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1、氢冷发电机密封油系统 n 为密封结构提供密封油，把氢气密封在机内 n 保持密封油压恒定 n 防止外界的水分和空气污染机内氢气 n 保持密封油路和防污染油路的油压平衡 密封油系统主要功能 氢油水系统介绍 氢油水系统介绍 密封油系统图 氢油水系统介绍 密封油供油装置 密封油系统主要特点 n 双流双环密封结构 n 设氢侧防污染油路 n 双重油过滤器和冷油器 n 完善的监测报警设计 n 多路备用油源、可靠性高 氢油水系统介绍 密封油系统 由于氢冷汽轮发电机的转子轴伸必须穿出发电 机的端盖，因此，这部份成了氢内冷发电机密 封的关键。密封油分空侧和氢侧二个油路将油 供应给轴密封瓦上的二个环状配油槽，油沿转
2、 轴轴向穿过密封瓦内径与转轴之间的间隙流出 。如果这二个油路中的供油油压在密封瓦处始 终保持高于机内气体压力，便可防止氢气从发 电机内逸出。氢侧油路供给的油则将沿轴和密 封瓦之间的间隙，流向氢侧并流入消泡箱。而 空侧油路供给的油则将沿轴和密封瓦之间的间 隙流往轴承侧，并汇同轴承回油一起进入空侧 回油密封箱，从而防止了空气与潮汽侵入发电 机内部。 密封油系统的功能和特点 向密封瓦提供二个独立循环的密封油源,防止发电机内压力气体 沿转轴逸出。 保证密封油油压始终高于机内气体压力某一个规定值，并确保 密封瓦内氢侧与空侧油压维持相等，其压差限定在允许变动范 围之内。 通过热交换器冷却密封油，从而带走因
3、密封瓦与轴之间的磨擦 损耗而产生的热量，确保瓦温与油温控制在要求的范围之内。 通过滤油器，去除油中杂物，保证密封油的清洁度。 通过发电机消泡箱和氢侧回油控制箱，释放掉溶于密封油中的 饱和氢气。 空侧油路备有多路备用油源，以确保发电机安全、连续运行。 利用压差开关、压力开关及压差变送器等，自动监测密封油系 统的运行。 空、氢侧各装有一套加热器，以保证密封油的运行油温始终保 持于所要求的范围之中。 密封油系统大部分部件集中安装于一块底板中，便于运行巡检 和维修。 密封油系统工作原理 密封油系统是一个比较完善的供油系统，密封油系统 分空侧和氢侧油路二个部分，由交流电动机驱动的空 侧密封油油泵，从空侧
4、回油箱取得油源，它把一部分 油经油冷却器、滤油器注入密封瓦的空侧，另一部分 油则经过压差阀流回到油泵的进油侧。通过压差调节 阀将密封瓦处的空侧密封油油压始终保持在高出发电 机内气体压力0.08Mpa的水平上。另外空侧密封油直流 备用泵使油以相同方式循环。 氢侧密封油油路：氢侧密封油油路中的油泵从氢侧控 制箱取得油源。它把一部分油经油冷却器、滤油器、 平衡阀送往密封瓦的氢侧。在油泵旁装有旁路管道， 通过节流阀对氢侧油压进行粗调。氢侧油路的油压则 通过平衡阀进行细调，并使之自动跟踪空侧油压，以 达到基本相同的水平。另外氢侧密封交流油泵并联在 直流密封油泵的两端，使氢侧交流备用油泵（以相同 的方式循
5、环）。 消泡箱 从密封瓦氢侧出来的油先流入到消泡箱中，在 那里气体得以从油中扩容逸出。消泡箱装于发 电机下半端盖中，通过直管溢流装置使箱中的 油位不至于过高。消泡箱汽励端各装有一个， 在它们之间的连接管道上装一U形管，以防二 侧风扇压差不一致使油烟在发电机内循环流动 。 在消泡箱内侧各装有一个浮子式油位高报警开 关，当箱内油位过高到一定程度时，就发出消 泡箱油位高报警，使运行人员能及时处理，从 而防止密封油流入发电机内部。 空侧密封油备用油源 空侧密封油备用油源 ：空侧密封油备用油源由 若干个组成。它们是第一备用油源汽轮机 高压备用油源，第二备用油源空侧直流备 用泵和第三备用油源汽轮机低压润滑
6、油源 。 第一备用油源来自汽轮机轴头同轴高压油泵和 电动备用高压油泵。为确保系统安全运行，无 论发电机组处于何种转速和工况，要求在密封 油装置高压备用油入口处的油压不得低于 0.9Mpa。此油源在正常情况下由备用压差阀自 动切断。一旦空侧主油源发生故障，密封油压 力降低到比机内气体压力高0.056Mpa时，那么 备用压差阀将自动打开，并由它建立稳定高于 机内气压0.056Mpa的油压。 空侧密封油备用油源 第二备用油源是空侧直流油泵。如果上述主油源和第一备用油源 都因故停止供油。那么，当密封瓦空侧油压降到比机内气体压力 仅高0.035Mpa时，压差开关闭合而发出“密封油供油压力低”报警 ，并自
7、动起动直流备用油泵，使密封油油压恢复并保持高出机内 气压0.084Mpa。 直流备用泵起动时，装在泵进出口两端的压差开关将同时发出“空 侧密封油备用泵运行”的报警信号。 密封油装置中的空侧直流油泵，它的电源是由蓄电池供电的。由 于蓄电池的容量有限，若密封油空侧交流油源和汽轮机高压油源 不能在短期内恢复，而下一级备用油源为汽轮机低压润滑油，所 以就要求立即将发电机内的氢气压力降到0.014Mpa或更低，经免 直流油泵停运后引起漏氢。 第三备用油源来自于汽轮机低压润滑油，该油源在密封油装置入 口处的压力不得低于0.2Mpa。该油源投入运行时，维持机内氢压 为0.01Mpa。 氢侧密封油备用油源 发
8、电机在正常运行时，当密封油氢侧交 流泵的两端压降下降到0.035Mpa时，装 在泵进出口两端的压差开关闭合，发出“ 氢侧密封油泵停运”报警信号，并自动起 动氢侧直流备用油泵，使氢侧密封油压 恢复正常。 氢油水系统介绍 密封瓦结构图 发电机转轴中心线 迷宫式密封环 密封瓦支座 氢侧密封油进油 氢侧密封油排油 空侧密封油进油 空侧密封油排油 （与轴承回油混合） 密封瓦浮动油 空侧油供油 双流双环密封瓦 发电机主轴承 氢油水系统介绍 压差调节阀结构 氢压 空侧油压 主差压阀256 备用主差压阀256 进油 密封油 旁路油 密封油 进油 波纹管 压力室 波纹管 空侧油压 氢压 排气口 承压式波纹管 密
9、封式波纹管 压力调节杆 弹簧 密封式波纹管 进进油出进油 压差阀 压差阀是通过输入油压信号的差值变化带动阀杆上下 移动，从而改变阀门的开度，以起到对油压调节作用 。 密封油系统的压差阀有二只。主压差阀接于空侧密封 油油泵的进出口，起旁路调压作用，信号分别取自机 内气压（通过油压形式传递）和密封油空侧出口油压 。该阀门可自动调节旁路的流量大小，从而保证密封 油压始终高于机内气压0.084Mpa。 备用压差阀串接于空侧高压和低压备用油路之中，其 信号油压同样取自机内气压（通过油压形式传递）和 密封油空侧出口压力，该阀门通过直接调节备用油主 油路的流量，来保证备用密封油油压始终高于机内气 体压力0.
10、05Mpa。 氢油水系统介绍 进口平衡阀结构 来自氢侧密封油去密封瓦 氢侧密封油接口 空侧密封油接口 活塞 活塞弹簧 向上旋进调整螺钉 可增大氢侧油压 平衡阀 平衡阀是通过输入油压信号的差值变化 带动阀杆上下移动，从而改变阀门的开 度，以起到对油压的调节作用。 平衡阀装于氢侧出口处，其中平衡阀接 于流向励端的油路，平衡阀接于流向汽 端的油路，它们的信号分别取之于各自 密封瓦处的空、氢侧油压。通过空、氢 侧油压的变化自动调节平衡阀的开度大 小，从而使空、氢侧在密封瓦处的油压 差保持在490Pa（5cmH2O）之内。 氢油水系统介绍 氢侧回油控制箱结构 补油 排油 到氢侧泵 油位指示仪 所有4只针
11、阀（顶部和 底部）除了在紧急情 况下需要手动操作外， 无论何时，均应 完全退足打开 油位面 氢侧回油控制箱 氢侧回油控制箱是氢侧油路的储油箱，在运行中必须 维持一定的油位。它由箱体、补、排油阀，液位指示 器和低液位报警开关组成。 由于在密封瓦中空、氢侧油压做不到绝对平衡，故空 、氢侧仍有少量的油相互窜流，这样长期积累，就可 能使氢侧油路中的油量发生增减变化。一旦发生这种 情况，氢侧回油控制箱可自动起到控制油位作用。当 油箱内油位高时，浮球将排油阀打开，使多余的油排 到空侧油路。当油箱油位低时，浮球将补油阀打开， 使空侧的油补入。如果浮球失去自动调节作用，那么 可通过浮球上下二个顶针强制实现补、排油阀的开和 闭（不推荐这种运行方式）。 为使油箱内的油位不至过低，箱体上装有一低油位报 警开关，如果箱内油位达到低油位报警限值时，报警 开关就向氢、油、水工况监测柜和ATC发出报警信号 。通常箱内的液位可通过装在箱体上的油位指示器就 地监视。 氢油水系统介绍 真空排油烟装置外形图 氢油水系统介绍 密封油装置外形图
