氢冷发电机氢、油系统共34页
发电机氢油水系统课件
02 Point 3528 (分析仪测量到零点的电压值)
90.0% H2(Air)
（需要通入90% H2）
Please Pass Gas
Press EDIT Key . . . （当电压值稳定按EDIT确认）
在第7步骤中，如果通入的标准气体不是90.0% H2必须通过上、 下方向按键修改到与标准气体相符的实际数值。例如标准气体是 90.5% H2 退出校准状态或退出到测量状态
发电机密封油系统原理简图
密封油系统主要设备
氢侧回油扩大槽 扩大槽布置在发电机底部稍下，主要用来储存氢气侧回 油。发电机氢气侧（以密封瓦为界）汽端、励端各有一 根排油管与扩大槽相连，来自密封环的排油在此槽内扩 容，以使含有氢气的回油能将氢气分离出来。扩大槽内 部有一管路和油水探测报警器相连接，当扩大槽内油位 升高，油水探测器液位超过800CC时发出报警信号。 浮子油箱 氢侧回油经扩大槽后进入浮子油箱，使油中的氢气进一 步分离。浮子油箱内部装有自动控制油位的浮球阀，以 保证该油箱中的油位保持在一定的范围之内。浮子油箱 外部装有手动旁路阀和液位视察窗，以使必要时人工操 作控制油位。
氢气湿度仪
发电机内氢气湿度过高使发电机转子护环产生应力腐 蚀纹损并使裂纹快速发展，降低定子的绝缘电气强度， 易使定子绝缘薄弱处发生相间短路。
我厂使用的为北京维萨拉气象测量技术有限公司的 HMT360氢气湿度仪，安装于汽机房6.9米，监测氢气 干燥器进、出口氢气湿度。
湿度仪采用电解法原理，用ADHT 氧化铝制作电解池， 当被分析的样品气体进入电解池内，样品中的水分即 被电解池内的五氧化二磷吸收，电解池的电极上加有 直流电压，水被电解成氢气和氧气，并随样品气体排 掉，电解池消耗的电量与样品中的水分成正比关系， 通过模数转换，指示样品气体中水分的大小。其电源 部分有外部提供AC220电源，由其内部电路转换为
氢冷发电机氢、油系统解读
处理后氢气露点为-15～-5℃
冷凝式氢气干燥器
氢油水系统介绍
吸附式氢气体干燥器
二台独立互为备用自循环运行
二台设有自动和手动切换两种功能
设有磁力驱动风机，可做到氢气零泄漏
最大处理氢气量为200 Nm3/h
处理后氢气露点为≤-20℃
氢油水系统介绍
双筒吸附式氢气干燥器
氢油水系统介绍
漏氢检测装置主要功能
连续运行， 自动依序切换各 个测点。 二台泵设有自动和手动切换两 种功能 输出一对4-20mA模似量和一对
无源触点信号
漏氢检测装置
氢油水系统介绍
氢气露点仪检测功能
连续运行， 就地显示露点
输出一对4-20mA模似量和 一对无源触点信号 显示精度±0.5℃
氢气露点仪
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
氢油水系统介绍
密封
双重油过滤器和冷油器
完善的监测报警设计
多路备用油源、可靠性高
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 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。
【维护】300MW氢冷发电机氢气及密封油系统操作维护
【关键字】维护300MW氢冷发电机氢气及密封油系统操作维护来源：未知作者：日期：07-12-21 15:59:46关键词:1.概述宝鸡第二发电有限责任公司4×300MWQFSN300-2型汽论发电机氢油系统是发电机的辅助系统。
它分为三个部分：即氢气控制系统、密封油系统和定子线圈冷却水系统。
1.1氢气控制系统用以置换发电机内气体，有控制的向发电机内输送空气，保持机内氢气压力稳定，监视机内氢气纯度及液体的泄漏，枯燥机内氢气。
1.2密封油系统用以保证密封瓦所需压力油不间断地供给，以密封发电机内的氢气不外泄，润滑、冷却密封瓦。
1..3定子线圈冷却水系统用以保证向定子线圈不间地供水，监视水压、流量和导电度等参数。
2.发电机密封油系统2.1系统概述及工作原理汽轮发电机组密封瓦均采用双流环式瓦，其供油系统有两路各自独立而又互相联系的油路组成。
一路向密封瓦空气侧供油，密封油与空气接触，称为空侧油路。
另一路向密封瓦氢气侧供油，密封油与氢气接触，称为氢侧油路。
设有两路油源，向两台交流油泵，一台直流油泵供油。
主工作油源取自汽机轴承润滑压力油，备用油源取自汽机主油箱及汽机轴承润滑压力油管路接至空侧密封油泵滤网出口门后，可直接向空侧密封油系统供油，大大提高了空侧供油系统的可靠性。
正常运行中，一台交流油泵运行，另一台交流油泵作为第一备用，直流油泵作为第二备用。
主工作油源向油泵入口供油，备用油源各手动门均应开启作为油泵主油源断流后的备用。
第三路油源仅作为密封油系统投运初期及空侧密封油系统因故无法向密封瓦供油的故障情况下使用，但在此情况下，发电机内氢压≯0.15MPa。
各油源供出的密封油经油-气压差阀调节至系统所需压力，然后进入发电机两端密封瓦空侧油室，回油与发电机轴承回油混和后流经专设的隔氢装置内，进行油氢分离，再流回汽机主油箱。
隔氢装置是为防止空侧回油中可能含有的氢气进入汽轮机主油箱而设置的，当密封瓦内氢侧油窜入空侧或氢侧密封油箱排油时，含有氢气的密封油与发电机轴承润滑油回油流入隔氢装置，分离出的氢气由排氢风机抽出排至汽机房外的大气中。
《发电机氢油水系统简介》
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。
92
%
报警值
5 氢 气 总 补 充 量 保 证 值（ 在 额 定 氢 压 下 ）
≤ 10 Nm3/24h
6 氢 系 统 装 置 制 造 厂 /国 别
东电
7 氢系统装置型式
集装
8 氢系统装置尺寸（长×宽×高）
1080×1050 mm × 480
需要的气体 二氧化碳
置换运行 用 二 氧 化 碳 （ 纯 度 为 85%） 驱 除 空 气
V=300
5~7
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。
氢气置换
• 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。
发电机氢气系统简介
9.停用密封油系统 置换完毕,可进行检 修或保养工作!
置换操作 准备工作:
熟悉用于气体纯度监控氢气控制柜的使用方法。 确保有足够的可用CO2来吹扫空气，危急时有足够 的CO2吹扫出氢气（PI2944>0.3MPa）。 确保二氧化碳进入管道上的气阀安装正确到位。 氢气控制柜相关表计已经进行较准，可投入使用。 确认氢气干燥系统已经投入运行 确认转子处于停止状态或盘车状态 检查Mark VI机组发电机H2和CO2系统无报警存在
流 量 及 阀 门 控 制 表
置换操作 CO2→空气:
1、打开吹扫取样管线隔离阀 HV2957、HV2983 5、确认供氢隔离阀HV-2936关闭 7、确认两三通阀在垂直位置
4、让取样气体通过传感器，面板上“AIRin CO2）” 2、在氢控制柜上：设置为“Purge（Air IN CO2”灯亮 3、按幻灯片20调整氢气控制屏隔离阀,系统状态如23页所示 模式
注：投入密封油系统防止CO2通过轴 6、缓慢打开主排气阀HV-2954 端大量流出，在密封油系统运行初期， 发电机内压力太少，难以保证充分排 10、开启CO2供气阀，进行置换 8、通过PI-2944确认CO2在供应正常 油，浮子阀应走旁路。直到压力足够 进再关闭旁路阀 注：置换期间，发电机的的气压应维 护在0.14-0.35kg/cm2(2-5psig),在 置换后期，发电机内气压会有较大变 注：这将阻止CO2进入过滤器干 9、密封油系统投入运行 化，需要调节HV-2954 的开度对气压 燥器，如果CO2进入过滤器干燥 进行控制， 器，在发电机充H2正常运行时的 第一天内CO2将缓缓流出，这将 导致首日气体分析仪读数不准确。
发电机氢油水系统课件资料
发电机密封油系统工作流程
在正常运行方式下，汽机来的轴承润滑油进入 密封油真空箱，经主密封油泵升压后由差压调 节阀调节至合适的压力，经滤网过滤后进入发 电机的密封瓦，其中空气侧的回油进入空气析 出箱。由于采用汽轮机润滑油这一高压油源， 空气析出箱内的油无法流入真空箱，而只能流 入汽机润滑油套装管路，回到主油箱，开始下 一个循环。密封瓦进油温度为25～50℃，密封 瓦出油温度≤70℃，密封油压大于机内氢压： 0.056±0.02MPa。
发电机密封油系统
发电机密封油系统概述
发电机转子和定子铁芯用氢气冷却， 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为单流 环式，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。
密封油系统主要设备
空气析出箱 发电机空侧密封油和两端盖轴承润滑油混合后排至空气 析出箱内，油中气体在此分离后经过管路排往厂外大气， 润滑油经过汽轮机轴承回油套装母管流回汽机主油箱。 空气析出箱安装位置低于氢侧回油扩大槽以确保回油通 畅。 密封油控制装置 密封油控制装置中的主要设备有2台100%容量的交流密 封油泵、1台100%容量的直流事故油泵 、1台100%容量的 再循环油泵 、真空装置、一只差压阀、两只滤油器、仪 表箱和就地仪表及管路阀门。
密封油系统运行方式
密封油系统具有四种运行方式，能保证各种工况下对 机内氢气的密封。 1)正常运行时，一台主交流密封油泵运行，油源来自 主机润滑油。 2)当两台主密封油泵均故障或交流电源失去时， 密封油经直流事故油泵打至密封瓦。 3)当交直流密封油泵均故障时，应紧急停机并排氢到 0.02～0.05MPa，直至主机润滑油压能够对氢气进行 密封。 4)当主机润滑油系统停运时， 密封油系统可独立循环 运行。此时应注意保持密封油真空箱高真空，以利于 充分回油。
氢冷发电机氢、油系统.
• 氢气干燥器用来保证氢气干燥。发电机运行时， 安装在发电机转子上的风扇将氢气送进干燥器 理。在干燥器里，氢气的水分被干燥剂吸收， 干燥的氢气返回发电机内。干燥剂室放有干燥 剂且装有铠装线加热器，被吸收的水分被加热， 脱离干燥剂，干燥剂还原。脱离出来的水，再 由密封油系统的真空泵排入大气。
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，从空侧回油箱取得油源，它把一部分 油泵入油冷却器、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。
氢油水系统介绍
氢系统
• 发电机的氢气在发电机两端部风扇的驱 动下，以闭式循环方式在发电机内作强 制循环流动，使发电机的铁芯和转子绕 组得到冷却。其间，氢气流经位于发电 机四角的四个氢气冷却器，经氢气冷却 器冷却后的氢气又重新进入铁芯和转子 绕组作反复循环。氢冷却的冷却水来自 闭式循环冷却水系统。
发电机气体装置
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。
发电机氢冷系统介绍课件
通风系统
通风设计
合理设计通风路径，确保氢气和 冷却水在发电机内外的流动顺畅。
通风量控制
根据发电机的运行状态和散热需求， 调节通风量。
防爆措施
采取措施防止氢气泄漏引起的爆炸 事故，如安装防爆门、通风口设置 阻火器等。
监测与报警系统
温度监测
报警装置
实时监测发电机的温度，确保其在安 全范围内运行。
当监测到异常情况时，及时发出报警 信号，提醒操作人员采取相应措施。
• 发电机氢冷系统概述 • 发电机氢冷系统的组成 • 发电机氢冷系统的操作与维护 • 发电机氢冷系统的安全与环保 • 发电机氢冷系统的改进与发展趋势
CHAPTER
定义与功能
定义
发电机氢冷系统是一种用于冷却 发电机的技术，通过使用氢气作 为冷却介质来实现发电机的有效 散热。
功能
其主要功能是确保发电机在运行 过程中温度保持在正常范围内， 防止过热对发电机造成损坏，同 时提高发电机的效率和可靠性。
紧急处理 发现氢气泄漏时，应迅速启动紧急处理程序，关 闭相关阀门、启动排风系统、疏散人员等，防止 泄漏扩大。
人员培训 对操作人员进行专门培训，提高他们对氢气泄漏 的识别和处理能力，确保在紧急情况下能够迅速、 准确地采取应对措施。
CHAPTER
技术改进与创新
高效冷却技术
采用新型冷却材料和设计，提高氢冷系统的冷却效率，降低发电 机运行温度。
温室气体和有害气体的排放应进行严格控制。
废热利用
02
充分利用发电机产生的废热，提高能源利用效率，减少对环境
的影响。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
噪声控制
03
采取有效的噪声控制措施，如安装消音器、隔声罩等，降低发
发电机氢冷系统介绍
发电机氢冷系统介绍发电机氢冷系统介绍1·引言本章节将对发电机氢冷系统的设计、工作原理和相关特点进行介绍。
2·发电机氢冷系统的概述本章节将介绍发电机氢冷系统的概述，包括系统组成、主要部件和系统的工作流程。
2·1 系统组成在这一部分，我们将介绍发电机氢冷系统的主要组成部分，如：氢冷设备、冷却循环系统、供氢系统等。
2·2 主要部件本部分将详细介绍发电机氢冷系统的主要部件，如：换热器、冷却风扇、压力调节器等。
每个部件的功能和作用将进行详细说明。
2·3 工作流程这一部分将描述发电机氢冷系统的工作流程，包括冷却循环过程、氢气供应和压力控制等。
每个步骤将逐一进行解释。
3·发电机氢冷系统的设计原理在本章节中，我们将详细阐述发电机氢冷系统的设计原理，包括冷却效果优势、氢气选择以及系统的热力学性能等方面的内容。
3·1 冷却效果优势这一部分将介绍发电机氢冷系统相较于其他冷却方式的优势，如提高导热效率、减少空气阻力等。
3·2 氢气选择本部分将介绍为什么选择氢气作为冷却介质，包括其导热性能、稳定性和良好的冷却特性等。
3·3 系统热力学性能这一部分将详细阐述发电机氢冷系统的热力学性能，包括系统的热量传递效率、增压机功率需求以及能源效率等方面的内容。
4·发电机氢冷系统的应用在本章节中，我们将介绍发电机氢冷系统的应用范围，包括发电机组、航空发动机、燃料电池等方面的应用。
4·1 发电机组这一部分将介绍发电机氢冷系统在发电机组中的应用，包括其在提高发电机效率、减少故障率等方面的作用。
4·2 航空发动机本部分将详细阐述发电机氢冷系统在航空发动机中的应用，如提高发动机的功率密度、延长维护周期等。
4·3 燃料电池这一部分将介绍发电机氢冷系统在燃料电池中的应用，包括其在燃料电池的热管理方面的作用。
5·附件本文档附带以下附件：1·发电机氢冷系统的示意图。
氢气、密封油、定冷水资料
发电机氢气、密封油、定冷水系统部分资料1.概述氢油水控制系统是发电机的辅助系统。
它分为三个部分：即氢气控制系统，密封油系统和定子线圈冷却水系统。
1.1氢气控制系统：用以置换发电机内气体，有控制地向发电机内输送氢气，保持机内氢气压力稳定，监视机内氢气纯度及液体的泄漏，干燥机内氢气。
1.2密封油系统（或称密封瓦供油系统）：用以保证密封瓦所需压力油（又称密封油）不间断的供应，以密封发电机内的氢气不外泄。
1.3定子线圈冷却水系统：用以保证向定子线圈不间断地供水。
监视水压、流量和电导率等参数。
系统还设有自动水温调节器，以调节定子线圈冷却水进水温度，使之保持基本稳定。
设置了离子交换器，用以提高进入定子线圈冷却水的水质。
2. 氢气控制系统2.1主要技术参数2.1.1发电机壳内：额定氢压：0.25MPa（表压）氢气纯度：＞96%（容积比）氢气露点-5~25℃（0.25MPa 压力工况下）2.1.2发电机及氢气管路充氮容积：71m32.1.3发电机及氢气管路系统（不包括制氢站储氢设备及氢母管）漏氢量≤充氢容积5%。
2.1.4气体置换所需要气体容积时间如下表2.2氢气系统工作原理当发电机及气体管路需要用压缩空气做气密试验时，从气体控制站上引入压缩空气，经过气体干燥器脱除水份后在沿着管路进入发电机内。
气密试验合格后，将机内压缩空气排至厂房外。
当发电机内是空气（或氢气时），禁止直接向机内充入氢气（或空气）。
以避免机内形成具有爆炸浓度的空氢混合气体。
为此发电机及氢气管路系统必须进行气体置换。
系统中设置有专用二氧化碳汇流排，可将标准气瓶中的二氧化碳（或氮气）从最高15MPa经减压器降至0.2~0.5MPa,然后沿着管路从发电机底部进入发电机。
中间气体被置换出发电机时，沿着氢气母管排至厂房外。
气体控制站上设置有两套自动补氢装置。
一路是电磁阀，它和压力控制器中的常闭开关串联在一个电气回路中，当发电机内氢气压力降至低限整定值时，压力控制器中的开关闭合，电磁阀带电开启，氢气通过电磁阀进入发电机内。