300MW汽轮发电机氢冷器冷却水系统改造

300MW间接空冷机组给水泵汽轮机凝汽器改造分析摘要：本文对300MW间接空冷机组给水泵汽轮机凝汽器改造进行了分析，阐述了凝汽器改造的必要性，并从技术角度进行了可行性分析，同时简述改造技术路线。

关键词：凝汽器；给水泵汽轮机；分析0前言本次是在2×300MW亚临界机组上改造，其给水泵布置采用1×100%汽动给水泵+1×25%电动定速给水泵方式，给水泵汽轮机（小机）和主机共用一台凝汽器，即小机乏汽排入主机凝汽器中。

1改造的必要性凝汽器作为一个重要的汽轮机组辅机，是影响火力发电机组安全经济运行的一个重要因素，因此如何有效的提高凝汽器的效率，是提高汽轮机组工作效率的关键问题，保持凝汽器良好运行工况，保证达到最有利的真空是电厂节能的重要内容。

目前冷却系统采用表凝式间接空冷系统，两机一台即良台机组公用一座间接空冷塔，在夏季高温季节，环境温度对机组真空影响较大，给水泵汽轮机乏汽排入主凝汽器，增加了凝汽器的热负荷，使机组真空降低，影响机组运行经济性，已经不能满足国家政策要求。

从可节能降耗角度分析，降低煤耗对于企业的长期发展和生存有重要意义，因此发电厂实给水泵汽轮机凝汽器改造是十分必要的。

2项目的可行性空冷机组汽轮机的冷却系统（凝汽器系统）有两种布置方式，一种布置方式为给水泵汽轮机和主机共用一台凝汽器，给水泵汽轮机做功后的乏汽直接排入主机凝汽器，共同冷却，主机真空和给水泵汽轮机具有相同的真空值。

另一种布置方式，给水泵汽轮机和主机凝汽器（排汽系统）分开布置，给水泵汽轮机采用单独的凝结水系统，布置凝汽器、循环水泵和凝结水泵，循环水冷却采用机力通风塔。

单独设置给水泵凝汽器，减轻了主机凝汽器的热负荷，等同于一部分乏汽分流至给水泵汽轮机凝汽器，也可以提高机组运行的真空。

3从理论情况来分析机组正常运行中，汽轮机排汽进入凝汽器，受到冷却介质（循环水）的冷却而凝结成水，蒸汽凝结成水后，其体积成千上万倍的缩小，原来由蒸汽充满的容器空间就形成了真空，在理想工况下，只要进入凝汽器的冷却介质不中断，则凝汽器内的真空便可维持在一定水平上，但实际上，汽轮机组排汽总带有一些不可凝结的气体，处于高度真空状态下的凝汽器和其他设备也不可能做到完全封闭，总有一些空气通过不严密处漏入真空系统中，这些气体的存在，影响凝汽器的传热，使凝汽器的端差增大，进而影响凝汽器的真空。

300MW发电机氢冷器泄漏分析及防范措施杨泰(山西大唐国际临汾热电有限责任公司，山西临汾041000)摘要：以QFSN-300-2型发电机为例，介绍了氢冷器漏氢的现象、原因并重点分析了防范措施，对同类型设备检修具有一定的借鉴意义。

关键词:氢冷器;泄漏分析；防范措施1氢冷器的作用发电机内氢气依靠装在转轴两端的单级螺旋桨式风扇在发电机内进行密封循环，在带走发电机损耗后，装在发电机两端的氢冷器热氢气冷，后重进循环。

风扇为抽风式，热风冷器，风扇损耗的气升不会增加氢气冷的电气部分的总升。

在冷却器中，氢气把热量传递给冷却器的冷却水。

2氢冷器漏氢的现象氢冷器漏氢部不同有两现式：⑴外漏氢：氢气泄漏到发电机气中，一漏点0.25m以外，，以漏氢引起氢气的性较小。

(2)内漏氢：氢气冷器泄漏进氢冷器冷却水内漏氢氢气的大，因为气氢气在密内，氢4%〜76%,会发氢爆叫漏氢以氢气检漏、式检漏，常漏氢部有氢冷器、、密封螺内漏氢以在冷氢气;现为行中漏氢的氢冷器，冷氢冷器，冷器增内漏氢漏氢，会发电机总的泄漏增加，氢增加3氢冷器漏氢的原因分析发电机氢冷器的漏氢原因大致分以下几种：(1):损或密封件老化失；(2)螺栓紧固不均匀或垫未加好；(3)氢冷器渗漏。

4如何控制防止氢冷器漏氢4.1做好日常检查日行中做好发电机氢冷器行状况的跟踪工作，以便早发现氢冷器行隐患。

定期计算发电机漏氢，了解机组补氢情况。

日常设备巡检中需关注氢冷器冷、压力，热氢、冷氢，做好参数记录并跟踪变化趋势，进行横向、纵向比，发现异应查，避免氢冷器内漏氢导氢事故发特别需要注意各氢冷器氢冷的比较，如有异升则一存在氢冷器内漏情况。

此，应定期对 氢冷器冷进行检查，一除气避免冷却循环不畅，导冷器升；一，在试用氢气检漏检冷器的气中是否有氢气。

如发现机组漏氢增大5应查漏点5早发现隐患5避免事故大化4.2做好定期检修发电机氢冷器长期行能会因冷腐蚀铜管、密封垫/密封胶老化导致漏氢事件发从大量实践的经验教训质量的预防维护对于保证大型发电机组长周期稳定行意义重大目的就防，能把的事故隐患5把一能发的事故在状，避免因机组非停而造成巨大损失。

版本号：A 东方电机股份有限公司A191 300MW汽轮发电机氢、油、水控制系统说明书目 录1.概述 (2)2.氢气控制系统 (2)2.1 主要技术参数 (2)2.2 氢气系统工作原理............................................................. .. (2)2.3 氢气系统的设备布置 (3)2.4 氢气系统安装注意事项 (4)2.5 氢气系统的调试 (4)2.6 关于发电机的气体置换 (5)2.7 氢气系统的运行和维护 (5)3.密封油系统 (6)3.1 概述 (6)3.2 主要技术参数 (6)3.3 系统工作原理 (6)3.4 密封油系统主要设备 (7)3.5 设备布置和安装注意事项 (8)3.6 密封油系统的调试与整定 (9)3.7 运行中注意事项 (10)3.8 定期重点检查项目 (13)3.9 日常监视与检修 (15)4. 定子线圈冷却水系统 (15)4.1 主要技术参数 (15)4.2 系统工作原理 (15)4.3 系统主要设备 (16)4.4 设备布置 (17)4.5 安装注意事项 (17)4.6 调试与整定 (17)4.7 定子线圈冷却水系统的运行和维护 (18)5. 氢油水控制系统控制逻辑原理及信号有关事项 (19)6. 补充说明 (19)1 概述氢油水控制系统是发电机的辅助系统。

它分为三个部分：即氢气控制系统，密封油系统和定子线圈冷却水系统。

1.1 氢气控制系统：用以置换发电机内气体，有控制地向发电机内输送氢气，保持机内氢气压力稳定，监视机内氢气纯度及液体的泄漏，干燥机内氢气。

1.2 密封油系统（或称密封瓦供油系统）：用以保证密封瓦所需压力油（又称密封油）不间断地供应，以密封发电机内的氢气不外泄。

1.3 定子线圈冷却水系统：用以保证向定子线圈不间断地供水。

监视水压，流量和电导率等参数。

系统还设有自动水温调节器，以调节定子线圈冷却水进水温度，使之保持基本稳定。

300MW汽轮发电机冷氢温度高的原因及处理1前言发电机运行时定、转子绕组、定子铁芯、机械运转所产生的损耗转换成热能，导致发电机各部分温度升高，发电机氢气冷却器作用：冷却发电机运行时定、转子绕组、定子铁芯、机械运转所产生的损耗转换成的热，防止发电机各部分温度升高，运行温度过高会加速绝缘老化和缩短绝缘寿命，为此规程规定发电机壳内的冷氢气温度不得低于20℃或高于40℃，热氢气温度不得高于75℃。

乌拉山电厂三期工程2台300MW汽轮发电机组系哈尔滨电机厂生产水氢氢冷却方式的QFSN-300-2型汽轮发电机。

氢冷器采用闭式循环水冷却。

冷却循环水取自机力通风塔循环泵。

1.1氢气冷却器冷却水主要技术参数。

1.2发电机氢气系统的概述。

发电机的转子、定子铁芯均为氢气冷却。

运行经验表明，发电机通风损耗的大小取决于冷却介质的质量，质量越轻，损耗越小，氢气在气体中密度最小，有利于降低损耗；另外氢气的传热系数是空气的1.51倍，换热能力好；氢气的绝缘性能好，控制技术相对较为成熟。

但是最大的缺点是一旦于空气混合后在一定比例内具有强烈的爆炸特性，所以发电机外壳都设计成防爆型，气体置换采用CO2。

1.3转子与铁芯的氢气冷却流程。

转子的冷却采用气隙取气斜流式通风结构。

在转子表面槽楔上开有进气口和排气口，转子绕组上也开有通风孔，组装固化后组成斜流式通风路径。

气体沿转子表面通过一组斜槽吸入斜流失通道进入槽底，在槽底径向转弯，然后通过另一组斜流失通道返回气隙。

详见右图和下图。

它是利用布置在两端的两个风扇使氢气获取压力，随转子转动而进出冷却通道。

转子与铁芯的冷却通道为多进多出结构，采用径向和轴向气隙隔板，从而使气体分为不同的冷热区域，可以有效的遏止冷热风的混合，沿转子轴向温度分布比较均匀。

整体上冷却区域可分为四块。

如下图所示：如上图所示：氢气经风扇升压后进入转子与铁芯的冷却通道，换热后进入氢气冷却器进行降温，再进入风扇，开始下一循环。

1.4氢气冷却器。

浅谈300MW型发电机（东方电机）抽氢气冷却器技术优化摘要：随着我国社会的不断发展，各行各业的生产规模都出现了一定程度的扩大，社会发展对电力能源的需求量也在持续提升。

发电机作为发电厂的重要设备之一，其运行效果直接影响着发电成本，而日常的检修维护是保障机组正常运行的首要措施，而氢气冷却器作为发电机本体的重要部件，检修次数较多，每次免不了抽出检修，其中抽氢气冷却器方法和技术将直接影响工作人员、设备安全及检修节点控制，本文将重点详细介绍东方电机厂生产的300MW机组发电机抽氢气冷却器技术的优化，对国内火电机组同类问题具有一定的借鉴意义。

关键词：发电机；氢气冷却器；方法和技术；优化氢气冷却器是发电机热交换装置。

发电机运行时定子转子线圈会发出的热量被氢气吸收，变成热氢，热氢同氢气冷却器的管道中冷水热交换，释放热量变成冷氢，再被压到发电机内部进行循环，热水被抽走换成冷水。

氢气冷却器作为发电机重要的部件，被视为每次检修的重点检查对象，因此解体检查次数较多。

古城项目#1、#2发电机是由东方电机厂生产的型号为QFSN-300-2-20氢冷机组，以往我厂发电机氢气冷却器检修期间，使用行车抽氢气冷却器，由于惯性作用，产生较大的速度，容易造成人员和设备伤亡，同时用行车抽发电机氢气冷却器耗时较长，延长检修周期。

本文对存在问题进行了分析，优化抽氢气冷却器技术方案，实施效果较好，既保障安全，又缩短检修时间，较大程度上提高检修工艺。

1现状分析1.1发电机抽氢气冷却器方法优化前解析华润电力古城有限公司发电机氢气冷却器检修时，以往采用行车吊钩挂在氢气冷却器吊点上往外拉的方法，具体操作方法：当氢气冷却器端面螺栓解体完毕后，在行车吊钩上挂上手拉葫芦，手拉葫芦的吊钩通过吊绳挂在氢气冷却器固定吊点上，然后调整好行车位置，通过拉动葫芦倒链使绳子绷紧（备注;在整个过程中需要不断的移动行车，调整行车位置），这样绳子拉力和氢气冷却器移动方向有30度左右夹角，同时由于绳子在竖直方向有一个分解力，使得氢气冷却器端面与发电机端面有一个较多摩擦力，增大了绳的拉力，同时在氢气冷却器抽出的瞬间，由于惯性作用，在氢气冷却器在抽出瞬间将会危机工作人员的安全，因为此时检修人员在氢气冷却器一端扶着，如下图1、图2，由于脚手架空间有限，检修人员受有不慎可能被积压或者冲撞，严重危机工作人员人身安全；使用行车直接往外拉氢气冷却器时，随着氢气冷却器的移动，需要不断的调整行车位置，以保障角度合适，使用这种方法抽一组氢气冷却器时需要3到4小时不等，因为这受起重指挥人员和检修人员技术水平的限制，受经验的限制，吊绳的长短和起重作业人员的操作技能直接影响氢气冷却器是否能够顺利抽出，有时候一下午未必能抽出一组氢气冷却器，这大大浪费检修时间，同时需要跨专业协同作业，使得投入人力较多。

胜利发电厂300MW汽轮机组疏水系统的改造摘要：胜利油田胜利发电厂4号汽轮机原疏水系统结构不合理，针对原系统存在空间狭小不利于巡检、阀门排列紧密手轮磕碰操作不便等问题进行了改造。

改造的重点是简化、改装一些结构不合理的疏水管路、阀门和控制部分。

改造后，疏水系统结构更为合理，更利于机组的安全稳定运行，产生了较好的经济效益。

关键词：胜利发电厂；300MW汽轮机；疏水系统；改造胜利发电厂4号机组为C300/237-16.7/0.39/537/537型汽轮机组，属亚临界中间再热两缸两排汽采暖抽汽凝汽式汽轮机。

东方汽轮机厂生产制造，由西北电力设计院设计。

机组参数见表1。

汽轮机原疏水系统由于设备系统结构不合理，利用机组大修期间，对汽轮机疏水等系统进行了改造，达到了预期的效果。

一、目前4号机疏水系统附属设备存在的问题自4号机组疏水系统因初期安装未考虑现场实际操作需要，造成目前现场空间狭小，闷热。

特别是4A扩容器及附属疏水支管阀门布置极不合理，手动阀门排列较密，阀门手轮互相磕碰，操作不便；气动阀均布置在手动门内侧，各疏水支管间距只有150-200mm，检修人员根本无法进入里面进行检修。

待解决的问题主要有如下四个方面：1.巡检：如疏水管道或阀门泄漏时，由于管道阀门被铁皮全部遮盖，无法判断漏点位置；2.操作：运行人员就地检查、操作阀门困难，阀门扳手几乎无法使用；3.热工：气动门全部布置安装在手动门内侧，内部空间狭小，闷热，热工人员根本无法调试；4.机务：检修人员因阀门位置不当而无法进行维护及检修。

二、疏水系统改造经过现场测量，疏水系统进行如下改造以解决目前存在的问题。

1.为便于疏水管道布置摆放，将北侧4A胶球泵移至主油箱西侧，其附属管道重新布置。

2.将4号机凝结水最小流量阀至凝汽器的管道抬高重新布置，使4A扩容器南侧留出空间布置疏水管。

3.将8号低加逐级疏水管道抬高沿供热抽汽管道上方接入4A扩容器。

使4A 扩容器北侧留出空间布置疏水管。

300MW汽轮机组空侧密封油冷却系统改造云浮发电厂#5、6机组空侧密封油出油温度长期超温，文章通过对空侧密封油冷却系统存在问题进行分析，经过查阅资料对冷却系统进行了改造，达到了增强冷却效果和节约氢气消耗的目的，使得机组安全性和经济性都得到了提高。

标签：空侧密封油；冷却系统；温度；补排氢云浮电厂#5、6机为2x300MW机组，位于广东云浮，地处亚热带，夏季白天平均温度30℃以上。

自2010年投产以来，#5、6发电机空侧密封油冷油器出口油温长期超温运行，在夏天时最高温度达到58.4℃，比设计值要求的38-49℃高出比较多。

1 改造前存在问题由于运行和设计方面的问题，#5、6机密封油系统主要存在以下几方面问题：（1）经对系统全面检查，空侧密封油两台冷油器已经全部投入，冷却水已经开至最大，均无法降低空侧密封油温度。

（2）密封油温度较高时会造成密封瓦的温度偏高，影响密封油的冷却、润滑效果。

（3）密封油温度较高时，密封油吸入溶解的气体就多，影响发电机内的氢气纯度。

2 改造方案的实施据有关研究表明，随着发电机密封油温度的升高，油吸附气体的能力逐渐增加，50℃以上的回油大约可吸收8%容积的氢气和10%容积的空气。

所以密封油温度高，发电机内氢气的纯度难以保证，为了保证发电机内氢气的纯度，运行值班员要频繁的补排氢气。

因此为了减少氢气消耗，增加机组运行的安全经济性，云浮电厂对密封油系统进行了改造。

（1）利用检修机会全面检查密封油系统，检查冷油器钢管是否结垢，设法清除干净，提高热交换效率。

但经过多次机组停运后对空侧密封油冷却器进行清理后，机组再次启动，空侧密封油冷却器的出口油温下降不明显。

（2）对冷油器的热交换面积进行评估，检查是否足够，是否有必要增大密封油冷油器的热交换面积。

经过查找资料，了解空侧密封油冷却器的热交换容量是97kW，由于经过多次机组停运后清洗，密封油温度没有明显下降，因此判断为空侧密封油冷却器热交换容量偏小，导致冷却能力差，为了提高冷却效果，经过专业讨论，决定对#5、6机发电机的空侧密封油冷油器进行改造。