氢气纯度降低,可能造成绕组的绝缘下降,严重威胁机组安全运行;氢气纯度越高,混合气体的密度越小,通风摩擦损耗就越小,经济性就越好,有关资料显示机壳压力不变时,氢气纯度每降低1%时,通风摩擦的损耗就增加11%,造成发电机内部的冷却效果大为降低,不仅影响经济性而且不利于机组安全稳定运行;运行中一般要求氢气纯度不低于98%,否则视为纯度低,必须及时调整并严格监视,确保在合格范围。
1.设备概况与问题描述。
该机组型号为上海发电机厂生产的QFSN-600MW-1型三相同步发电机,冷却介质为氢气,为防止氢气沿轴泄露,采用了双流环密封油系统,密封瓦的型式为双环式密封瓦。
该机组2022年大修过后,发电机气密性实验合格,在开始连续运行后便出现发电机内氢气纯度低的情况,需频繁补氢,加大操作人员的工作量,增加运行成本,危害了机组的安全运行。
定冷水系统漏氢事件的处理范文冷水系统漏氢事件处理范文:冷水系统漏氢是一种常见的问题,对于工业生产来说,对于这种事件的处理是非常重要的。
本文将从以下几个方面来探讨冷水系统漏氢事件的处理方法。
一、快速排除漏氢原因发现冷水系统漏氢问题后,首先要迅速确定漏氢的原因。
可以通过以下几种方法来排除:1. 检查冷水系统的密封性。
检查冷水系统的阀门、管道、接头等是否存在漏氢的地方。
确保所有的连接处都是紧密的,并及时修复或更换漏氢的部件。
2. 检查冷水系统的压力。
通过测量冷水系统的压力,判断是否达到工作压力。
如果压力低于工作压力,需要调整压力设置,并检查是否有漏氢的地方。
3. 检查冷水系统的冷却剂。
冷水系统中的冷却剂质量应符合要求,若发现冷却剂浑浊、污染或含有杂质,需要及时更换,并检查是否有漏氢的地方。
二、修复漏氢问题一旦确定了漏氢的原因,需要采取相应的措施修复漏氢问题。
具体方法如下:1. 若发现冷水系统某个部件有漏氢现象,可以采用密封胶进行简单的修复。
将密封胶填充到漏氢处,并进行密封处理,以确保不再有氢气泄漏。
2. 若发现冷水系统的管道、阀门等部件损坏较严重,需要更换新的部件进行修复。
在更换过程中要严格按照操作规程进行,确保新部件的安装质量。
3. 对于冷水系统中的冷却剂污染或质量不合格的情况,需要将污染或质量不合格的冷却剂排除,并添加新的冷却剂。
同时,还应加强对冷却剂的监控和维护,定期更换冷却剂,保证冷水系统正常工作。
三、加强预防措施除了及时修复漏氢问题外,还需要加强预防措施,避免漏氢问题的再次发生。
具体措施如下:1. 定期检查冷水系统的运行状况。
定期对冷水系统进行检查,发现问题及时修复,以避免问题扩大化。
2. 加强冷水系统的维护保养。
定期对冷水系统进行清洗、排污,保持冷水系统的清洁和通畅。
3. 严格执行操作规程。
员工应按照操作规程进行操作,避免操作不当导致冷水系统漏氢问题的发生。
4. 加强员工培训。
员工需要接受相关培训,了解冷水系统的运行原理和常见问题的处理方法,提高员工的工作技能。
600MW水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理
摘要:对600mw水氢氢冷发电机漏氢的原因进行了分析,并就
漏氢后的处理过程进行了详细的阐述,根据处理过程对今后的发电
机检修提出了相应的预防措施。
关键词:发电机 漏氢 分析 处理
近十几年来,已并网发电的600mw以上汽轮发电机组大部分能
达到额定出力并持续运行,各项技术参数和性能也基本上能满足各
种正常或非正常运行方式的要求。尽管如此,由于设计及工艺原因,
特别是制造工艺和质量检验等存在问题较多,导致发电机各类事故
频繁,延续时间长,性质严重,损失巨大;其次,电机的安装、检
修质量及运行维护水平也存在诸多问题,常常成为事故发生的诱
因。
发电机漏氢作为氢冷发电机运行中发生频率较高,且危害性很
大的事件,日补氢量超标,严重影响着机组的安全运行。以下就某
火力发电厂一起水氢氢汽轮发电机漏氢事件,分析探讨大型氢冷发
电机运行中遇到漏氢故障后的原因分析方法和检查处理手段。
一、故障情况
5号发电机为日立原装进口的600mw水氢氢冷汽轮发电机,已安
全运行十余年。自2010年底开始,运行人员发现其存在日漏氢量
偏大的问题,但一直未超过19m3/d的设计值。
5号发电机定子水箱漏氢检测氢气含量偏高,手持测量值为
(34-46)lel,对应氢气含量为(1.36-1.84)%,在线监测装置显
示氢气含量为(1.3-1.9)%之间波动。同期投产的国产化机型#6发
电机同期定子水箱漏氢手持测量值为(17-21)lel,在线监测装置
显示氢气含量为0。机组运行期间加大对5号发电机漏氢情况检测,
无明显发展变化趋势。虽然此发电机的各项指标均为超标,但未保
险起见,准备利用机组小修机会对发电机定子水箱氢气含量偏大的
缺陷做全面检查处理。
二、漏氢原因分析
水氢氢冷发电机漏氢原因:
1.密封瓦油路堵塞,(如油滤网堵,平衡阀、差压阀卡涩)等使
密封油压降低。
2.密封瓦与轴之间及密封瓦与瓦座之间的间隙大。
3.各法兰及发电机本体的各接合面包括大端盖、人孔门等的密
封橡胶或密封垫不良,各螺丝未拧紧。
4.引出线套管、检温元件、引线端子板等密封不好。
5.氢气冷却器密封垫各螺丝未拧紧。及氢气冷却器铜管是否破
裂。
6.所有要关闭的阀门未关严。
7.转子中心孔导电螺钉处漏氢。
8.发电机本体和各管道的焊缝焊接不好。
9.密封瓦与大端盖结合面(立面)不严密。大端盖结合面光洁
度不够或螺丝未拧紧。
10.汽励两侧绝缘引水管及汇水母管焊接质量不好,是否存在内
漏现象。
11.发电机定子线棒中空心铜线材质不好(有砂眼或裂隙)和在
运行中断裂。
三、漏氢位置确定
5号发电机定子线棒也是进行的气压试验。试验初始气压
0.5mpa,24小时后气压降至0.36mpa。在排除发电机外部无渗漏点
后。采取氦质谱仪检漏,在励侧3点、5点钟位置发现氦气浓度较
其他部位高出10倍以上,但无法确认漏点位置。重新进行定子线
棒水压试验(0.5mpa 8小时),对励侧3点、5点钟位置进行重点
持续观察,最终于发电机励侧5点钟位置引水管手包绝缘处发现渗
水缺陷。
四、处理过程
1.渗漏点确认后,为最小程度的影响工期,首先尝试在不抽发
电机转子的情况下是否可进行渗漏点的补焊处理。
2.施加了0.5mpa的水压后,此线棒北数一二排间开始有水渗出。
厂家人员就此判断泄漏点仍在线棒内部靠近定子膛方向,根据其意
见,制定了抽转子继续处理的初步方案。
3.发电机转子抽出后,吊开励侧下端盖、内端盖,拆除励侧撑
环绑线和撑环。
4.继续吊出汽侧内端盖,拆除汽侧撑环和线棒绑带,破开汽侧
#31线棒手包绝缘。焊开故障线棒两端水电接头处,敲掉汽励两侧
故障线棒固定垫块后将故障线棒撬开抬出。用铜堵头焊死下层线棒
水管,打剩余线棒气压,0.5mpa,8小时无泄漏。定子绕组吹水后,
对剩余线棒进行33kv交流耐压试验,1分钟通过,再次确认其余线
棒无问题。
5.对新线棒进行54kv交流耐压试验,1分钟通过;进行0.6mpa
的气压试验,12h经公式换算合格。
6.先后恢复励侧汽侧手包绝缘,垫块,绑绳,撑环,t型螺栓和
绑带。加定子膛堵板、风道堵板。用厂家专用烘焙机开始第一次烘
焙,升温至定子端部温度90℃时,记录起始保温时间,恒温时间2
小时。继续升温至定子端部温度到110℃时,记录起始保温时间,
恒温时间48小时。
7.结束第一次烘焙后两侧刷环氧树脂浸渍胶。二次烘焙升温至
定子端部温度到100℃时,记录起始保温时间,恒温时间12小时。
检查手包绝缘处固化良好后,喷红瓷漆。
8.对#31槽打槽楔后,进行发电机铁损试验、表面电位试验、定
子绕组交流耐压试验、定子端部模态试验分别合格。定子线圈
0.5mpa气压试验合格。顺利完成了#31上层定子线棒更换工作。
9.对拆下的旧线棒接水盒焊缝进行着色探伤,焊缝外表面未发
现异常,将线棒空心导线与实心导线散开,并将28根空心导线单
独焊死后进行水压试验,发现渗漏点在第二层与第三层之间的焊
缝,空心导线无渗漏点。渗漏原因分析为多层空心导线与实心导线
连接处焊接质量存在瑕疵,在电腐蚀及端部振动的作用下导致渗漏
情况的发生。
经过以上更换线棒的处理,5号发电机日漏氢量下降为6.92立
方米/天,效果十分明显。
五、结束语
当发电机发生漏氢故障后,检查处理的周期较长,对发电厂的
安全稳定运行影响比较大。建议制造厂加强对制造工艺的监督,在
设计、材质选择、加工整形、焊接、装配等工艺过程中严格工艺纪
律,杜绝渗漏点,确保设备出厂后的长周期安全稳定运行。在运行
过程中,当发现氢冷发电机有漏氢事件发生时,应加强设备巡视,
缩短检测周期,当漏氢量明显增加或遇到检修机会时应立即安排检
查处理。在处理过程中,一定要严格遵守工艺纪律,提高检修技能,
严格执行防范措施。氢冷发电厂在大小修时,应加强对漏氢故障的
检查,确保定子气压试验的准确性,才能保证发电机组修后安全、
可靠、高效运行。
参考文献
[1] 李伟清.汽轮发电机故障检查分析及预防[m].中国电力出
版社,2002.
作者简介:马亲良(1980-),男,工程师,从事电气设备技术
管理工作。