沙角发电C厂发电机氢气露点超标原因分析通用版

合集下载

发电机漏氢故障分析与处理

发电机漏氢故障分析与处理

发电机漏氢故障分析与处理
故障现象:发电机漏氢量量大,一天需补氢21m3/d,
原因分析:机组正常运行补氢量应小于14 m3/d,补氢量大应是氢气系统有漏点,存在漏点的地方主要是
1)、管道、阀门法兰接合面。

2)、阀门盘根压兰处。

3)、管道丝扣接口处
4)、密封油排油风机排气口处
5)、氢管道排污阀未关严
处理方法:将所有的法兰、丝扣接口处先用测氢仪测量是否有漏氢,然后用肥皂水喷到法兰合接口处,观察是否有气泡产生就可确认是否漏氢。

然后将法兰或接口进行紧固或用胶粘。

将系统管道漏点处理完后,最后确认排油风机排气口处也泄漏。

说明发电机轴瓦处漏氢只能在机组小修时将发电机轴瓦进行调整。

防范措施:
1)、打开氢管道排污门后应及时关闭,并确认关闭牢固。

2)、大小修应对所有的接头和法兰及盘根泄漏处进行彻底处理。

发电机漏氢原因分析及处理

发电机漏氢原因分析及处理

发电机漏氢原因分析及处理摘要:根据发电机漏氢量超标的危害,对某330MW机组正常运行过程中发电机漏氢的部位及现象进行了调查分析,并根据其原因和处理过程对今后的发电机检修提出了相应的预防措施。

关键词:氢冷发电机组;内冷水系统;漏氢;分析处理1 概述氢气是一种易燃易爆的危险性气体,在空气中的爆炸极限是4%~75.6%(体积浓度),如果氢气泄漏并不能及时排放时,会在厂房内聚积与空气混合,有可能发生氢爆的危险。

而且漏氢量的大小直接影响发电机的冷却和机组的安全运行,因此在水-氢-氢冷却的机组中,控制氢气泄露成为汽轮发电机组安装工作的一项重点。

发电机漏氢作为氢冷发电机运行中发生频率较高,且危害性很大的事件,日补氢量超标,严重影响着机组的安全运行。

以下就某火力发电厂一起水氢氢汽轮发电机漏氢事件,分析探讨大型氢冷发电机运行中遇到漏氢故障后的原因分析方法和检查处理手段。

2 水氢氢冷发电机漏氢原因问题检查及处理2.1问题检查并做初步确认影响发电机漏氢量的因素很多,涉及到制造、安装、运行、检修等各个方面。

a.密封瓦油路堵塞,(如油滤网堵,平衡阀、差压阀卡涩)等使密封油压降低。

b.密封瓦与轴之间及密封瓦与瓦座之间的间隙大。

c.各法兰及发电机本体的各接合面包括大端盖、人孔门等的密封橡胶或密封垫不良,各螺丝未拧紧d.引出线套管、检温元件、引线端子板等密封不好。

e.氢气冷却器密封垫各螺丝未拧紧。

及氢气冷却器铜管是否破裂。

f.所有要关闭的阀门未关严。

g.转子中心孔导电螺钉处漏氢。

8.发电机本体和各管道的焊缝焊接不好。

h.密封瓦与大端盖结合面(立面)不严密。

大端盖结合面光洁度不够或螺丝未拧紧。

i.汽励两侧绝缘引水管及汇水母管焊接质量不好,是否存在内漏现象。

j.发电机定子线棒中空心铜线材质不好(有砂眼或裂隙)和在运行中断裂根据漏氢试验及实际的补氢情况显示,发电机的漏氢量严重超标,组织人员对与发电机氢气系统有关的动、静密封点、密封面、阀门、氢气管路及焊口等进行了检查,基本排除了上述部位渗漏的可能,即排除了发电机因外漏而引起的发电机氢气的大量泄漏。

关于发电机氢气露点高的原因及防范措施 温凯

关于发电机氢气露点高的原因及防范措施 温凯

关于发电机氢气露点高的原因及防范措施温凯摘要:叙述了水氢氢冷却发电机氢气湿度大的影响因素及处理办法,内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司3-12发电机组,发电机由东方电机股份公司制造,水-氢-氢冷却方式,发电机氢气干燥系统采用QXG-3型吸附式氢气干燥器。

我国发电机运行规程规定,发电机内氢气纯度不能低于96%,露点温度应在-25-0℃。

关键词:发电机;氢气;露点; 干燥器;措施一、氢气露点超标的危害露点是指气体中的水分从未饱和水蒸气变成饱和水蒸气的湿度。

氢气湿度大是影响发电机绝缘性能的主要因素之一。

运行中发电机内氢气湿度超过0℃,不仅会降低氢气纯度,导致气体平均密度增加,使通风摩擦损耗增大,而且水分在运行中蒸发为水蒸气,水汽吸附在绝缘层上,侵入绝缘内部的水将造成内部导体与外部绝缘表面电位相等,成为等电位体,危害发电机定子、转子绕组绝缘强度,并因此发生击穿闪络,造成发电机事故;此外,还可能使转子护环产生应力腐蚀裂纹。

运行中发电机内氢气湿度低于-25℃,会使气体过于干燥,绝缘收缩,这样还可能导致定子端部垫块的收缩和支撑环的裂纹。

二、发电机内氢气露点升高的原因2.1氢气本身带有一定的水分;氢站出口氢气湿度过大、氢气冷却器漏水或定子直接水冷系统漏水、干燥器工作不正常等,都会导致氢气湿度过大。

经验总结,大多是氢气露点升高是由于氢气干燥器不能正常工作导致的。

2.2机组启动前遗留在发电机内的水汽,逐渐扩散到氢气中,造成氢气湿度增大,露点升高。

2.3氢冷器发生泄漏也可能使氢气露点升高,冷却器铜管破裂或制造存在砂眼,铜管质量不良,冷却器密封垫不严,并且在运行中冷却器通关内水压比铜管外氢压高,将发生冷却水直接漏入氢气内,造成氢气湿度增大。

虽然氢压大于水压,大师仍有可能扩散到氢气系统中。

2.4 润滑油中含水量大,发电机在正压下运行,为避免氢气泄漏,配有相应的密封油系统。

轴封蒸汽与润滑油的接触会导致润滑油含水量增加,而密封油又是与氢气直接接触的。

发电机氢气泄漏原因分析及防范措施

发电机氢气泄漏原因分析及防范措施

一、发电机氢气泄漏原因分析及防范措施1、发电机本体方面发电机本体在安装过程中必须严格按照制造厂图纸说明书和《电力建设施工及验收技术规范》(以下简称《规范》)做好以下现场试验:①发电机定子绕组水路水压试验。

该试验必须在电气主引线及柔性连接线安装后进行,主要检查定子端部接头、绝缘引水管、汇水管、过渡引线及排水管等处有无渗漏现象。

②发电机转子气密性试验。

试验时特别要用无水乙醇检查导电螺钉处是否有渗漏现象。

③氢气冷却器水压试验。

④发电机定子单独气密性试验。

试验时用堵板封堵密封瓦座,试验范围包括:定子、出线瓷套管、出线罩、测温元件接线柱板、氢冷器、氢冷器罩、端盖、机座等。

试验介质应为无油、干净、干燥的压缩空气或氮气,试验压力为0.3Mpa,历时24小时,要求漏气量小于0.73m3/24h(或漏氢率小于0.3%)。

2、发电机外端盖方面①在发电机穿转子之前先进行外端盖试装。

主要检查水平、垂直中分面的间隙,在把紧1/3螺栓状态下,用0.03mm塞尺检查应不入。

②在把合外端盖前,应预填HDJ892密封填料于接合面密封槽内,然后均匀把紧螺栓。

再用专用工具注入HDJ892密封胶于密封槽内。

3、氢气冷却器方面①氢气冷却器罩通过螺栓把紧在定子机座上,之间的结合面有密封槽,注入密封胶进行密封,安装完后在氢气冷却器罩与定子机座之间烧密封焊。

②氢气冷却器装配在氢气冷却器罩内,冷却器与冷却器罩之间用密封垫密封,密封垫两面均匀涂一层750-2型密封胶,氢气冷却器组装前后均进行严密性试验。

4、发电机出线罩处泄漏发电机出线罩安装完后应及时烧密封焊,一旦穿入出线将无法内部焊接,若运行中确认发电机出线罩处泄漏,往往因位置狭窄或运行安全考虑无法处理。

5、发电机轴密封装配方面轴密封装置是氢密封系统中一个很重要的环节,机组大多采用双流环式油密封,密封瓦的氢侧与空侧各自是独立的油路,平衡阀使两路油压维持平衡(压差小于1Kpa);油压与氢压差由差压阀控制(压差为0.085±0.01MPa),密封瓦可以在轴颈上随意径向浮动,并通过圆键定位于密封座内。

火力发电厂发电机氢气露点升高原因及防范措施

火力发电厂发电机氢气露点升高原因及防范措施

火力发电厂发电机氢气露点升高原因及防范措施贾小平摘㊀要:对于采用氢冷却方式的大型发电机,在正常运行期间会出现氢气露点超标现象㊂文章对此现象产生的原因进行了详细的说明,通过相关的案例进行分析,并提出了相应的防范措施㊂关键词:氢冷发电机;露点超标;原因分析;防范处理措施一㊁系统概述某公司两台发电机为东方电机有限责任公司制造的QF⁃SN-330-2-20B型三相隐极式同步发电机,冷却方式为水-氢-氢㊂集电环采用空气冷却,定子绕组的冷却水由水冷泵强制循环,进出水汇流管分别装在机座内的励端和汽端,并通过水冷器进行冷却,氢气则利用装在转子两端的轴流式风扇在机内进行密封循环,并通过两组氢冷器进行冷却㊂发电机端盖内装有单流单环式油密封,以防止氢气从机壳内逸出,发电机的结构形式为封闭密封式㊂水-氢-氢冷却方式,即发电机定子绕组及引线是水内冷,发电机的转子绕组是氢内冷,转子本体及定子铁芯是氢表冷㊂发电机内的氢气在转轴风扇的驱动下,一部分沿着管路进入冷凝式氢气干燥器内㊂被干燥的氢气沿着管道回到风扇的负压区,如此不断循环,从而降低发电机内氢气的湿度㊂二㊁发电机主要技术参数和相关定义主要技术参数:额定氢压0.25MPa氢气纯度>96%氢气露点-5ħ-25ħ(0.25MPa压力工况下)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ɤ充氢容积5%㊂露点:当空气中水汽含量不变且气压一定时,如气温不断降低,空气将逐渐接近饱和,当气温降低到使空气刚好到达饱和时的温度称为露点㊂露点温度较高的气体其所含水蒸气也较多将此气冷却后其所含水蒸气的量即使不发生变化相对湿度增加当达到一定温度时相对rh达到100%饱和此时继续进行冷却的话其中一部分的水蒸气将凝聚成露㊂此时的温度即为露点温度㊂三㊁发电机氢气露点升高对发电机的危害氢冷发电机如果在正常运行期间厂时常发生氢气露点超标无法得到及时的处理,会在发电机定子的线圈表面上会结露,会造成严重的后果㊂露点高就说明了发电机内氢气的湿度就大,会使定子绕组线圈的绝缘性能下降,出现绝缘老化的现象,严重时会使发电机内部发生短路而烧坏发电机㊂发电机内氢气露点升高,严重时会使发电机转子护环腐蚀㊂发电机要求在规定的绝缘条件下运行,氢气露点过高,将使发电机绝缘受潮,绝缘的强度会下降,会给转子护环的机械强度带来有害的影响㊂发电机内部氢气长时间湿度过高运行是发电机转子护环发生应力腐蚀裂纹的主要原因㊂其次过高的氢气露点也会使氢气纯度降低,增加了排污次数,加大了补氢次数和补氢量,使得大量的氢气浪费,影响发电机经济运行㊂四㊁发电机氢气露点升高的原因分析在发电机正常运行时,如果出现了露点异常升高的现象,其原因分析如下㊂(一)从氢站来氢露点超标从观察不难发现发电机氢气露点随着气温的升高氢气露点亦随之升高㊂可以认为随着气温的升高,来氢露点超标,从而导致发电机氢气露点超标㊂目前的运行状态是,电解过程冷却水的温度也能得到保证,唯独冷凝器冷却水的温度几乎都在10ħ以上,无法达到要求,特别是夏季时,冷却水的温度较高,从而导致来氢露点超标㊂(二)润滑油和密封油系统的影响公司两台机组密封油系统是采用的单流环密封系统,油氢压差一般控制在0.056ʃ0.02MPa,润滑油系统对密封油系统提供补油㊂这两个系统是连为一体的,润滑油经润滑油冷油器冷却后,进入密封油主油箱,再经密封油泵送至密封瓦,氢侧的回油直接回到了密封油扩大槽,而空侧的回油回到了空气抽出槽最后回到的润滑油系统㊂密封油系统没有单独冷油器,而是利用润滑油冷油器对密封油进行冷却㊂轴封蒸汽与润滑油的接触会导致润滑油含水量增加,而密封油又是与氢气直接接触的㊂由于密封油是使用经冷却后的润滑油,因而由轴封蒸汽进入润滑油中的水分会使发电机氢气的湿度不断增大,这就是引起发电机氢气露点超标的根源㊂(三)冷凝式氢气干燥器发生故障在发电机正常运行的时候,通过发电机两端风扇的驱动下,氢气同过冷凝式氢气干燥器不断的循环,将氢气中的水分不断干燥,由于冷凝式氢气干燥器故障,从而起不到干燥的作用,因此氢气的露点升高㊂(四)氢气冷却器和定冷水内漏在正常的运行下,氢压是大于定冷水压和氢气冷却器内的水压,而在内漏的时候水汽和氢气接触可能扩散到氢气系统中,造成氢气的露点升高㊂(五)在正常运行中规定内冷水的温度应适当的大于氢气的温度,如果发电机定子冷却水温度低于冷氢温度会使部分氢气过冷却会造成露点升高的现象㊂五㊁防止发电机氢气露点升高的措施(一)机组正常运行中,发电机氢气露点保持在-5ħ -25ħ,纯度保持在96%以上㊂(二)在氢站的氢气应保持露点相对低一点,新补进的氢气露点应该ɤ-25ħ,并越低越好㊂制氢站的储气罐应进行定期的放水,在补氢前化验人员及时的化验氢气的纯度和露点㊂(三)在补氢的过程中应投入补氢时用的干燥器,定期进行维护㊂必要的时候更换内部干燥剂㊂(四)在发电机运行期间,应保持冷凝式氢气干燥器连续的运行,每天应对氢气的纯度和露点及时的化验㊂最大限度地保持露点在正常的范围内㊂291水电工程Һ㊀(五)对凝式氢气干燥器运行应认真仔细的检查,底部放水应定期放掉,发现运行异常应及时的处理,最大限度地保证凝式氢气干燥器连续运行㊂(六)控制好轴封的压力在规定的范围内,定期的应对润滑油和密封油系统底部放水,将油净化装置投入运行,定期对油质化验保证油质在合格的范围内㊂(七)及时的调整定冷水和氢气冷却器的冷却水量,保证定冷水的温度略高于氢气的温度,防止氢气过冷㊂(八)对定冷水箱顶部的含氢量进行定期的跟踪和检测,防止定冷水发生内漏㊂(九)加强对氢冷器的检查和维护,防止氢冷器内漏㊂严格氢气冷却器冷却水压力和氢气压力的配合,尤其是在氢压不正常的情况下,氢气压力应该高于冷却水压力,防止氢冷器泄漏造成冷却水串进氢气内㊂虽然氢压大于水压,但水汽仍有可能扩散到氢气系统中,应在检修期间对氢冷器检查引起高度重视,加强检查,及时发现隐患,提高检修质量㊂氢气压力下降伴随氢气露点升高应该怀疑氢冷器泄漏,应该逐一停运氢气冷却器观察氢压变化情况,确认冷却器泄漏后,应该解列冷却器并及时联系检修处理,处理好后方可而投入运行㊂(十)控制油氢压差的在规定的范围内㊂(十一)加强对发电机底部油水探测器积油积水的监视,定期进行排放㊂六㊁实例分析公司#2机曾发生过露点升高的现象,露点到达0ħ以上㊂机组并网运行后,露点不断地在升高,专业组织人员进行全面的排查,并采取了一系列的防范措施,防止露点变化大影响机组的安全运行㊂经过认真的分析和仔细的排查,最后查找是由于冷凝式氢气干燥器故障引起的,不能有效地对氢气除湿,从而使得循环的氢气得不到干燥,导致氢气露点上升㊂经过检修处理好,投入运行两天后,氢气露点恢复到了正常的范围内㊂七㊁结语氢气露点的合格与否,关系到发电机的安全运行,在此提出了露点升高的原因和防范措施㊂在机组运行中发生异常,应该引起高度重视㊂从发现氢气露点升高,到对氢气露点升高原因的分析与成功处理,我们体会到在处理机组运行中发生的一些异常情况时,必须要熟练掌握相关生产系统的流程㊁组成部件㊁设备结构㊁工作原理等,才能有针对性地进行分析,并及时采取措施,从而确保设备的安全运行,而这一切,又必须靠我们平时不断地学习㊁积累和总结㊂大家只有对该系统的流程㊁组成部分㊁设备结构㊁工作原理等熟练掌握,才能提前采取措施,防患于未然㊂参考文献:[1]肖苏鑫.火力发电厂集控运行技术探析[J].电子乐园,2019(11):324.[2]刘思聪.电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨[J].电子乐园,2019(11):257.作者简介:贾小平,江西宜春京能热电有限责任公司㊂(上接第191页)注意针对同截面电缆,从底层向上逐渐敷设,不同楼层电缆敷设,还需做好防滑措施以及保护措施,如果从下到上进行敷设,主要是使用人力滑轮进行牵引,若敷设高层建筑电缆,则可利用机械牵引这一方式;针对架桥㊁线槽等敷设,应该利用固定装置展开操作,单独楼层固定点应超过2个㊂第四,相关人员需要针对不同型号的电缆展开抽检,并且备案,由于强电施工对于电缆安装施工的质量要求较高,若电缆在施工期间受损或者遭受剐蹭,势必会影响使用阶段安全性㊂因此,强化电缆抽检工作,能够及时发现安装施工存在的质量问题,进而调整安装工序,保障施工质量㊂(四)配电箱安装强电配电箱主要有以下两种:第一,动力配电箱;第二,照明配电箱㊂在上述配电箱安装过程,需要分开设置,以分路方式配电㊂安装配电箱㊁开关等,应该保证安装环境干燥,并且通风性良好,提前清理环境中的杂物,以免由于环境因素导致管线发生短路故障㊂安装施工需要注意如下质量控制措施:第一,针对强电配电箱的安装要保证箱体平稳,配电箱㊁墙体㊁开关之间间距严格按照规范要求进行,配电箱㊁地面二者间距1.5m;第二,选择强电配电箱的材料时,应该使用阻燃绝缘类型材料或者冷轧钢板,厚度可控制在1.5 2.0mm之间;针对固定配电箱以及开关等安装方面,需要牢固,中心点和地面之间垂直距离为1.4 1.6m㊂针对移动配电箱以及开关,应该保证其支架稳固,中心点与地面二者垂距处于0.8 1.6m间㊂(五)质量控制除了上述电缆铺设安装要求以外,还需关注质量控制措施的应用,具体如下:第一,如果电缆铺设以及安装外部条件较为潮湿,可利用钢管暗配这一技术,此时需要对管线展开全面检查,保证管线管口间距高于6cm,排列有序,对电缆管口密封,以免泥沙混入;第二,电缆铺设在位置选择方面,需要和其他电气工程相互错开,如果需要将基础设施穿过,应该采取保护措施;第三,施工期间严格执行各项安装技术标准,保证电缆管线以及管盒接口之间一一对应,预留0.5cm长度管线,保证管线焊接完整平滑,上下误差小于0.2cm;第四,为保证对安装施工造价合理控制,在电缆管的选材方面,优先选择PVC管,此类管材具有良好的抗腐蚀以及抗酸碱性,并且价格低廉㊂铺设期间,需要严格按照管径选择电缆,以平直方式铺设,不可出现弯曲或者变形等现象,保证后续穿线顺利进行㊂五㊁结语综上所述,在强电施工过程中,施工人员应该明确强电电缆安装施工具体要求,从管线敷设施工入手,做好穿线施工以及电缆敷设施工,还需关注配电箱安装要求,注意各个施工流程质量控制要点,提高电缆安装的施工质量㊂参考文献:[1]王长喜.电气施工中强电施工电缆安装技术研究[J].四川水泥,2019(6):273.[2]袁忠军,吴桐.强电在建筑电气安装工程的施工技术探析.建材发展导向[上],2017.作者简介:黄铮,上海隧道工程有限公司㊂391。

某电厂发电机氢气露点波动大及纯度偏低的原因分析与处理

某电厂发电机氢气露点波动大及纯度偏低的原因分析与处理

某电厂发电机氢气露点波动大及纯度偏低的原因分析与处理某电厂QFSN-1000-2-27型汽轮发电机采用水氢氢冷却方式,机组正常运行时需满足氢气纯度≥96%,且露点需在-25~-5 ℃范围内。

但在正常运行中,氢气纯度24 h下降约1%,氢气露点波动较大,对发电机转子绕组、定子铁芯的冷却效果,定子、转子的绝缘等均有较大的影响。

2017年5月25日,机组正常运行期间,运行监盘人员通过盘前监测及现场检查发现发电机内氢气纯度时常在96%以下,无法满足机组正常运行要求,且运行期间氢气露点不稳定,在-32~-1 ℃波动较大,因此需要彻底检查异常原因,并及时处理后将氢气纯度和露点维持在合理且稳定的范围。

1 发电机氢气露点波动大及纯度偏低原因分析1.1 发电机内氢气露点波动大原因分析(1)发电机内氢气中水分的大部分是源自密封油中溶解的水分,在气体通过密封瓦后,随着油温的升高(由40 ℃升高至60 ℃),油中溶解的水分在较高温度时从油中蒸发出来,同样富集在发电机的回油扩大槽、密封瓦回油腔体中,浓度持续升高,并向主要开放口(发电机转子轴端内挡油环)扩散,通过轴端风扇进入发电机内,与机内的主气体相互混合置换,造成机内氢气露点波动。

(2)该厂密封系统真空油箱内设计有再循环喷嘴、补油喷嘴,该部分喷嘴直接将密封油喷射在油箱内,由于喷射距离短、雾滴滞空时间短,密封油中的水分分离效果较差。

进入密封瓦的密封油含水量较高时,在密封油升温后其中含有的水分很容易从油中分离,大量弥散在密封油腔室内,在密封瓦座内挡油环部位随着发电机转子风扇的空吸作用进入发电机内。

(3)真空油箱内再循环喷管距离液位面仅为260 mm且直接垂直向下喷射,密封油在真空油箱中的滞空时间很短并直接冲击油箱中的密封油、液体,产生的液滴太大,总体表面积过小,导致真空油箱油位镜可视油位处泡沫极为丰富,真空油箱的脱水、去除不溶解气体的效果很有限,未破裂的泡沫中包裹着气(汽)体,被主油泵带入密封瓦及回油系统中。

发电机氢气系统常见泄漏原因分析及防范措施

发电机氢气系统常见泄漏原因分析及防范措施

1、发电机漏氢的危害(1)不能保证发电机氢压,从而影响发电机的出力。

(2)造成氢气湿度过大或发电机进水、进油,损坏发电机定、转子绕组绝缘,严重时引发相间或对地短路事故。

(3)消耗氢气过多,补氢操作频繁,运行成本高。

(4)发电机系统可能着火、爆炸,造成设备严重损坏。

2、发电机漏氢部位发电机漏氢部位归纳起来讲总归有两部分;一是氢冷发电机内部本体结构部件的漏氢,二是发电机外部附属系统的漏氢。

氢冷发电机本体结构部件的漏氢涉及四个系统;包括:水电连接管和发电机线棒的水内冷系统,发电机密封瓦及氢侧回油管接头的油系统,发电机氢气冷却器的循环水系统,发电机人孔、端盖、手孔、二次测量引出线端口、出线套管法兰及瓷套管内部密封、出线罩、氢冷器法兰、转子导电杆等的氢密封系统。

发电机外部附属系统的漏氢包括氢管路阀门及表计、氢油差压调系统、氢油分离器、氢器干燥装置、氢湿度监测装置、绝缘过热检测装置、油水探测器管路等。

3、发电机氢气泄漏原因分析3.1、发电机定冷水系统方面由于正常运行时定冷水压低于氢压,因此一旦发电机内部定冷水系统泄漏,这时漏氢就会产生,氢从发电机内漏至定冷水系统,造成定冷水水箱压力升高而自动从排氮回路排出。

主要位置及原因:定子线棒的接头封焊处定子线棒的接头封焊处漏水,其原因是焊接工艺不良,有虚焊,砂眼漏水;空心导线断裂漏水,断裂部位有的在绕组的端部,有的在槽内直线换位处,其原因主要是空心铜线材质差:绕组端部处固定不牢,产生高频振动时,使导线换位加工时产生的裂纹进一步扩大和发展;引水管漏水,绝缘引水管本身磨破漏水的一个原因是引水管材质不良,管内壁有沙眼,另一个原因是绝缘引水管过长,运行中引水管与发电机内端盖等金属部分摩擦而导致水管磨破漏水;引水管连接管螺母有松动导致水管漏水;引水管和金属压接头处存在制造缺陷,压接部分漏氢。

3.2、发电机密封油系统方面密封瓦的间隙直接影响到发电机的漏氢量,密封瓦的检修是发电机检修很关键的一步,必须严格把关过程控制。

发电机氢气露点超标的原因研究及对策

发电机氢气露点超标的原因研究及对策

发电机氢气露点超标的原因研究及对策发表时间:2019-04-12T12:11:42.923Z 来源:《河南电力》2018年19期作者:彭群[导读] 对氢冷发电机氢气湿度超标的原因、危害进行了分析,对绍兴江滨热电2017年氢冷发电机的氢气露点数据进行了统计,发现与氢气干燥器冷却水温度有明显的关系,提出并制定了相应的对策,从而保证了机组的安全运行。

彭群(浙江大唐国际绍兴江滨热电有限责任公司浙江绍兴 312366)摘要:对氢冷发电机氢气湿度超标的原因、危害进行了分析,对绍兴江滨热电2017年氢冷发电机的氢气露点数据进行了统计,发现与氢气干燥器冷却水温度有明显的关系,提出并制定了相应的对策,从而保证了机组的安全运行。

关键词:氢气;氢气干燥器冷却水;露点温度Abstract:The reason and harm of hydrogen humidity exceeding standard for hydrogen cooled generator are analyzed. The data ofhydrogen dew point of hydrogen cooled generator on 2017 in Shaoxing River side thermoelectricity are statistically analyzed. It is foundthat there is an obvious relationship between hydrogen desiccator cooling water temperature and hydrogen desiccator cooling watertemperature. The corresponding countermeasures are put forward to ensure the safe operation of the unit.Key words:Hydrogen;hydrogen desiccator cooling water;Dew point temperature绍兴江滨热电安装有2台三菱M701F4型燃气-蒸汽联合循环供热机组,发电机为东方电机有限公司(日本三菱技术)制造的QFR-480-2-21.5型三相交流隐极式同步发电机,采用全氢冷的冷却方式,即定子绕组、定子铁芯氢外冷,转子径向氢内冷结构。

发电机氢气露点异常分析处理探讨

发电机氢气露点异常分析处理探讨

发电机氢气露点异常分析处理探讨发布时间:2021-01-19T07:04:20.397Z 来源:《建筑学研究前沿》2020年23期作者:於豪[导读] 现场发电机氢气干燥为牡丹江市北方电站设备有限公司生产的BAC-50型吸附式氢气干燥器,该设备能有效去除氢冷发电机氢冷系统中氢气所含的水蒸汽,从而保证发电机内部氢气的露点在要求运行范围内。

机组正常运行期间,报警规程要求发电机氢气干燥器入口露点低于10℃,入口露点低于0℃。

大修启机后发电机内部氢气露点超限值,发电机内部氢气露点异常影响发电机内部绝缘性能,存在停机风险,通过现场分析处理发电机氢气露点最终控制在要求限制范围内。

於豪福建福清核电有限公司福建福清 350318摘要:现场发电机氢气干燥为牡丹江市北方电站设备有限公司生产的BAC-50型吸附式氢气干燥器,该设备能有效去除氢冷发电机氢冷系统中氢气所含的水蒸汽,从而保证发电机内部氢气的露点在要求运行范围内。

机组正常运行期间,报警规程要求发电机氢气干燥器入口露点低于10℃,入口露点低于0℃。

大修启机后发电机内部氢气露点超限值,发电机内部氢气露点异常影响发电机内部绝缘性能,存在停机风险,通过现场分析处理发电机氢气露点最终控制在要求限制范围内。

关键词:发电机;氢气;露点;疏水器一、氢气干燥器功能及结构介绍1.1 氢气干燥器工作原理介绍氢气干燥器对氢气进行干燥处理的原理是利用活性氧化铝对水分子具有吸引力的特性,活性氧化铝是一种固态干燥剂,清除氢冷发电机氢气冷却系统氢气中的水蒸气时将氢气通过一定量的活性氧化铝的吸收塔赖实现。

高疏松度的活性氧化铝具有非常大的表面积和强吸湿能力,对绝大数气体和水蒸气来说,使用活性氧化铝作为干燥主要是利用它的化学惰性和无毒性。

当活性氧化铝吸收水分达到饱和后,通过加热来清除干燥剂自身束缚的水分,从而恢复它的吸湿能力,并且活性氧化铝的性能和效率并不受重复再生的影响。

在设备干燥塔中,埋入式的高密电加热器加热干燥剂使干燥器束缚的水份汽化;与此同时一股封装的氢气流过吸附层带走释放出的水蒸气,干燥剂恢复最初的吸附水蒸气特性,然后携带水蒸气的氢气通过冷却器,水蒸气冷凝后通过汽水分离器排出,一般情况下活性氧化铝的吸湿性能可通过加热方式来完成它的再生,并可重复进行。

发电机氢气露点超标原因分析

发电机氢气露点超标原因分析

发电机氢气露点超标原因分析XX电厂(简称c厂)安装有3台660 mw进口发电机组,发电机由gec-alsthom公司制造,型号为t271-606,采用水-氢-氢冷却方式,即定子绕组由去离子水内冷,定子铁芯和转子由压力为 4.0bar的氢气冷却,与之配套的是2套由美国an allegheny teledyne公司生产的hm-cid2型制氢设备。

其制氢系统见图1。

x M-H图1制氢系统图由电解组件电离产生的氧气经过氧分离器后进入氧冷凝器,除去水分后直接排空, 产生的氢气进入氢冷凝器后再经干燥器进一步干燥,然后进入3个氢气储气罐,供给发电机组。

干燥器是分子筛小球吸附型,可通过加热脱水再生。

碱液热交换器及氢、氧冷凝器使用的冷却水为补水泵提供的除盐水。

1制氢系统运行状况本套制氢设备于1999年建成投运。

两年多来,因其自动化程度高,稳定性好,故障率低,运行可靠性较高,但存在氢气露点超标问题。

按照电力工业部标准,机压下的发电机氢气露点不大于0C,但c厂发电机氢气露点好多时间都在0C 以上。

图2是1号发电机2001年氢气露点柱形图(对2,3号发电机也具有代表性),该图是根据实验室测量数据转换成对应机压下露点的平均值而绘制的。

图2 2001年1号发电机氢气露点图由图可以看出,发电机氢气露点一年的变化呈抛物线形,1〜3月及11〜12月氢气露点合格,而4〜10月,氢气露点超标,不合格的时间数超过半年。

2露点超标原因分析2.1润滑油系统的影响]因氢冷发电机在正压下运行,为避免氢气泄漏,配有相应的密封油系统。

有些电厂的密封油系统与润滑油系统是相互独立的,润滑油系统只对密封油系统提供补油。

在c厂,这两个系统是连为一体的,润滑油经润滑油冷油器冷却后,进入密封油主油箱,再经密封油泵送至密封瓦,回油在除去氢气和油烟后再回到润滑油主油箱。

密封油系统不单设冷油器,而是利用润滑油冷油器对密封油进行冷却。

轴封蒸汽与润滑油的接触会导致润滑油含水量增加,而密封油又是与氢气直接接触的。

浅析发电机漏氢的原因及防止措施

浅析发电机漏氢的原因及防止措施

浅析发电机漏氢的原因及防止措施随着经济的飞速发展,国民经济生活水准有了很大程度的提升,对用电量也有更高的要求,并且对使用电的品质也有了更高的要求,面对这种局面,发电厂的发电设备就必须要一直持续不停的在工作,由于发电设备的工作状况对工作有着关键的影响。

氢冷发电设备是凭借氢气体系的工作来确保设备的正常运转,氢气体系的顺利工作对设备各个机构的顺利作业有着关键的影响。

以某发电厂为例,针对氢体系漏氢的核心位置、漏氢缘由开展了解析,并且对发电设备各个组织的密实性进行实验与氢气体系的工作监视展开了详细的讲述。

标签:发电机;氢系统:漏氢发电设备漏氢的形式,总结出来主要有两种:一种是直接泄漏进入空气中;第二种是泄漏到发电设备密封油以及定子冷却水体系中。

第一种归属为明漏,能够使用简单的维修方式就能够找到泄漏的位置,同时进行修补清除泄漏点。

第二种氢气泄漏是氢气经过密封瓦渗进密封油体系以及转子导电螺丝等位置,这种泄漏不能够使用简单的维修方式找出,由于位置不容易明确,查找起来十分困难,不能够及时的找到泄漏的位置,同时对发电设备的顺利工作有着很大程度的不良作用,并且对发电设备的定子线棒也产生不良作用,减小发电设备的使用时间。

因为泄漏的位置是流动的,并非固定,平时使用的检查方式不能够应用,检查起来程序十分繁琐,在还没有检查出是哪里出了问题之前对设备的稳定运行埋下后患。

文章综合发电设备体系的构造,对检查维修程序中对泄漏氢气的重点位置产生作用与应该搞好的品质开展讲述。

1 通过结合面漏氢的主要部位1.1 结合面因为体积比较大,在进行密封时就存在困难,避免渗漏的工作也很难进行,所以针对结合面位置来说,是避免氢气泄漏最容易破坏的位置。

例如励侧与机座结合面、汽侧端盏与机座结合面、上盏与下盏的结合面都是要避免渗漏的关键。

因此在检查维修装置时,要确保结合面是整齐的,事前对结合面进行打磨,确保光滑,要进行拆卸以及安装时,无论是进行标记还是运送时,都必须要确保结合面是光滑的没有伤痕的。

发电机氢气湿度超标问题的分析及处理

发电机氢气湿度超标问题的分析及处理

发电机氢气湿度超标问题的分析及处理摘要:对氢冷发电机组氢气湿度超标的原因及危害进行了深入分析,并结合机组运行的实际情况提出了氢冷发电机氢气湿度的合理控制与降低机内氢气湿度的技术措施。

关键词:氢气湿度;密封油系统;绝缘;腐蚀1 引言氢气露点温度是指在给定的压力下,湿气被水饱和时的温度,即发电机氢气中的水汽含量,也可用相对湿度表示。

国产200MW发电机机组整机内部一般采用密闭氢气循环冷却。

发电机运行时定子转子线圈会发热,这些热量由发电机内部的氢气吸收,由于冷却介质氢气在发电机内部为密闭循环,因此随着负荷增减及密封油、冷却水的调节,使氢气湿度指标受到影响。

目前,氢冷发电机氢气湿度超标问题以及如何降低氢气湿度已经成为发电厂关注的热点问题之一。

氢冷发电机的氢气湿度超标问题虽然由来已久,但多数情况下未对发电机即时造成明显的破坏,所以并未引起发电企业的重视。

2氢气湿度超标的危害2.1 破坏发电机绝缘氢气在氢冷发电机中主要是起冷却作用,而作为冷却介质,氢气时刻与发电机的定子绕组的电气绝缘发生接触。

氢气湿度过高会降低发电机内部的定子绕组的绝缘性能。

长期在氢气湿度超标工况下运行的发电机组,可能由于绝缘性能的降低使内部产生局部放电,导致单相短路或相间短路事故,从而破坏电气绝缘,威胁发电机的安全。

实际运行中发现,部分发生了定子接地或相间短路故障的氢冷发电机确实长年运行在氢气湿度不合格的工况下。

2.2 对发电机护环产生腐蚀氢气湿度超标是金属50Mn18Cr4Wn奥氏体钢材质的发电机护环产生应力腐蚀的主要诱因。

据有关资料,国内某电厂发电机(水-氢-氢,200MW)曾因氢气干燥器停运使发电机内的氢气湿度长期严重超标(露点温度达到20℃以上),最终造成发电机护环产生多处应力腐蚀裂纹,被迫使护环全部更换。

目前还没有发现其它材质的金属部件由于氢气湿度超标导致腐蚀裂纹的证据,但长期工作在潮湿与高温环境下的金属部件的寿命会比正常状态下的金属短一些。

发电机漏氢故障分析

发电机漏氢故障分析

发电机漏氢故障分析一、氢气氢气(Hydrogen)是世界上已知的最轻的气体。

它的密度非常小,只有空气的1/14,即在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/L。

氢气一种重要的工业气体。

无色、无味、无臭、易燃。

常压下沸点-252.8℃,临界温度-239.9℃,临界压力1.32MPa,临界密度30.1g/l。

在空气中含量为4%~74%(体积)时,即形成爆炸性混合气体。

氢在各种液体中溶解甚微,难溶于液化。

液态氢是无色透明液体,有超导性质。

氢是最轻的物质,与氧、碳、氮分别结合成水、碳氢化合物、氨等。

天然气田、煤田以及有机物发酵时也含有少量的氢。

氢气和一氧化碳的混合气体是重要的化工原料──合成气。

氢气在催化剂存在下与有机物的反应称为加氢,是工业上一种重要的反应过程。

二、汽轮发电机组采用氢气冷却有何优点氢气是比重最小的气体之一,因此通风损耗低,汽轮发电机组中的发电机转子上的风扇机械效率高,氢气的导热系数大,能将发电机的热量迅速导出,冷却效率高。

氢气不能助燃。

发电机内充入的含氧量小于2%,所以一旦发电机绕组击穿时着火的危险性很小。

所以汽轮发电机组的发电机要采用氢气冷却。

三、发电机漏氢原因分析及对策(一)原因分析发电机漏氢的原因很多,一般来说,常见的主要有如下几种:1.氢气系统管道、阀门漏氢,比如管道裂缝、阀门门杆泄漏、排污门、取样门自身内漏、表计接头等。

2.发电机本体端盖、人孔、手孔外漏。

3.发电机测温元件密封不良,造成漏氢。

4.转子导电螺钉处密封不良造成漏氢。

5.氢冷器端盖法兰泄漏。

6.密封瓦座密封垫老化,氢气漏入油室内。

7.氢气通过水电连接管和定子线棒漏至定冷水内。

8.氢冷器铜管砂眼或胀口泄漏,导致氢气漏入冷却水中。

9.发电机出线套管自身有砂眼、法兰浇注粘接材料质量查、密封垫未垫好或有裂纹,导致氢气漏入封闭母线箱内。

10.密封瓦间隙过大或轴颈磨损严重以及油氢压差不够,导致氢气沿轴颈泄漏。

(二)运行、维护对策:1.严密监视氢压、氢温的变化,在发电机负荷、氢温、水温相对稳定的情况下,如氢压发生大幅度下降,应全面检查氢气系统,对氢系统进行查漏,当漏氢量危及机组安全运行时应汇报值长申请停机。

发电机氢气露点不合格原因分析

发电机氢气露点不合格原因分析

发电机氢气露点不合格原因分析摘要:发电机氢气露点温度过高,会造成发电机转子护环应力腐蚀,对发电机转子和线圈绝缘不利,易发生相间短路。

根据对发电机氢气露点不合格原因分析及处理过程,提出了防止发电机氢气露点不合格的防范措施。

关键词:发电机、氢气、露点温度、防范措施一、概况:我厂#3、#4机组为1000MW超超临界机组,发电机为上海电机厂生产,型号为THDF125/67,水—氢—氢冷却,即发电机的定子绕组采用定冷水直接冷却,转子绕组及定子铁芯采用氢气冷却。

每台机组配备一套发电机氢气干燥装置,其厂家为扬州电力设备修造厂,型号为XQS-DA(B)吸附式氢气干燥器(由2只干燥塔、2只内置式循环风机、2只加热器等组成),工作原理是潮湿的氢气经过干燥塔时其水份被“活性氧化铝”吸收,使发电机内氢气保持合格的露点温度,氢气干燥装置两个干燥塔可以连续进行干燥工作,一个干燥塔处于吸附去湿状态时,另一个干燥塔进行脱附再生以备重新利用,干燥塔运行模式为8小时吸附,8小时再生。

机组正常运行期间发电机内氢气压力维持480~500kPa,为防止发电机内氢气漏入大气特采用密封油进行隔绝,控制油氢差压在120~140 kPa,并控制发电机内氢气纯度>96%,氢气露点温度-25~-5℃。

二、发电机氢气露点不合格的危害:氢气露点就是指氢气处于饱和状态下,当气温下降,出现氢气液珠的温度值。

发电机氢气露点温度过高时,会造成发电机转子护环应力腐蚀,对发电机转子和线圈绝缘不利,易发生相间短路,造成发电机异常或损坏。

发电机氢气露点温度过低时,可导致对发电机某些部件产生不利影响,如可导致定子端部垫块收缩和支撑环裂纹,同样造成发电机绝缘下降。

发电机氢气露点不合格时严重时影响氢气纯度,需进行大量换氢,影响机组的安全经济运行,且氢气置换过程中容易造成发电机进密封油。

三、发电机氢气露点异常经过:#4机组于2017年5月13日启动后,发电机氢气露点温度随着环境温度的升高及负荷率的升高在不断升高,#4发电机氢气露点温度由刚启机时的-13℃缓慢升高至0℃以上,尤其是5月29日~31日机组负荷一直带1000MW期间,氢气露点温度最高升至7.3℃,期间进行大量换氢,换氢量达500标方,但氢气露点温度仍居高不下。

发电机氢气露点不合格的原因分析

发电机氢气露点不合格的原因分析

发电机氢气露点不合格的原因分析!火电厂技术联盟发电机氢气露点相关定义及发电机露点升高对发电机的危害介绍1、露点的定义:使气体中的水蒸气刚好达到饱和的温度叫露点。

相对湿度定义:气体中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值,叫做气体的相对湿度。

绝对湿度定义:单位体积气体中所含水蒸汽的质量,叫做气体的绝对湿度。

2、发电机内氢气露点升高,可能造成发电机定子绕组相间短路事故。

发电机机内氢气露点过高时,会在发电机定子线圈表面结露,造成灾难性的后果。

湿度过高的环境下,发电机定子绕组线棒绝缘性能下降,易于发生表面爬电、闪络,以致拉弧放电,造成短路事故。

如果绝缘达不到要求就有可能造成发电机匝间短路,严重时可能造成发电机内部相间短路而烧坏发电机。

氢气中的湿度大(露点高)是影响发电机绝缘的主要危害因素之一。

3、发电机内氢气露点升高,可能造成发电机转子护环应力腐蚀。

发电机要求在规定的绝缘条件下运行,氢气露点过高,将使发电机绝缘受潮,会给转子护环的机械强度带来有害的影响(但是发电机内氢气露点不能过低,如果过低会可导致对发电机某些部件产生不利影响,如发电机内氢气露点不能过低可导致定子端部垫块收缩和支撑环裂纹)。

理论和实践表明,发电机内部氢气湿度过高是采用50Mn18Cr4Wn材料的发电机转子护环发生应力腐蚀裂纹的主要诱因。

4、过高的氢气露点也会使氢气纯度降低,增加了排污次数,加大了补氢量,影响发电机经济运行。

氢气干燥器工作原理XFG-1F 氢气干燥器对氢气进行干燥处理的原理是利用活性氧化铝对水分子具有吸引力特性。

活性氧化铝是一种固态干燥剂,清除氢冷发电机氢气中的水蒸气,是将氢气通过一定量的活性氧化铝的吸收塔来实现的。

高疏松度的活性氧化铝具有非常大的表面积和强吸湿能力,对绝大数气体和水蒸气来说,使用活性氧化铝作为干燥剂主要是利用它的化学惰性和无毒特性。

当活性氧化铝吸收水分达到饱和后。

再生-通过加热来清除干燥剂自身束缚的水分,从而恢复它的吸湿能力,并且活性氧化铝的性能和效率并不受重复再生的影响。

#2发电机氢气露点高的处理分析及预控措施

#2发电机氢气露点高的处理分析及预控措施

#2发电机氢气露点高的处理分析及预控措施【摘要】本文对氢冷发电机氢气湿度超标的原因、危害进行了分析,针对我公司#2发电机氢气露点升高处理过程对如何有效控制氢气露点提出了技术措施。

【关键词】氢气露点氢冷发电机氢气干燥器技术措施一、概述华能酒泉发电有限公司两台发电机为东方电机厂生产的QFSN-330-2-20B型汽轮发电机组,发电机定子线圈及引出线套管和瓷套端子、中性点母线采用去离子水冷却,发电机转子线圈、定子铁芯及其它部件采用氢气冷却。

发电机氢气除湿采用牡丹江市联合电力设备有限公司生产的XFG-1F吸附式氢气干燥器,其由两个干燥塔组成,塔内装填有干燥剂和加热元件,当其中一个干燥塔工作时,另一个则加热再生。

公司#2机组氢冷发电机自2018年07月12日启动后氢气露点温度持续上升,从最初-11.3℃最高上升至8℃,为了查明原因,解决问题,根据公司领导要求特组织技术人员积极进行攻关。

二、氢气露点过高的危害氢气是一种无色无臭气体,极微溶于水、乙醇、乙醚。

无毒无腐蚀性,极易燃烧,燃烧时发出青色火焰并发生爆鸣,燃烧温度可高达2000℃,氢氧混合燃烧火焰温度高达2100~2500℃,遇氟、氯等能引起猛烈反应。

相对密度0.0899;沸点-252.8℃;熔点-259.18℃;气压在-214℃为10个大气压;临界温度-239℃,临界压力1297KPa;自燃点400℃;爆炸极限为4.1%~74.2%,最大爆炸压力740KPa,产生最大爆炸压力浓度为32.3%,最小引燃能量0.019mJ。

根据DL/T651-1998《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》的规定,运行中发电机内的氢气湿度露点温度应在-25~0℃。

为防止发电机内电气绝缘因机内过于干燥而开裂,发电机内氢气湿度露点温度不应低于-25℃;但氢气湿度超标通常是指运行中发电机内的氢气湿度露点温度超过0℃。

三、氢气干燥器工作原理XFG-1F 氢气干燥器对氢气进行干燥处理的原理是利用活性氧化铝对水分子具有吸引力特性。

氢冷发电机氢气湿度超标原因分析及处理

氢冷发电机氢气湿度超标原因分析及处理

INSERT YOUR LOGO氢冷发电机氢气湿度超标原因分析及处理通用模板Following procedures in work, such as ignoring the operating procedures, will lead to all kinds of safety accidents in the production work, resulting in losses and personal injuries, and in serious cases endangering safety.撰写人/风行设计审核:_________________时间:_________________单位:_________________氢冷发电机氢气湿度超标原因分析及处理通用模板使用说明:本操作规程文档可用在日常工作中必须遵照执行的一种保证安全的规定程序,如忽视操作规程在生产工作中会导致出现各类安全事故,带来经济损失和人身伤害,严重情况下会危及生命安全。

为便于学习和使用,请在下载后查阅和修改详细内容。

江油发电厂2×330MW机组发电机是法国阿尔斯通公司生产的,型号为T255 460,额定功率330MW,冷却方式为水氢氢。

发电机在设计时无氢气除湿装置和氢气湿度监测装置,其结构与国产发电机有差异,转子冷却介质氢气在机内实现循环,未配置体外除湿装置。

自1990年投运以来,该厂对机内氢气质量只监测控制了纯度。

根据国内同类型机组运行的实际情况,于1997年8月江油发电厂在31号发电机安装了芬兰VAISALA公司生产的型号为HMP264型在线氢气湿度监测仪,该仪器具有较高的准确度和较好的防爆性,及具有安装、运行、维护方便等特点。

自投运以来,运行状况良好。

1 问题的发现1.1 日常运行监督的发电机机内氢气情况表1 31号发电机氢气质量1.2 问题的发现在1998年9月13月2时运行人员抄表时发现31号发电机氢气湿度仪无显示,经化学仪表检修人员检查发现湿度仪探头芯片损坏,处理后,测得氢气湿度高达22g/L。

发电机漏氢量超标分析与处理

发电机漏氢量超标分析与处理

发电机漏氢量超标分析与处理摘要:国产汽轮发电机氢气泄漏问题较为突出。

影响发电机漏氢的因素很多,涉及到发电机及其部件的设计、加工制造、检验、安装、调试、运行和检修等方面。

结合某电厂所安装的北重汽轮发电机组漏氢量超标实例,分析了漏氢的原因及处理方法并提出了一些预防和整改措施。

关键词:定冷水箱;定子绕组;密封瓦;漏氢一、项目概况某电厂1、2号330MW发电机为水氢氢冷却方式,(即定子绕组去离子水直接冷却;定子铁心氢气间接冷却;转子绕组氢气直接冷却),额定氢气压力0.3Mpa。

1机组自2009年6月份投产以来,1号发电机的漏氢量逐步增大,由原来投产后的8m3/d漏氢量增大到最大13-15m3/d的漏氢量。

在此期间反复查漏,发现下面几处漏点。

1、定冷水箱内的氢气含量最高达到了10%。

2、密封油排烟风机出口测量氢气含量达到了1000PPm。

3、充氢系统的一些阀门、接头和漏氢检测装置上有部分小漏点。

(通过处理,不再渗漏)4、发电机端盖励侧螺栓3只端盖螺栓有渗漏,达到了300PPm(通过处理,不再渗漏)二、某电厂1号发电机漏氢分析及处理1、定冷水箱氢含量超标问题分析关于定冷水箱氢含量超标问题,经检查发现经查自168小时试运后,定冷水箱内就存在有氢气,由于运行、检修人员的对设备运行方式的认识不足,对定冷水箱内含氢的危害没有引起足够的重视。

在定冷水箱上的含氢检测探头下部加装了一只针型阀,目的在于手工测量氢气含量,运行中一旦氢含量超过厂家设计规定的3%时,就人为把此门打开将氢气排放。

根据设计氮封装置为集装装置,气瓶中的氮气经两极减压,向水箱充氮气,并保持氮压0.014MPa,以隔绝大气对水质的影响,保持水质长期稳定,提高系统的安全可靠性。

氮气由气瓶提供,经氧气减压阀(出口压力0.8MPa),一级减压阀(出口压力0.4MPa),二级减压阀(出口压力0.014MPa)。

经阀门充入水箱,封在水面上部,以隔绝大气对水的氧化。

关于发电机氢气露点值变化的讨论

关于发电机氢气露点值变化的讨论

关于发电机氢气露点值变化的讨论摘要:环境温度变化、发电机的运行工况的变化对氢气露点有很大影响,氢气露点的高低直接影响了机组的安全运行。

关键词:露点、氢气冷却器,氢气湿度一、概述我公司1号发电机采用全氢冷冷却方式,氢气作为冷却介质在发电机内循环将发电机运行过程中产生的热量持续不断的带走,从而保证发电机安全稳定运行,因此氢气的品质好坏与发电机的安全运行密切相关,氢气露点的高低对发电机运行是有一定影响的。

氢气露点就是氢气处于饱和状态下,当气温下降,出现氢气液珠的温度值。

二、氢气湿度对氢冷发电机运行的影响及对氢气湿度的规定1、氢气湿度高造成发电机定子线圈端部短路事故氢气湿度高,氢气中水分越高,气体的介电强度越低,定子绕组受潮,降低绝缘电阻,从而降低了绝缘表面放电电压,容易发生闪络和绝缘击穿,造成短路事故。

2、氢气湿度高造成发电机转子护环产生应力腐蚀氢气湿度高,将对其接触的金属产生应力腐蚀,而应力腐蚀与金属氢脆相互起到催化作用。

由于应力腐蚀使护环产生裂纹;同时绝缘瓦松动,引起绝缘瓦同护环端部转子线圈摩擦,引起转子线圈接地或短路。

3、氢气湿度高影响发电机的运行效率由于氢气中湿度大、水分高,使气体密度增大,增加了发电机通风损耗,降低了发电机的运行效率。

4、氢气湿度过低氢气湿度过低,氢气过于干燥,久而久之,发电机内绝缘材料将会产生龟裂现象,定子端部垫块的收缩和支撑环也会产生裂纹。

我公司1号发电机在运行过程中氢气湿度的表示方法、标准、测定方式和对氢气湿度计给予了明确的规定:1、表示方法:以露点温度表示,单位为℃;2、标准:大气压力下-40.2℃~-18.3℃;3、测定方法:采用在线露点仪连续监测的方法;4、湿度计的要求:在生产现场条件下能长期稳定可靠的运行,并定期校验合格。

三、现象调取了2018年1月1日至今的氢气露点数值变化趋势。

1月1日-1月18日间露点值在-39℃--42℃间变化,属正常波动。

1月18日-1月19日按照定期工作要求执行执行“1号发电机实际漏氢试验”,故绿色框内的数值变化属正常现象,1月19日-1月23日间露点值在-40℃--43℃间变化,属正常波动。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

解决方案编号:YTO-FS-PD288
沙角发电C厂发电机氢气露点超标原
因分析通用版
The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation.
标准/ 权威/ 规范/ 实用
Authoritative And Practical Standards
沙角发电C厂发电机氢气露点超标
原因分析通用版
使用提示:本解决方案文件可用于已经体现出的,或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等,所提出的一个解决整体问题的方案(建议书、计划表),同时能够确保加以快速有效的执行。

文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。

沙角发电C厂(简称C厂)安装有3台660 MW进口发电机组,发电机由GEC-ALSTHOM公司制造,型号为
T271-606,采用水-氢-氢冷却方式,即定子绕组由去离子水内冷,定子铁芯和转子由压力为4.0bar的氢气冷却,与之配套的是2套由美国An Allegheny Teledyne公司生产的HM-CID2型制氢设备。

其制氢系统见图1。

740)this.width=740" border=undefined>
图1 制氢系统图
由电解组件电离产生的氧气经过氧分离器后进入氧冷凝器,除去水分后直接排空,产生的氢气进入氢冷凝器后再经干燥器进一步干燥,然后进入3个氢气储气罐,供给
发电机组。

干燥器是分子筛小球吸附型,可通过加热脱水再生。

碱液热交换器及氢、氧冷凝器使用的冷却水为补水泵提供的除盐水。

1 制氢系统运行状况
本套制氢设备于1999年建成投运。

两年多来,因其自动化程度高,稳定性好,故障率低,运行可靠性较高,但存在氢气露点超标问题。

按照电力工业部标准,机压下的发电机氢气露点不大于0℃,但C厂发电机氢气露点好多时间都在0℃以上。

图2是1号发电机20xx年氢气露点柱形图(对2,3号发电机也具有代表性),该图是根据实验室测量数据转换成对应机压下露点的平均值而绘制的。

740)this.width=740" border=undefined>
图2 20xx年1号发电机氢气露点图
由图可以看出,发电机氢气露点一年的变化呈抛物线形,1~3月及11~12月氢气露点合格,而4~10月,氢气露点超标,不合格的时间数超过半年。

2 露点超标原因分析
2.1 润滑油系统的影响
因氢冷发电机在正压下运行,为避免氢气泄漏,配有相应的密封油系统。

有些电厂的密封油系统与润滑油系统是相互独立的,润滑油系统只对密封油系统提供补油。

在C厂,这两个系统是连为一体的,润滑油经润滑油冷油
器冷却后,进入密封油主油箱,再经密封油泵送至密封瓦,回油在除去氢气和油烟后再回到润滑油主油箱。

密封油系统不单设冷油器,而是利用润滑油冷油器对密封油进行冷却。

轴封蒸汽与润滑油的接触会导致润滑油含水量增加,而密封油又是与氢气直接接触的。

由于密封油是使用经冷却后的润滑油,因而由轴封蒸汽进入润滑油中的水分会使发电机氢气的湿度不断增大,这就是引起发电机氢气露点超标的根源。

2.2 来氢露点超标
从图2不难发现发电机氢气露点一年的变化规律与当地的气温变化相吻合,即随着气温的升高氢气露点亦随之升高。

当然,因发电机氢气露点的变化受到运行状况,如氢气排补情况的影响,而不能正确反映来氢的情况。

通过对制氢站储氢露点数据的统计分析,发现其变化规律与发电机氢气露点的变化规律十分相似。

可以认为:随着气温的升高,来氢露点超标,从而导致发电机氢气露点超标。

环境温度对制氢过程的影响具体反映在冷却水温上。

冬天气温低,冷却水温度低,冷却效果好,氢冷凝器出口氢气的露点低,经干燥器进一步干燥后进入储气罐的氢气就能保证较低的露点。

一旦气温升高,冷却水温度随之升高,冷凝效果变差。

一旦冷凝器出口氢气湿度高,则氢气干燥器出口的氢气露点也将提高,进入储气罐的氢气露点
就难以保证。

按厂家的要求,电解过程中冷却水最高允许温度为40℃,最大允许压力0.7 MPa,最大流量40
L/min,而冷凝器的冷却水最高允许温度为10℃,最大允许压力0.7 MPa,最大流量40 L/min。

目前的运行状态是,2种冷却水其实来自同一水源,其压力和流量都能达到厂家要求,电解过程冷却水的温度也能得到保证,唯独冷凝器冷却水的温度几乎都在10℃以上,无法达到要求,特别是夏季时,冷却水的温度较高,从而导致来氢露点超标。

2.3 未安装氢气干燥器
密封油系统的结构特点决定了发电机氢气中的含水量是一个累积的过程,如果不能及时去除氢气中的水分,那么氢气露点超标是不可避免的。

氢气干燥器可以通过对流经干燥器的小流量氢气进行干燥而起到对发电机氢气不断净化的作用。

而C厂3台机组的发电机氢气系统均未安装氢气干燥器。

这是发电机氢气露点超标的主要原因。

3 改进建议
针对上述3种影响发电机氢气露点超标的原因,提出以下改进建议:
(1) 认真调整轴封蒸汽压力,防止压力波动,减少由轴封蒸汽进入润滑油中的水分,减缓氢气露点升高的速度,同时延长润滑油净化器的运行时间,降低油中水的含量。

(2) 在制氢系统中增加一套制冷系统,为冷凝器提供满足设计要求的冷却水,使来氢露点处于较低水平,保证源头氢气的品质。

(3) 每台发电机增加2台冷凝式或吸附式干燥器,交替运行,使发电机内的氢气在小流量的连续循环中不断得到干燥。

否则,仅靠氢气的排补来降低氢气露点,将造成氢气的巨大浪费,并增加运行人员的工作量。

该位置可输入公司/组织对应的名字地址
The Name Of The Organization Can Be Entered In This Location。

相关文档
最新文档