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1、,发电机氢油水系统,发电机氢气系统,发电机密封油系统,发电机定子冷却水系统,目 录,发电机氢气系统,发电机氢冷系统的功能,发电机氢冷系统的功能是用于冷却发电机的定子铁芯和转子，并采用二氧化碳作为置换介质。发电机氢冷系统采用闭式氢气循环系统，热氢通过发电机的氢气冷却器由冷却水冷却。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5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（4%74%）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C
2、O2作为中间介质。,氢气系统的工作原理,发电机内空气和氢气不允许直接置换，以免形成具有爆炸浓度的混合气体。通常应采用CO2气体作为中间介质实现机内空气和氢气的置换。本氢气控制系统设置专用管路、CO2控制排、置换控制阀和气体置换盘用以实现机内气体间接置换。发电机内氢气不可避免地会混合在密封油中，并随着密封油回油被带出发电机，有时还可能出现其它泄漏点。因此机内氢压总是呈下降趋势，氢压下降可能引起机内温度上升，故机内氢压必须保持在规定范围之内，本控制系统在氢气的控制排中设置有两套氢气减压器。 氢气中的含水量过高对发电机将造成多方面的影响，通常均在机外设置专用的氢气干燥器，它的进氢管路接至转子风扇的高
3、压侧，它的回氢管路接至风扇的低压侧，从而使机内部分氢气不断的流进干燥器得到干燥。,发电机内氢气纯度必须维持在98左右，氢气纯度低，一是影响冷却效果，二是增加通风损耗。 发电机内氢气纯度、压力、温度、湿度是必须进行经常性监视的运行参数，机内是否出现油水也是应当定期监视的。,氢气系统的运行控制,我公司发电机设计机内压力为0.414MPa，机组在正常运行中，氢气会通过密封油系统及其它不严密部分泄漏出去，为维持气体压力在规定值，就要不断的进行补充，补充氢气来自储氢站 。本机组补氢为手动操作，由汽机零米处的双回路系统进行补充，设计最大泄漏量为10m3/天。当发现补氢量异常增大时，应当对系统进行检漏。在正
4、常运行中，也应当利用氢气检漏仪在发电机氢气等有关区域进行检漏。在汽机零米设由就地氢气控制盘，可以实时监视氢气压力、温度、纯度。当纯度低于95%时要进行排氢再补充操作，直至纯度合格。,氢气冷却器共设四组，采用绕片式结构，两侧氢气冷却器冷却水流量分别由两个阀门分路控制，氢气冷却器进出水管路应对称布置。本系统在发电机的四角上布置了四组冷却器，停运一组冷却器，机组最高可带80%额定负荷。冷却介质为闭式水，回水母管上设一调门，通过水量的调节可控制合适的冷氢气温度在4046。,气体置换检测装置,油水泄漏开关,气体置换装置,置换用空气,氢气干燥装置,氢纯度分析器,供氢,供二氧化碳,氢气控制系统图,氢压表,氢
5、气系统参数表,1. 对供给发电机的氢气要求 a.压力不高于3.2MPa, b.纯度不低于99.5%, c.露点温度-21， 2.发电机充氢容积117立方米。,氢气与空气的混合物当氢气含量在4-74.2%范围内，均为可爆性气体。与氧接触时，极易形成具有爆炸浓度的氢、氧混合气体。因此,在向发电机内充入氢气时，应避免氢气与空气接触。为此，必须经过中间介质进行置换。中间介质一般为惰性气体CO2。 机组启动前，先向机内充入20-30kPa的压缩空气，并投入密封油系统。然后利用 CO2瓶提供的高压气体，从发电机机壳下部引入，驱赶发电机内的空气，当从机壳顶部原供氢管和气体不易流动的死区取样检验CO2的含量超
6、过85（均指容积比）后，停止充CO2。期间保持气体压力不变。开始充氢，氢气经供氢装置进入机壳内顶部的汇流管向下驱赶CO2。当从底部原CO2母管和气体不易流动的死区取样检验，氢气纯度高于96，氧含量低于时，停止排气，并升压到工作氢压。升压速度不可太快，以免引起静电。 机组排氢时，降低气体压力至20-30KPa，降压速度不可太快，以免引起静电。然后向机内引入CO2用以驱赶机内氢气。当CO2含显超过95时，方可引入压缩空气驱赶CO2，当气体混合物中空气含量达到95%,才可终止向发电机内输送压缩空气。,氢 气 置 换,CO2置换空气流程,H2置换CO2流程,干燥器流程,正常运行监测,氢气置换的注意事项
7、,密封油系统必须保证供油的可靠性，且油氢压差维持在0.056MPa左右，发电机转子处于静止状态。(盘车状态也可进行气体置换，但耗气量将大幅增加)。 密封油系统中的扩大槽在气体置换过程中应定时手动排气。每次连续5min(分钟)左右。操作人员在排气完毕后，应确认排气阀门已关严之后才能离开。 氢气去湿装置排空管路上的阀门、氢气系统中的有关阀门应定时手动操作排污，排污完毕应关严这些阀门之后操作人员才能离开。 气体置换之前，应对气体置换盘中的分析仪表进行校验，仪表指示的CO2和H2纯度值应与化验结果相对照，误差不超过1。 气体置换期间，系统装设的氢气湿度仪必须切除。因为该仪器的传感器不能接触CO2气体，
8、否则传感器将“中毒”，导致不能正常工作 开关阀门应使用铜制工具，如无铜制工具时，应在使用的工具上涂黄甘油，防止碰撞时产生火花。 开关阀门一定要缓慢进行，特别是补氢、充氢、排氢时，更要严加注意，防止氢气与阀门、管道剧烈摩擦而产生火花。 在对外排氢时，一定要首先检查氢气排出地点20米以内有无明火和可燃物，严禁向室内排氢。 气体置换期间，机组上空吊车应停止运行，并严禁在附近进行测绝缘等电气操作,系统运行调整,1、发电机正常运行时机内氢压应保持在380414kPa（就地控制盘指示）之间，高于435kPa 或低于375kPa，将发出报警。氢压过高时可开启排气阀来排去部分H2，降压到正常值。氢压低于380
9、kPa，应向发电机内补氢，最大补氢率10m3/天，超过此限值，应进行检漏。 2、发电机运行中H2纯度最低限值90，湿度小于 4g/Nm3，纯度、湿度不合格时应进行排污，并向机内补充H2，来提高纯度，减小湿度。发电机正常运行中应氢气干燥器投运。 3、发电机正常运行时，要使氢冷系统良好运行，必须保持密封油系统正常运行，应特别注意密封油压恒定地大于机内H2压力3555kPa。 发电机正常运行，四台氢冷却器投入运行。一台 氢冷器退出运行，发电机负荷限制为80额定负荷,氢气系统运行中的注意事项,氢气纯度检测装置的进、出口管路上安装的两只排污阀，运行初期每个月至少排放34次，检查是否有油污，如果没有水或者
10、油排出，则以后可以每周排放一次。因为如果有油污将会造成氢气纯度探测装置分析能力下降。被油水污染的氢气纯度探测装置应及时退出运行，并使用四氯化碳去除油水污垢。 每天均应检查监视项目： 监视油水探测报警器内是否有油水，如发现则应及时排放； 氢气干燥装置是否正常运行； 氢气纯度、压力、温度指示是否正常 。,氢气系统冷却器,发电机氢冷系统的冷却 为闭式氢气循环系统，热氢通过发电机的氢气冷却器由冷却水冷却。 发电机氢气冷却器采用绕片式结构 。冷却器按单边承受0.8MPa压力设计。 氢冷却器冷却水直接冷却的冷氢温度一般不超过46。氢冷却器冷却水进水设计温度38。,本系统在发电机的四角上布置了四组冷却器，停
11、运一组冷却器，机组最高可带80%额定负荷。冷却介质为闭式水，回水母管上设一调门，通过水量的调节可控制合适的冷氢气温度在40-46。,定子冷却水管路,发电机励磁碳刷间,氢气去湿装置主要包括制冷系统、氢气去湿系统、电气控制系统三大部分。制冷系统由制冷压缩机组、热力膨胀阀、蒸发器等组成；氢气去湿系统由回热器、冷却器、贮水箱等组成；电气控制系统由电气控制箱、化霜电磁阀、温度仪、水位控制器等组成。,制冷式氢气干燥装置,发电机氢冷系统的干燥 发电机采用冷凝式氢气干燥器，设有氢气湿度在线检测仪。 干燥装置保证在额定氢压下机内氢气露点不大于-5同时又不低于-25，发电机充、补氢气的露点21。 干燥器氢气处理量
12、不小于100Nm3/h，发电机设液位检测报警装置。,氢气系统干燥器,系统专用循环风机,循环风机主要用于氢冷发电机冷凝式氢气去湿装置的除湿系统中，在发电机停机或盘车状态下，开启循环风机，使氢气去湿装置能正常工作。,氢纯度检测装置,氢纯度检测装置是用以测量机内氢气纯度的分析器（量程80100氢气），使用前还须进行2h（小时）通电预热，其反馈的数据和信号才准确。该检测装置出厂时，下限报警点已设置在92，下下限报警点设置在90。,油水探测报警器,如果发电机内部漏进油或水，油水将流入报警器内。报警器内设置有一只浮子，浮子上端有永久磁钢，报警器上部设有磁性开关。当报警器内油水积聚液位上升时，浮子随之上升，
13、永久磁钢随之吸合，磁性开关接通报警装置，运行人员接到 报警信号后，即可手动操作报警器底部的排污阀进行排污。 相同的油水探测报警器氢气系统中设置有两件。另外在密封油系统中设置一件，用于探测密封油扩大槽的油位是否超限。,系统异常及事故处理,1）纯度仪故障时，通知检修并联系化学每4个小时取样。 2）当氢系统爆炸或冒烟着火无法扑灭时，应紧急停机并排氢，操作如下： （1）全关补氢一次、二次阀。 （2）全开排氢一次、二次阀，二氧化碳置换排放阀，气体置换排放总阀。 （3）当机内氢气压力降到0.02MPa时，打开充CO2一、二次阀，然后升高压力到0.1-0.2MPa，在尽可能短时间内注入CO2。 （4）排氢过
14、程中，停止氢冷却器运行。,氢压降低,现象 1)氢压指示下降或报警。 2)补氢量增加。 3)发电机风扇差压降低。 4)氢、水差压降低。 原因 1)补氢调节阀失灵或供氢系统压力下降。 2)密封油压力降低。 3)氢冷器出口氢气温度突降。 4)氢系统泄漏或误操作。 5)表计失灵。,处理 1)如密封油中断，应紧急停机并排氢。 2)发现氢压降低，应核对就地表计，确认氢压下降，必须立即查明原因予以处理，并增加补氢量以维持发电机内额定氢压，同时加强对氢气纯度及发电机铁芯、线圈温度的监视。 3)检查氢温自动调节是否正常，如失灵应切至手动调节。 4)若氢冷系统泄漏，应查出泄漏点。同时做好防火防爆的安全措施，查漏时
15、，应用检漏计或肥皂水。 5)管子破裂、阀门法兰、发电机各测量引线处泄漏等引起漏氢。在不影响机组正常运行的前提下设法处理，不能处理时停机处理。 6)发电机密封瓦或出线套管损坏， 停机处理。 7)误操作或排氢阀未关严，立即纠正误操作，关严排氢阀，同时补氢至正常氢压。 8)怀疑发电机定子线圈或氢冷器泄漏时， 必要时停机处理。 9)氢气泄漏到厂房内，应立即开启有关区域门窗，启动屋顶风机，加强通风换气，禁止一切动火工作。 10)若氢压下降无法维持额定值，应根据定子铁芯温度情况， 相应降低机组负荷直至停机。 11)密封油压低，无法维持正常油氢差压。设法将其调整至正常或增开备用泵，若密封油压无法提高，则降低
16、氢压运行。氢压下降时按氢压与负荷对应曲线控制负荷。,发电机密封油系统,发电机采用氢气冷却，为防止运行中氢气沿转子轴向外漏，引起火灾或爆炸，机组配置了密封油系统，向转轴与端盖交接处的密封瓦循环供应高于氢压的密封油。本机组的密封油路只有一路，分别进入汽轮机侧和励磁机侧的密封瓦，经中间油孔沿轴向间隙流向空气侧和氢气侧，形成了油膜起到了密封润滑作用。然后分两路（氢侧、空气侧）回油。,密封油系统原理简介,发电机密封油系统,油系统的装置为集装式，方便检修 。 密封瓦结构为单流环式。 主油源来自汽机轴承润滑油，润滑油回油管上装设视流窗，以便观察回油 。 油氢差压由差压调节阀自动控制，并提供差压和压力报警信号接点。 油温在汽机润滑油系统得到调节。 2台100%容量的交流密封油泵和1台100%容量的直流密封备用油泵 , 1台100%容量的再循环油泵 。,型式单流环式 密封油量 240 l/min 交
