摘要:氢气是大容量发电机的主要冷却介质,而双流式密封油系统是很多氢冷发电机的轴密封,该结构非常方便拆装,维修资金投入较少,即使出现短时间的油压波动,也不会对正常运行产生影响。但相比于其他类型的密封风结构,其具有回油量大的特点,当密封油中的两种油质混合时,会直接影响发电机的纯度。基于此,为了进一步提升发电机运行的安全性,保证发电机氢气纯度,本文全面总结和分析氢冷发电机双流环密封油系统若干问题,并提出科学的解决策略。
关键词:氢冷发电机;密封油;问题
前言
氢气是冷却介质的主要类型,广泛应用于发电机的冷源中,为了避免运行过程中出现安全问题,必须采取合理的措施密封氢气,通过密封油系统为密封瓦提供稳定的密封油。结合密封瓦的特点,密封油系统可以分成不同的类型。本文以双流环密封油系统作为主要的研究对象,对其进行来了深入的探讨和研究,以为相关人员提供借鉴和参考,彻底规避氢气外泄的发生。
1 双流环密封油系统简介
空侧和氢侧是发电机密封油系统的主要油路,同时两个油路可以为发电机提供稳定的供油支持[1]。而密封油供油控制站由交流密封油泵和直流油泵等共同组成,并设有空气排出槽和排烟风机等。
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密封瓦进油温度需要控制在二十五度以上,最大不能超过五十度。密封瓦出油温度不能超过七十度;密封瓦油压不能小于机内氢压;密封瓦在气端和励端需要的油量存在一定的不同,需要合理分配,保证供油的持续性。
2 氢冷发电机双流环密封油系统若干问题分析
2.1 氢侧密封油系统油位分析
氢侧密封油油位需要通过调节氢侧回油来控制,在运行过程中必须严格按照规定要求,保持稳定的油位[2]。液位计、液位高低压报警装置等是氢侧回油控制箱的重要组成。在运行过程中经常出现油位波动的问题,当氢侧密封油油位高出标准时,会自动开启排油控制阀,可以向空侧位置排出多余的油;当氢侧密封油位逐渐下降时,会自动开启补油控制阀,向氢侧补充空侧密封油。因此,也可以说这一过程可以有效保持系统的平衡性,正常运行中的氢侧密封油处于固定油位,但是在调试过程中出现了无法维持氢侧密封风油位的问题,运行过程中经常出现油位过高事故。相关人员在科学分析异常情况后,初步判断之所以会出现这样问题,主要就是因为控制补排油的球阀失去作用,但是经开箱检查后发现球阀仍然处于工作状态,可以灵活操作,补排油阀门处于被控制中。
2.2 平衡阀调节异常
平衡阀在双流密封油系统中具有非常重要的作用,其可以对氢油差压进行合理的控制,氢油差压是密封油系统在日常运行过程中非常重要的一项指标[3]。不可调节氢油差压是调试过程中经常会出现的问题,经过多次调整平衡螺钉,结合多年的运行维护经验,始终无法彻底规避这一问题,空侧油压始终小于氢侧油压,初步判断是空气进入了表计导管内部,将空气排出后仍然没有改善此问题。
2.3 油泄露至发电机
在正常运行过程中,如果油进入发电机,将产生巨大的危害。当发电机内部进入大量的油,可能导致发电机绝缘失去作用,严重腐蚀绝缘、绕组温度过高出现损坏等事故[4]。受到发电机内部热量影响,油很容易发生气化,严重甚至会发生爆炸,彻底损坏发电机。
3 存在问题的整改方案
3.1 加强调试、注重检修
第一,全面检查密封油后再进行调试,避免管路连接不正确、异物进入管路等问题的产生,确保平衡阀质量符合相关要求,为后期稳定运行提供保障[5]。
第二,建立完善的密封油系统,全面管理设备和管道,并加强检修力度,将定期检修与状态检修相结合,以及时发现设备存在的问题,准确了解设备的运行状态,并采取合理的措施处理问题,重点治理存在问题的设备,避免隐患的进一步扩大,使相关事故可以彻底杜绝,
第三,需要定期校验密封油系统的相关报警装置,保证这些装置的正常运行,以保证发生事故时可以第一时间作出提醒,使异常情况可以在第一时间得到解决,为事故处理获取更多的时间。
第四,更加重视人员培训,使所有人员通过培训可以对发电机有更加清晰的了解和认识,促进全体人员操作技能的提高,保证操作的准确性,防止错误操作的产生,强化责任意识,更加重视自身的工作,应用正确的方式使用发电机,发挥发电机的作用。
3.2 防止平衡阀失衡
经过检查修理后的密封油系统在刚开始运行时,可以由专门的人员手动调节平衡阀旁路非法,避免检修后没有及时清洁系统影响平衡阀的正常使用。
在检修后需要针对平衡阀开展针对性的试验,以试验结果为依据,针对性的调解平衡阀,保证空、氢侧密封油压力可以保持平衡的状态,平衡阀的主要目的就是对密封瓦内的密封油进行控制,防止密封油出现交换,针对这一特点,可以将密封油箱补和排油门关闭,对密封油油位变化进行观察,结合这一变化合理调整平衡阀,最终使密封箱油位趋于稳定,达到减少空、氢侧密封油交换的目的。通过试验可以全面总结规律,在机组正常运行的过程中及时补油和排油,对平衡阀进行微调,同样可以控制密封瓦内密封油的交换。
3.3 防治密封瓦内串油
目前所使用的阀都需要配有大直径的活塞,依靠油压力信号推动活塞,而这类调节装置并不具备较强的敏感度,会直接增加内部泄露的风险。特别是对于平衡阀来说,其可以保持密封瓦两侧的油压处于平衡状态。在密封瓦内,一旦存在油压差,就会导致串油问题的出现。但必须达到一定的摩擦力时,才能调整平衡阀。显然这种档次比较低的调节装置很难彻底规避串油问题的产生。
如平衡阀的灵敏性有待提升,无论哪一侧的油压发生变化,超过规定值,都会导致密封瓦串油问题的产生,污染发电机氢气系统。
制作水平比较高的平衡阀需要面临许多的困难。利用氢压对装置进行自动性的调整,可以使发电机内的氢压始终保持稳定的状态,更加容易代替目前所使用的油压调整系统。
运用减压阀这一类型的简单设施,可以使发电机内的氢压始终处于稳定的状态,当密封油压调整到合适位置后,就可以降低密封瓦串油的发生几率。
3.4 氢气湿度超出标准
经过分析后可以明确,一系列过程链是氢湿度超标的组成,从理论方面而言,破坏过程链的任何一个环节,都能对氢气湿度超标问题进行控制。
因此,需要调整氢侧密封油箱补排油阀,不能有任何的泄露和卡涩,动作灵敏。
将柔性气封加装到各轴端,并调整柔性气封的间隙,避免柔性气封接触轴,对轴产生影响,同时柔性气封具有强大的修复功能,可以良好密封。
将接触式油档加装到各轴承室,保证油档与轴之间没有任何的缝隙,使轴承室负压可以控制在合理的防范未,尽可能应用变频排烟机。既能保证轴承室负压的合理性,同时也能有效减少电力资源的消耗。
将在线滤油机安装到主油箱上,使油中含水量可以逐渐减少,确保供油具有稳定、可靠的油源。
保证平衡阀的调节精度,可以有效避免密封油在发电机内部发生窜动。
4 结论
为了充分发挥发电机的优势和作用,保证发电机的稳定运行,本文全面总结发电机双环密封油系统存在的问题,并对问题产生的原因进行深入的剖析,从而提醒相关人员可以在日常工作中加强注意。在此基础上,本文还据此提出科学的问题应对措施,以通过合理的措施避免发电机出线故障问题,使发电机密封油系统可以稳定运行,全面保证运行安全,从根本上规避安全事故的产生。——论文作者:杨杰
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