氢冷发电机漏氢原因及处理

氢内冷发电机漏氢的综合治理

[摘 要] 氢冷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，本次着重介绍北方联合电力海勃湾发电厂（以下简称海电）北京重型电机厂生产两台330mw机组漏氢量超标的原因分析以及在检修中根据分析方案查找和治理的成功方法，两台机组漏氢量都达到标准，给国内发电企业氢冷机组漏氢治理提供借鉴。

[关键词] 氢冷发电机；漏氢；气密试验

1.引言

北重生产的qfsn-330-2型汽轮发电机，冷却方式为“水氢氢”，即定子绕组水内冷、转子绕组及铁芯氢冷、定子铁芯氢冷。氢气由装在转子两端的旋浆式风扇强制循环，并通过设置在定子机座的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、密封油系统以及氢气管路构成全封闭气密结构。额定有功功率为330mw，额定电流为11200a,功率因数为0.85，2-y型接法，励磁电压为420v,励磁电流为2376a,额定氢压为0.3mpa,冷却水流量为40t/h。

2.氢冷发电机漏氢的部位

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、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、氢油差压调系统、氢油分离器、氢气干燥装置、氢湿度监测装置、绝缘过热检测装置等。

3.发电机漏氢的典型事例及处理

氢冷发电机漏氢部位的查找是很繁琐的工作，需要工作人员作反复细致查找和长期跟踪记录分析，确证漏氢的根源和途径，根据漏氢的根源和途径的不同，漏氢又可分为内漏和外漏，氢气直接漏到大气中称为外漏，外漏点比较直观易查找和处理；氢气通过其它介质和空间泄漏掉称为内漏，内漏一般不易查找和处理，以下就海电出现过的漏氢事例的查找处理作一介绍，以供参考。

发电机漏氢处理及氢气冷却器更换施工技术方案

一、前言

发电机漏氢属于一种非常严重的故障，不仅会影响到发电机的工作效率，而且会对周边环境造成巨大的安全隐患。针对发电机漏氢问题，本文提出了一套解决方案，希望对有需要的读者有所帮助。

二、处理原则

发电机漏氢问题处理的原则是维护安全，保证环保，提高电站的经济性和可靠性。针对发电机漏氢问题，可以采用漏氢处理和氢气冷却器更换两种方式进行处理。

三、漏氢处理

漏氢处理顾名思义就是针对发电机漏氢问题进行修理。首先要确定漏氢的具体位置，并对漏氢的原因进行分析。接着，可以采取补焊或更换零件等方式进行修理，确保漏氢问题根治。在漏氢处理过程中，要注意安全措施，防止火灾、爆炸等意外事故的发生。

四、氢气冷却器更换

氢气冷却器是发电机运转中非常重要的一部分，它可以有效降低发电机温度，保证发电机正常工作。当氢气冷却器老化或损坏时，会影响到发电机的运转效率，必须及时更换。氢气冷却器更换可以采取以下步骤：

1、首先拆卸老化或损坏的氢气冷却器，清理管路并进行检修；

2、选用合适型号的新氢气冷却器，进行安装和调试；

3、使用合适的介质对氢气冷却器进行填充，确保其正常工作。

在氢气冷却器更换过程中，也要注意安全措施，不得乱用焊接设备，以防爆炸等事故。

五、总结

发电机漏氢问题是一项具有挑战性的维护工作，需要对其进行细致的分析和研究，从而采取科学有效的维护方案。本文提出了漏氢处理和氢气冷却器更换两种处理方式，希望对发电机维护工作者有所启示，提高电站的工作效率和安全性。

330MW 氢冷发电机组漏氢问题探讨

摘要：发电机的漏氢量是氢冷发电机组安全经济运行的一个重要指标。如何将机组漏氢量控制在规定范围内，是电厂技术人员一项重要工作内容。本文针对顾桥电1#机东方电机厂生产的QFSN-330-2-20B型汽轮发电机，重点描述了其生产运行过程中遇到的漏氢量异常偏大的解决过程及气密性试验的相关分析过程，最终解决漏氢量偏大的问题，并能为同类型机组解决漏氢量偏大的问题提供了借鉴解决方案。

关键词：漏氢 内漏 外漏 气密性试验

1、发电机概述

顾桥电厂#1汽轮机发电机组均为东方电机厂生产的QFSN-330-2-20B型汽轮发电机。发电机冷却方式为水氢氢，即定子绕组水内冷（包括定子过渡引线和出线），转子绕组采用氢内冷，定子铁芯及端部构件为氢表面冷却；发电机集电环采用空气冷却。发电机采用定、转子相匹配的“四进五出”多流式通风系统，分为四个进风区，五个出风区并一一对应，机内转子两端带轴流式风扇。转子本体部分绕组采用气隙取气铣孔斜流式氢内冷，转子端部绕组采用纵横两路氢内冷，转子本体氢内冷。氢气密封方式采用单流环式油密封，热氢由闭式循环水进行冷却。

发电机型号：QFSN-330-2-20B、额定功率：330MW、额定氢压：0.25MPa、定冷水压：0.1～0.2MPa、漏氢率≤10m³/d。

2、发电机漏氢量超标的危害

氢气是一种极易燃烧的气体，当空气中的氢气体积分数为4%―75%时，遇到火源极易引起爆炸。而氢冷发电机机组漏氢的主要途径有两种：一是直接漏到大气中；二是漏到发电机密封油、定子冷却水系统和闭式循环水中。 当氢冷发电机机组氢气冷却系统中氢气大量外泄，在生产车间聚集与空气混合时，极易引起爆炸危险。

氢气除了泄漏至大气中，另一途径则泄漏至密封油、定冷水及闭式循环水等系统内部。其中泄漏至定冷水系统中的危害最大。因防止定冷水系统发生漏水事故，氢冷发电机组通常氢气压力高于定冷水压力。但氢气密度极小且渗透能力强，定冷水系统中难免存在一定微量氢气，而定冷水系统氢气含量严重超限时，可能就存在严重的事故隐患，极有可能导致定子绝缘击穿。

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。现在该厂的发电机端盖密封条应采用一次成形的氟橡胶密封条，密封胶采用硅橡胶密封胶，可以有效解决了上下端盖结合面的密封条在端盖处与下端盖密封条因衔接不良而引起的漏氢问题。