浅谈600MW汽轮发电机定子水系统检漏新方法

科技风2019年3月水利电力
DOI：10.19392/ki.1671-7341.201907164浅谈600M W汽轮发电机定子水系统检漏新方法
周扬
河北国华定州发电有限责任公司河北保定073000
摘要：目前，汽轮发电机检修项目中定子水系统密封性试验，分为水压试验和气密试验两种；水压试验弊端为只能肉眼观察 压力变化及密封点有无水珠，无其他检验方法，而气密试验方法充入氟利昂弊端为遇水形成“冰堵”造成试验数据不准；本文重点 介绍了一种新型的氦质谱仪检漏法。

关键词！定子；新型；检漏法
600M M及以上大型氢冷发电机冷却方式一般为水氢氢冷 却方式，定子冷却水的压力小于运行氢气压力，在运行中发生 发电机内部定子水系统漏氢故障，会导致氢气消耗大大增加，氢气进入线棒冷却水后，还降低其冷却效果，严重时会造成线 棒过热烧毁，危及发电机的安全运行。

内部的漏氢点必须停机 才可以处理，维修周期少则几天，造成巨额发电量损失，因此，发电机定子水系统预防性试验就显得格外重要。

一、 常规的检漏方法
定子水系统密封性试验是检测定子内部及外部水路的法 兰结合面、管路焊缝、接头密封垫处是否存在渗漏点的重要手 段，同时也是汽轮发电机大、小修必查项目之一。

试验方法分为两种:一种为水压试验法，首先将发电机快 速放水门打开排放干净内部存水，然后将发电机与外部管路连 接法兰拆开做好死堵，确保发电机与外部管路完全隔离，在发 电机发电机定子入口通入除盐水，定子出口设置排气孔，气体 排放干净后将水压升至0.5MP h静置8小时后无压降为试验 合格。

此方法直接可以观察汇水环焊接处及法兰、绝缘引水管 接头处是否存在漏点，但内部引线接头由）0层半叠绕0.M x X
云母带9545-1g缠绕，层间刷53841L Q胶无法进行观察，如存 在渗漏点无法进行观察，存在影响发电机安全运行的隐患。

第二种为气密试验法。

发电机内部排水后将无机械杂质 的压缩空气或氮气通入绕组水路中，再充入氟利昂（通常为 F22型)300g将压力升至0.5MP h，用卤素检漏仪对定子水路进 行检测，压力稳定后进行24h计时。

其24小时水路内气体压 降！Pd'1%(Pn+0. 1)即为合格。

但氟利昂溶于水可能造成 试验数据不准确，而且现在的卤素检测仪精度不够，充入少量 的氟利昂效果不太明显，排放后会对环境造成污染。

二、新型的检漏方法
氦气，无色无味，数惰性气体，对大气无污染，使用安全，氦 原子量小、粘度小、易渗透过任何可能存在的漏率，检测灵敏度 高、速度快、适用范围广'加之氦在大气中含量少（百万分之5.2)，离子质量与其它气体离子质量相差很大，不易受干扰，不 会错判。

常规的检漏方法肥皂泡沫法可检到10- 〇10-P h •m3/S。

卤素检漏法可检到10-〜10-P h i m3/S。

新型的检漏方法氦质 谱仪检漏法:吸枪法可检到10-〜10-P h •m3/S，真空法可检到100〜10_13Pa •m3/S。

从上述检漏手段来看，可以得出氦质谱 检漏仪的检漏范围最宽，精度高，安全等优点。

质谱检漏仪检 漏也是无损检测（X射线、涡流、超声等）的多种方法中的一种，是压力容器无损检测的最佳形式。

吸枪法是氦质谱仪检漏法中的一种，也是汽轮发电机定子 水系统最佳的检漏方法。

如下图所示：
首先将发电机内部存水排放干净后充入纯度为99. 99%的氦气，升压至0.2MPa使用氦质谱仪进行一次查漏工作，如无漏 点升压至0.5MP h再进行一次查漏工作，正常情况下氦质谱仪 显示的漏率值为1.2x10_7Pa •m3/S，一旦氦气被吸入则漏率值 显示就会大于此数值说明此处存在漏点。

处理漏点需要泄压 时，吸枪法检漏，还可使用氦气回收装置重复使用，以降低使用 成本。

吸枪法检漏也有几点注意事项：（1)灵敏度受连接管道 的流导及长度的限制，在检漏时需清理周围灰尘、水渍、油渍；
(2)初次检漏时、被检件体内切勿充入过高压力的氦气。

因为 如果有漏孔，氦气会从被检件物中漏出，造成较大浪费，而且氦 气到处扩散，给检漏仪带来非常大的干扰。

因此，一般应先向 被检件物内充以低压力氦气，再充入高压力的氦气，对小漏孔 进行检漏。

如果存在较大漏孔时，可对被检件使用肥皂泡沫法 检漏'（3)氦气检漏仪在运行时切勿搬动、移动。

三、结语
通过新型的检漏方法在汽轮发电机定子水系统密封性试 验中的应用，使得试验数据更加精准，效果更加显著，有效的预 防和控制了因定子水系统漏氢造成的设备损坏事故，提高了汽 轮发电机的运行可靠性。

此检漏方法亦可应用到汽轮发电机 整体气密试验及发电机转子气密试验中，效果同样显著。

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