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1、目 录1 概述 2 密封原理3 密封油系统的组成4 密封油系统工作方式及其设计参数4.1 设计参数 4.2 密封油系统 4.2.1 空侧油路 4.2.2 氢侧油路 5 密封油系统中的主要部件 5.1 油封箱 5.2 压差阀 5.3 平衡阀 5.4 氢油分离箱 5.5 油-水冷却器 5.6 油过滤器 5.7 氢气干燥器 6 密封油控制系统信号表 7 密封油系统调试程序 8 发电机运转时的调整程序 9 密封油系统在正常情况下的运行 10 发电机停机时的操作程序 11 密封油泵启动程序 12 密封油系统的接收、起吊和存放 12.1 接收12.2 起吊12.3 存放期间的保护措施1 概述该密封油控制系
2、统是为 QFSN-650-2 型汽轮发电机设置的辅助系统。它向发电机轴封装置提供了连续不断的密封油并对其进行监控及保护。 该型汽轮发电机是采用水氢氢冷却方式，即定子绕组为水冷却，转子绕组为氢气内部冷却，铁芯为氢气冷却。为了密封发电机内的氢气采用了双流环式密封瓦（氢侧和空侧两路油），密封瓦的油量、油温、油压均由本密封油系统来保证。本说明书是密封油系统产品现场调试、起动运行及集装维修工作中的技术说明和技术指导性文件。2 密封原理:本系统为集装式，与发电机的双流环式轴封（密封瓦）装置相对应。汽轮发电机密封瓦内有两个环形供油槽，从供油槽出来的油分成两路沿着轴向通过密封瓦内环和轴之间的径向间隙流出，其油
3、压高于发电机内的氢气压力，从而防止氢气从发电机漏出。在密封瓦内设有两个供油槽，形成独立的氢侧和空侧的密封油系统。当这两个系统中的供油压力平衡时，油流将不在两个供油槽之间的空隙中串动。密封油系统的氢侧供油将沿着轴朝发电机一侧流动，而密封油系统的空侧供油将沿着轴朝外轴承一侧流动。由于这两个系统之间的压力平衡，油流在这两条供油槽之间的空间内将保持相对静止。3 密封油系统的组成:本密封油控制系统由下列部件构成:空侧交流泵、空侧直流泵、氢侧交流泵、氢侧直流泵、空侧过滤器、氢侧过滤器、密封油箱及油位信号器、油-水冷却器、压差阀、平衡阀、氢油分离箱、截止阀、逆止阀、蝶阀、压力表、温度计、变送器及联接管路等等
4、。详见密封油系统原理图 0EA349189。4 密封油系统工作方式及其设计参数本密封油控制系统正常运行时，空侧和氢侧两路密封油分别循环通过发电机密封瓦的空、氢侧环形油室，形成对机内氢气的密封作用。除此之外，密封油对于密封瓦还具有润滑作用和冷却作用。本密封油控制系统采用双流环式结构，发电机内正常工作氢压为0.4MPa，事故状态下可降低氢压运行。轴密封供油系统能自动维持氢油压差 0.084MPa，并为发电机密封瓦提供连续不断的密封油。4.1 设计参数:项 目 数 值 单 位密封油压与氢压的额定压差 0.0840.01 MPa空侧密封瓦总油量 220 L/min氢侧密封瓦总油量 51 L/min密封
5、油进油温度 98 %4.2 密封油系统本密封油系统由氢侧和空侧两个各自独立又互有联系的油路组成。它们同时向双流环式密封瓦供油。4.2.1 空侧油路（1） 主工作油源：空侧密封油正常工作油源由交流电动密封油泵提供。密封油泵出口压力是 0.250.8MPa。空侧密封瓦供油采用旁路压差阀调节氢油压差，压差调节阀按机内氢气压力自动调节空侧油压，保证密封瓦的正常工作，氢油压差为 0.084MPa。空侧油由密封油泵升压，经一台管式冷却器降温，再经一台自清洗刮板式油过滤器过滤，然后进入发电机两端密封瓦空侧油环，其回油与轴承润滑油汇合在一起回到氢油分离箱，形成一个空侧闭式循环系统。（2） 备用油源第一备用油源
6、（即主要备用油源）是汽轮机主油泵来的0.882.1MPa 高压油。该备用油经管路上的减压阀减压后供给空侧密封瓦，减压阀的出口油压为 0.8MPa，油量为 252L/min。当主工作油源发生故障、氢油压差降到 0.056MPa 时，设置于该管路中的备用压差阀自动开启。备用油源自动投入运行。第二备用油源也由汽轮机油系统提供。它由汽轮机主油箱上的备用交流电动密封油泵供给。因为与第一备用油泵油源接在同一管路中，所以该备用油源也经过备用压差阀，然后进入密封瓦，当压差降到0.056MPa 时投入。当汽轮机的同轴转速为额定转速的三分之二以上时，汽轮机主轴油泵能够提供第一备用油源；当低于三分之二转速或发生故障
7、时，则只能由第二备用油源提供。第三备用油源是由密封油系统内自备的直流电动油泵提供的，它与交流电动油泵并接在同一油管上，当压差降到 0.035MPa 时，直流油泵启动，氢油压差可恢复到 0.084MPa。该油源只允许运行 1 小时左右，应尽快检修交流油泵。第四备用油源也由汽轮机油系统提供。由汽轮机轴承润滑油泵供给，提供的油压较低，为 0.0350.105MPa。此时必须及时将机内氢气压力降低到 0.014MPa。4.2.2 氢侧油路氢侧密封油正常工作油源由交流电动油泵供给。从交流油泵出来的压力油经管式冷却器、自清洗油过滤器后分成汽端、励端两路，再各经过一个平衡阀进入发电机汽端和励端的氢侧密封瓦。
8、该阀根据空侧油压，自动调节空、氢两侧油压，使其达到平衡后进入发电机氢侧密封瓦。氢侧密封瓦回油经发电机消泡沫箱后进入系统油封箱，再回到氢侧油泵形成一个闭式循环油路系统。平衡阀用以保证氢、空侧油压相等，其压差不大于崐 100mm 水柱。为确保氢侧油路能提供连续不断的可靠工作油源，在氢侧设有备用直流油泵。当交流油泵发生故障时，备用直流油泵自动投入。氢侧回路中含有氢气，由密封油箱分离出来的氢气顺回氢管又回到发电机内。氢侧回油管在安装时要注意坡度和转角处，尽量避免有起伏和死弯，防止形成气封，至使回油、回气不畅。5 密封油系统中的主要部件5.1 油封箱油封箱是氢侧油路的回油装置。油箱内设有补排油浮球阀，它
9、能根据油封箱油位的高低变化自动进行补排油，维持油封箱内油位的相对稳定。当发电机在高氢压下运行时，补油取自空侧密封油供油管路上的过滤器出口，排油经油封箱内排油浮球阀排至空侧油泵来油总管。在发电机未充氢或低氢压下密封油系统投入运行时，由于空侧来油取自发电机下部的氢油分离箱，因而相对于密封油系统集装而言就有约0.1MPa 的静压，而油封箱内的压力接近于大气压力，所以当油位高时经排油浮球阀无法直接将油排至空侧来油。为了解决低氢压及零氢压下油封箱的排油问题，在氢侧过滤器出口与空侧来油管路间设一根连通管，利用氢侧油泵将油升压后排至空侧来油，解决了低氢压及零氢压下油封箱的满油问题。油封箱上装有液位计，可在就
10、地直接观察油封箱液位，在油封箱顶部装有射频导纳物位控制器，当油位高低变化超过规定值时，可输出报警信号送至集控室。5.2 压力调节阀（压差阀）5.2.1 正常压力调节阀正常压力调节阀安装在空侧主回路的旁路上，能自动调整氢油压差（0.084MPa），当压差小时可以压紧弹簧，增加压差；当压差大时可以反之调整。5.2.2 备用压力调节阀（备用压差阀）备用压力调节阀装在高压油备用油管路上，自动调节氢油压差（0.056MPa）。其工作原理与正常压力调节阀相反，当压差小时可压紧弹簧，增加压差；当压差大时可以反向调整，使其达到设定值（0.056MPa）。5.3 压力平衡阀压力平衡阀安装在氢侧系统向发电机供油的
11、主管路上（立式倒装），阀体内有一压缩弹簧，补偿阀芯重量。通过调整平衡阀底部螺杆可以微调平衡阀内活塞位置，提高平衡阀的平衡精度，调整精度可达100mm 水柱。5.4 氢油分离箱空侧回油管路上装有氢油分离箱，其上装有排烟机二台，一台工作，一台备用，可将空侧回油中的油烟和氢气排放至厂房外。排油烟系统中设有排烟逆止阀，防止油烟倒灌。5.5 油-水冷却器油-水冷却器采用管式冷却器，空、氢侧各二台，均为一台工作，一台备用。5.6 油过滤器空、氢侧分别装有刮板式自清洗油过滤器各二台。该过滤器承受压力大、滤油精度高，运行安全可靠。当滤芯脏时，可以转动手轮（通常情况下定时转动），滤芯上的赃物即被刮掉，打开底部排
12、污阀，可将脏物排出。5.7 氢气干燥器氢气干燥器是为清除发电机内所用氢气中的水蒸气而设置的，该密封油系统选用的是吸附式干燥器，用活性氧化铝作干燥剂。它是一种固态干燥剂，水蒸气的清除是靠带有水蒸气的氢气通过装满活性铝的吸收层而完成的。特殊的高疏松度使单位重量的活性铝有很大的表面积和吸收能力，在活性铝吸收水蒸气达到饱和以后靠加热驱除水蒸气来完成再生作用，重复再生后的活性铝的性能及除湿效率不受影响。在这个干燥器中，再生作用是靠用埋置的电加热器加热干燥剂，使干燥剂中束缚的水蒸气汽化，同时让氢气通过吸收层，带走释放出的水蒸气完成的，然后将氢气冷凝出的水通过一个分离器和浮球阀排出系统。在正常情况下，靠氧化
13、铝及其由加热作用完成的再生分离水蒸气的交替过程可以一直继续下去。由于该型式干燥器有两个吸收塔，所以它是一种能够进行连续干燥的装置，当其中一个吸收塔清除发电机内来的氢气中的水蒸气时，另一个吸收塔进行干燥剂的再生过程。在预定的时间间隔内，干燥器内程序控制器启动阀门控制氢气流量，把氢气流从干燥剂已饱和的吸收塔中转移到已再生的吸收塔中，这个自动转换过程将吸收层置于再生循环中再生，因而这个装置可以实现自动而无需有人来控制。由于该干燥器内部设有风扇，因而亦可在发电机停机状态下使用，以便对发电机内气体进行干燥。6 密封油控制系统信号表序号 信 号 名 称 整 定 值 保护措施 操 作 备 注1 氢油压差正常
14、 0.084MPa 调整主压差阀弹簧2 备用压差阀投 0.056MPa 起机前已调整好 检查空侧交流入 备用压差阀投入 泵3 氢油压差低 0.035MPa压差开关动作启动空侧直流泵 压差恢复到0.084MPa 检查油路4 氢油压差很低 50mm 液位报警射频导纳物位控制器发出报警信号11 油封箱油位低 53热电偶发出报警信号13空侧供油温度高 53热电偶发出报警信号7 密封油系统调试程序发电机起动或充氢前，密封油系统首先投入运行。运行前要按下列程序调试。7.1 按密封油系统图 0EA349189 所示阀门的启闭位置调整所有阀门。同时要仔细检查系统是否已完全清除油污。7.2 调整空侧密封油旁路阀
15、 258#到最大开度，使旁路阀在高压下能打开排油，防止空侧泵启动时其它出口管路阀门处于不当的位置形成高压而损坏压力表。 7.3 调整主压差阀 256#。松开压力弹簧，使其在最小的氢油压差下打开排油。在泵开动后，松开油室排气螺塞，让油通过螺塞溢出 1 公升左右再旋紧，排掉进入波纹管中的空气，保证主压差阀稳定运行。7.4 关闭阀门 263#、265 #、和 266#，切断密封油系统中的汽轮机备用油源。7.5 启动空侧交流密封油泵，为密封瓦提供密封油。7.6 空侧油通过浮子阀 232#流入氢侧密封油箱。7.7 空侧油流入消泡箱并达到一定的液位。7.8 空侧油继续流入消泡箱并通过溢流连接管流到氢侧密封
16、油箱。浮球阀 231#和 232#控制氢侧密封油箱液位，使油箱内保持稳定的液位。当油箱内液位升高时，浮球阀 231#打开，使过量的油流出。当油箱内液位降低时，浮球阀 232#打开，从空侧密封油系统来的油流入油箱内。在紧急情况下，可用螺杆顶开或关闭浮子阀 231#和 232#。7.9 旋关旁路阀 258#，观察空侧密封油泵出口压力是否低于系统允许的最高压力 0.8MPa，以判定主压差阀是否能正常工作。7.10 局部关闭阀门 238#，防止主压差阀 256#产生振动。阀门正常情况下调到阀门开度二分之一（或加缩孔为 12 的节流孔板）。7.11 调整主压差阀 256#，保持发电机轴密封瓦处的空侧密封油压高于氢压 0.084MPa，（冷油时可整定到大约 0.105MPa）。7.12 调整氢侧安全阀 243#，松
