650MW发电机氢气湿度控制分析
发电机内冷水水质、氢气泄露、纯度下降、湿度不合格原因分析及防范措施
发电机内冷水水质、氢气泄露、纯度下降、湿度不合格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。
关于机组氢气湿度高的原因分析及处理
关于机组氢气湿度高的原因分析及处理我厂发电机为哈尔滨电机股份有限公司生产的QFSN4-600-2三相同步汽轮发电机。
发电机采用水-氢-氢冷却方式：定子线圈直接水冷，转子线圈直接氢冷，转子本体及定子铁芯氢冷，定子出线水内冷。
1. 氢气湿度对机组的影响正常运行中，对于氢气湿度的监视与控制对采用水氢氢冷却方式的发电机组有着重要意义，氢气湿度过高和过低均会影响到发电机组的安全运行。
a、发电机内氢气湿度过低，会引起其内部绝缘材料的收缩，造成固定结构的松弛，甚至会使绝缘垫块产生裂纹；b、发电机内氢气湿度过高时，一方面会降低氢气纯度，使通风摩擦损耗增大，冷却效果降低，频繁补排氢气，效率降低从而影响经济性；与此同时，还会降低定子绕组的绝缘强度（特别是达到结露时），使定子绝缘薄弱处发生表面爬电、闪络、相间短路等，而且还会使发电机转子护环产生应力腐蚀纹损并使裂纹快速发展，特别是在机组高负荷的情况下，应力腐蚀会使转子护环出现裂纹，而且会急剧恶化。
2.现象描述5月11日，发电机氢气湿度出现了缓慢增大的现象。
检查氢气干燥器已正常投入运行,氢气湿度仍由-11℃逐步上升,5月25日已最高至-1℃左右(同负荷下#1机组氢气湿度为-10℃左右),除湿效果显然很不理想.3.氢气湿度高原因分析影响氢气湿度的各个主要因素有发电机定冷水系统、氢冷器、密封油系统、补排氢系统、氢气干燥器等,对各因素进行详细分析如下:3.1 定冷水系统，氢冷器系统对氢气湿度的影响若发电机内部线棒、水接头、水盒等部位发生渗漏,将造成氢气湿度增大。
但定冷水压力低于氢压较多，定冷水系统压力稳定，可排除定冷水漏入的可能。
此外，氢冷器镍铜冷却水管破裂或存在沙眼、冷却水管与两端水箱的胀口质量不良，冷却器密封垫不严，也将发生冷却水直接与氢气接触，造成氢气湿度增大。
而氢冷器采用开式水冷却，开式水压较为稳定，各氢冷器入口的实际水压在0.28MPa左右，低于氢压较多，亦可排除氢冷器系统漏水导致发电机导致机组氢气湿度大的可能。
关于机组氢气湿度高的原因分析及处理
（3）发电机励端氢侧密封瓦损坏。从2015年7月14日后，氢侧密封油压励端有一个明显下降的台阶，此后励端氢侧密封油压低于空侧密封油压约0.01MPa，机组运行中测量氢侧密封油箱补油阀管路发热，励端氢侧密封油回油温度低于汽端氢侧密封油回油温度13 ℃，，说明空侧向氢侧密封油箱补油，油又回流到励端空侧，分析存在励端氢侧密封瓦与轴颈配合间隙超标问题，空侧密封油带水进入氢侧密封油，是造成氢气湿度大的因素之一。
2.2揭瓦检查
揭开#5瓦，没有发现过热烧瓦现象，说明油质正常，没有因油质乳化对轴瓦造成损伤。
2.3渗漏CT处理
在排查出两个CT漏水点后，考虑发电机出线及中性点套管漏氢问题早已存在而没有及时解决，决定请厂家更换6组CT入水联接O形垫和套管氢侧密封垫，彻底解决因垫子老化造成的水、氢渗漏。工作完成后对发电机将进行水压试验、风压试验、手包绝缘试验、直流耐压试验等，内冷水保持45℃对发电机内加热驱潮，封人孔门，上述试验均合格，发电机恢复备用。
用露点表示，在发电机正常运行状态下，即使露点温度有一定幅度超标，对发电机的危害有限。如某200 MW机组正常运行氢压为0.28～0.30 MPa，入口风温35～43 ℃，机内露点为10 ℃，超标，但计算机内相对湿度为22%，相当安全。机内最低温度30 ℃，露点为10 ℃时，相对湿度为29%，属安全状态。异常情况下，机内最低温度20 ℃，露点为10 ℃，相对湿度为53%，也仅比监控指标——相对湿度50%略大，基本安全。
3.2湿度单位的选用要利于监控
在湿度的众多表示方法中，用机内相对湿度作为监控指标，可以直接有效地反应设备的健康水平。氢气相对湿度≤30%，转子应力腐蚀速率几乎不变；当氢气相对湿度在30%～50%，转子应力腐蚀速率略有增长；氢气相对湿度≥50%，转子应力腐蚀速率以指数级急骤增加；在相对湿度≥80%时，定子绝缘缺陷加速发展；相对湿度≥75%时，转子绝缘缺陷加速发展。只要保证氢气相对湿度≤50%，就能有效抑制护环急剧加速的应力腐蚀，确保定子和转子的绝缘强度水平不降低。
发电机氢气湿度异常原因分析及对策
发电机氢气湿度异常原因分析及对策作者：裴豪来源：《科技风》2018年第12期摘要：采用水-氢-氢冷却氢冷发电机对氢气湿度有很高的要求，氢气湿度是氢冷发电机运行的主要技术指标之一，氢冷系统运行的优劣直接影响机组的安全。
本文阐述了氢气湿度超标的危害，并分析了导致氢气湿度异常的原因，提出防止氢气湿度超标的对策。
关键词：氢冷发电机；湿度异常；原因分析及对策在百万千瓦级发电机组中，水-氢-氢冷却方式是当前主要的发电机冷却方式。
氢气凭其导热绝缘性能好、转动阻力小等优点，成为发电机理想的冷却介质。
但氢气湿度过高威胁发电机的安全，在国家电力公司制定的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中，明确规定“严格控制氢冷发电机氢气的湿度在规定允许的范围内，并做好氢气湿度的控制措施”[1]。
DL/T6511998《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》规定，运行中发电机内氢气湿度应在25℃～0℃露点温度。
本文以秦三厂1号机组108大修后发电机氢气湿度异常为例，分析了导致氢气湿度上升原因，提出防止氢气湿度超标的对策。
1 发电机氢气湿度异常的危害（1）损坏发电机绝缘。
在水-氢-氢冷却的发电机组中，氢气用于冷却转子绕组、转子铁芯和定子铁芯。
氢气湿度过高会导致转子绕组受潮，线棒绝缘性能降低，气体的绝缘强度下降。
发电机长期在氢气湿度超标的工况下运行，可能导致电气绝缘破坏，引起单相或相间短路。
因此，氢气湿度已成为影响发电机绝缘性能的主要因素之一。
（2）影响发电机的运行效率。
发电机内的氢气湿度增大导致冷却气体的密度增大导致发电机损耗增大，效率降低。
图1为氢冷发电机氢气湿度和氢气纯度与损耗的关系[2]，从图中可以看出，随着氢气湿度增大、纯度降低，发电机损耗上升。
（3）造成发电机转子护环应力腐蚀。
汽轮发电机护环是固定转子两端绕组，不让转子在离心力作用下向外飞逸的重要结构。
由于工作条件的限制，护环受到很大应力的同时还要工作在复杂的氢环境下。
发电机内氢气湿度高，将对与其接触的金属产生应力腐蚀，并与金属的氢脆作用相互催化，发电机运行过程中常在护环的内、外圆表面或端面有沿晶或穿晶裂纹出现以至于炸裂，这将导致绝缘瓦与护环端部的转子线圈产生摩擦，造成转子线圈接地或短路。
关于控制氢冷发电机氢气湿度的原因分析及措施的探讨
关注氢干燥器的设备选型 ． 自己的需求 出发从根本上保证发 电机 的安全稳 定运行 。 从
【 关键 词】 氢气； 湿度； 分析
０． 述 概
致定 子端部垫块收缩和支撑环裂纹 加速老化
２控 制 氢气 湿 度 的基 本 措 施 ． 在国家电力公司制定的《 防止电力生产重大事故 的二 十五项重点 要求》 中明确提 出要“ 严格控 制氢冷发 电机氢气 的湿 度在规 程允许 的 ２１ ． 安装氢气干燥器 范围内 ． 做好氢气湿度 的控制措施” 根据 Ｄ ／ ６ １ １９ ｛ 并 ＬＴ ５ － ９ ８ 氢冷发 电 水氢氢发 电机组特点 决定 了发 电机氢气 中的含水量是一个 累积 机氢气湿度的技术要 求》的规定 ． 行中发 电机 内的氢气湿度 应在一 的过程 ， 运 如果不 能及时 去除氢气 中的水 分 ， 么氢气露点超标是 不可 那 ２ ～５Ｃ ５ ￣露点温度 避免的。 氢气干燥器可 以通过对流经干燥器的氢气进行干燥而起到对 １发 电 机 氢 气 湿 度 的 分 析 ． 发电机氢气不断干燥的作用
１１ 什 么要 使 用 氢 气 ．为 在 同样 的压力 和温度下 ． 气密度仅为空气 的 １１ 是 地球 上最 氢 ／４． 轻 的物质 氢 的分子运 动速度最快 ． 而有最大的扩散速度 和很高 的 从 导热性 ，其导热能力是空气 的 ７倍 用氢气 代替空气 可 以节省 大约 ２ ％的发 电机结构材料 。 ０ 因氢气 的密度很小 ， 其流动 阻力也很小 。 因此 可以明显减少通风 摩擦损耗 所 以成为 大型发 电机最 主要 的冷 却介 质。 目 汽轮发 电机基本上用 水冷却定子绕 组 ． 前 用氢气冷却 定子 铁心 和转子绕组 ． 简称 “ 水氢氢 ” １ ． ２氢气湿度过高对发 电机 的危害 １ ． 氢气湿度超标造成发 电机定子线圈端部短路事故 ．１ ２ 氢气湿度越高 ， 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 ． 成事故 造 １． ．２氢气湿度超标造成发 电机转子护环产生应力腐蚀 ２ 发 电机 氢 气 湿 度 高 ．将 对 其 接 触 到 的 金 属 构 件 产 生 应 力 腐 蚀 据 有关资料介绍 ， 国内护环大多采用 １Ｍｎ Ｃ 、８ ４ ｒ ８ ５ ｒ１ Ｍｎ Ｃ 奥氏体钢 ， 械 机 性能优 良． 但在湿度超标 ５ ％时 ． 扩展 速率呈指 数增 加 ０ 裂纹 即使采用 高规格 １Ｃ ｌ Ｍ ８ ｒ８ ｎ材料的护环在湿度超标 ８ ０％以上时 ．同样会使发 电机转子护环产生应力腐蚀 。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。 １ ． 响 发 电 机 的 运 行 效 率 ． ３影 ２ 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。 １ ． 发电机钢 构件 的腐蚀 ．４对 ２ 常温下原 子氢进 入钢中 ， 钢变脆 ， 这种作用极其缓慢。 使 但 一是溶 解于钢的晶格中的原子氢在随后的缓慢变形 中引起脆化作 用 ． 而钢 的 组织 并无变化 ： 是氢向钢 的内部 扩散 ． 二 与钢 中渗碳体发生 化学反应 ， 生 成 的 甲烷 在 钢 中 扩 散 能 力 很 小 ， 集 在 晶 界 上 原 有 的 空 隙 内 ， 成 聚 形 局部高压 ， 使晶界变宽 ， 引起脆 化。 １． ．５氢气湿度过高对绝缘性能 的影 响 ２ 发 电机 内氢气 湿度过高 ， 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 。 发电机 定子 端部绝缘 水接头和引线两处均属 薄弱环节 ， 于高 电位 ， 处 如氢气 中含水或水 汽严 重时 ， 会使绝缘 薄弱处 对其它线棒击穿放 电。氢气露点超出一定限值 （Ｏ ， 、 子绝缘强 ８ ％）定 转 度下降 ． 至导致无法开机 甚 １ ． 气 湿 度 过 低 对 发 电机 某 些 部 件 的影 响 ． ６氢 ２ 氢气湿度 过低 ． 可导 致对发 电机某些部件 产生不利影 响 ， 如可 导 ２２必 须保 证 所 充 的 氢 或 补 的 氢 的 湿 度 符 合 标 准 ．
氢气湿度大的原因分析及处理
氢气湿度大的原因分析及处理作者：潘子博刘建来源：《中国科技博览》2018年第20期[摘要]发电机氢气湿度超标严重威胁发电机的安全运行，容易造成发电机短路事故。
本文通过对国家能源集团准能集团矸电公司#4发电机氢气湿度超标进行分析、排查、并提出了预防措施，保证氢气湿度在合格范围内运行。
[关键词]发电机氢气湿度原因分析处理中图分类号：TU192 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0354-011 湿度的概述《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》（DL/T 651-1998）规定了氢冷发电机氢气湿度在运行氢压下的上下限值及充氢、备氢时补充氢气的允许湿度值；相关文献对氢气湿度超标的危害也有明确的描述。
1.湿度的表示方法1.1湿度是指气体中的水汽含量，其表示方法较多，常用的有绝对湿度、相对湿度、露点温度等，相互之间可以换算。
（1）绝对湿度湿气中水汽质量与湿气的总体积之比，g/m3。
（2）相对湿度压力为P、温度为T的湿气中，水汽摩尔分数与同一温度T和压力P下纯水表面的饱和水汽的摩尔分数之比，%。
（3）露点温度压力为P、温度为T、混合比为r的湿气中，在此给定的压力下，湿气被水饱和时的温度，℃。
2 氢气湿度超标对发电机的危害2.1氢气湿度超标易造成发动机转子护环产生应力腐蚀。
发动机氢气湿度高，将对其接触的金属产生应力腐蚀，而应力腐蚀与金属相互起到催化作用，应力腐蚀使护环产生裂纹，同时绝缘瓦松动，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。
2.2氢气湿度超标对绝缘性能的影响。
发电机内氢气湿度超标，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。
会使转子绝缘强度下降，容易发生闪络和绝缘击穿事故。
2.3氢气湿度超标影响发动机运行效率。
由于氢气中湿度大、水分大，使气体密度增大，增加了发动机通风损耗，降低了发动机的运行效率。
3 氢气湿度大的原因分析3.1制氢站来氢湿度大。
3.2氢气干燥装置工作不正常。
发电机氢气纯度湿度偏高分析及防范
发电机氢气纯度湿度偏高分析及防范一、引言发电机是一种将机械能转化为电能的设备，而氢冷发电机（H2冷却发电机）是目前较为广泛使用的一种类型。
氢气是一种具有高导热性和高比热容的理想冷却介质，而且不会对电机设备造成额外的负荷。
但是，由于氢气是一种易燃性气体，因此使用氢气冷却的发电机要非常注意氢气的纯度和湿度，以确保安全运行。
本文将就发电机氢气纯度湿度偏高的问题进行分析并探讨如何防范。
二、氢气纯度和湿度的影响氢气冷却发电机中氢气的纯度和湿度是非常关键的参数。
氢气应具有高纯度，因为杂质会影响电气设备的性能和安全。
一些杂质如氧，空气，二氧化碳，甲醛等，会在高压下形成强氧化物和酸，在发电机腔中受到电弧等原因产生的高温作用，杂质可能引发火灾或爆炸。
此外，氢气还应保持物理和化学稳定。
湿度对氢气的电弧击穿性能和腐蚀性能都有很大的影响。
氢气中水的含量应该低于0.3ppm，保持氢气从发电机中流动的物性。
当氢气中的水分含量增加到接近1.5ppm时，氢气的电离几率增加二倍，使气氛发生透明度变化。
同时水含量的增加可能会增加发电机中设备接触的腐蚀率。
三、氢气纯度和湿度检测方法1.吸附法将氢气通入吸附管中，吸附管中的材料将水和杂质吸附下来，然后进行化学分析或质谱分析。
2.密封法氢气在一定的密封容器中与氧气反应，反应后进行化学分析或气相色谱分析，根据反应前后氧气的含量计算氢气的纯度和湿度。
3.光学法根据氢气流中分子的膜吸收效应和热扩散效应，通过吸入气体后的光谱变化进行纯度和湿度的测量。
四、氢气纯度湿度偏高的原因1.氢气生产过程中控制不当在氢气生产和存储过程中，如果控制不当，可能会导致氢气中混入其他杂质。
例如，在水电解法制氢时，电极的湿度和其结构上的压力都会影响得到的氢气的纯度和湿度。
2.氢气贮存和输送中的污染氢气在储存和输送过程中，其纯度和湿度可能会受到生产工艺和环境影响。
在使用过程中，氢气也可能会受到杂质的侵入，比如空气和其他气体。
氢冷发电机氢气湿度超标的分析与处理
氢冷发电机氢气湿度超标的分析与处理氢冷发电机是用氢气作为其内部部件冷却的介质，而氢气湿度的大小直接关系到氢冷发电机的安会运行。
近年来，国内大型氢冷发电机发生过多起定子线圈端部绝缘击穿和转子护环裂纹事故，究其原因，可以说与机内氢气湿度过大有着密切联系。
因此，降低氢气湿度已成为各电厂研究的重要课题。
1 氢的性质标准状况下，氢气密度仅为空气的1／14，是地球上最轻的物质。
氢的分子运动速度最快，从而有最大的扩散速度和很高的导热性，其导热能力是空气的7倍。
因氢气的密度很小，其流动阻力也很小。
由于以上原因，大型发电机多采用氢冷方式。
常温下原子氢进入钢中，使钢变脆，但这种作用极其缓慢。
在高温高压条件下(如温度为370℃，压力为9.8 mpa)，氢对钢有强烈的脆化作用。
一是溶解于钢的晶格中的原子氢在随后的缓慢变形中引起脆化作用，而钢的组织并无变化；二是氢向钢的内部扩散，与钢中渗碳体发生化学反应，生成的甲烷在钢中扩散能力很小，聚集在晶界上原有的空隙内，形成局部高压，使晶界变宽，引起脆化。
2 氢气湿度超标对发电机的危害2.1 氢气湿度超标造成发电机定子线圈端部短路事故氢气湿度越高，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，造成事故。
最近几年来不少电厂已有沉痛教训，如某发电厂2号发电机，哈尔滨电机厂生产的qfsn-200-2型200 mw汽轮发电机，1987年12月并网发电，1988年1月25日正常运行中突然发生定子线圈端部相间绝缘击穿烧损事故，bc相间端头短路，在励侧5点钟位置，线圈水接头、水盒和过渡引线烧毁，事故当时发电机内氢气纯度99.7％，机内氢气露点温度为32℃。
2.2 氢气湿度超标造成发电机转子护环产生应力腐蚀发电机氢气湿度高，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。
据有关资料介绍，对非18cr18mn材料的护环，氢气相对湿度在50％以上时，对其应力腐蚀将急剧加速，即使是采用18cr18mn材料的护环，氢气相对湿度在80％以上时，同样会使发电机转子护环产生应力腐蚀。
发电机氢气湿度大原因分析与处理
发电机氢气湿度大原因分析与处理摘要：QFSN-1000-2-27发动机是一种内隐的、极性的、三相同时驱动的车轮发生器，它与氢冷却有关，即与氢冷却剂、离心芯和转子冷却氢有关，氢干燥干燥器是一种XFG-1F型氢干燥器，它与河水和支柱的电产生有关，XFG-1F模型氢干燥器。
关键词：发电机;氢气湿度;湿度高;处理引言在百万千瓦发电机组中，水氢冷却是发电机当前最重要的冷却方法。
氢气是发电机的理想冷却介质，因为它突出了热绝缘、低转动阻力等。
但是，氢气的高湿度威胁到发电机的安全，国有电力公司制定的第25条明确规定了防止重大发电事故的基本要求，即“严格控制允许范围内氢发电机的湿度，生产氢气和湿度控制”。
DL/T651-1998在-25° C之前对流体动力发生器上氢的热液水分的技术要求对运行中的发动机湿度的影响。
1设备概况某燃煤电厂发电机氢气系统配备一台XFG－1F吸附式氢气干燥器。
通过氢气干燥器的运行，可以连续排出发电机机内氢气所含有的水分，从而达到降低氢气湿度的作用。
干燥器由2个干燥塔组成，塔内装填有高性能干燥剂和加热元件，一个工作时，另一个加热再生。
每个塔内都装有1台循环风机，连续工作。
工作塔内的风机用以加大气体循环量并使气体在干燥剂内分布均匀;再生塔内的风机用以循环再生气体，迫使再生气体经过冷凝器、气水分离器等，使干燥剂内吸附的水分分离出来。
氢气湿度高，既不安全也不经济，一方面，由于氢气中湿度大、水分大，使气体密度增大，增加了发电机通风损耗，发电机效率降低。
另一方面，水的湿度越高，氢中的水就越强，气体的电电压就越低，部分行程的负荷也会随着湿度的降低而降低，从而降低闪电和漏电距离引起的绝缘表面电压，氢的湿度越高，发电机圈的电压就越高。
在发电机规范中，发电机的氢湿度必须在-25° C~-5° C。
2氢气湿度超标对发电机的危害(1)氢气湿度变化会导致发电机短路。
氢湿度越高，氢含量也越高，导致子组周围绝缘性能下降，表面空气流动、闪电等易受伤害，甚至导致电弧放电，从而导致子组短路。
发电机氢气纯度湿度偏高分析及防范
发电机氢气纯度湿度偏高分析及防范
发电机氢气纯度湿度偏高的原因和预防方法
发电机燃烧氢气是其正常运转的一部分，但氢气纯度和湿度却
会影响发电机的稳定性和寿命。
以下是对发电机氢气纯度湿度偏高
原因和防范方法的分析。
原因分析：
1. 氢气制造过程中纯度不高
发电机制造商通常会指定特定纯度的氢气供应商，如果使用非
指定供应商的低品质氢气，可能会降低发电机氢气纯度。
2. 燃烧不充分
如果燃烧器和/或火花塞被损坏或有沉积物，氢气将燃烧不充分，增加湿度并产生有害物质。
3. 气体管线或气体储罐损坏
气体管线或气体储罐损坏可能导致气体中混入空气、水汽和其
它杂质，影响纯度和湿度。
预防方法：
1. 选择优质氢气供应商
与开发商一起，选择氢气供应商并确认纯度和湿度等参数。
定
期检查氢气供应收据，并考虑使用连续氢气质量监测设备以确保氢
气纯度。
2. 维护发电机
定期维护发电机，包括更换损坏的部件，检查燃烧器、火花塞以及风扇等，以确保发电机燃烧充分和没有损坏。
3. 管线和储罐检查
管线和储罐应经常检查，以确保没有损坏和漏氢的可能，可以进行气体质量检测确保操作安全稳定。
4. 安装通风装置
通过为氢气安装通风装置、排氢管、导气管、好的通风可以尽快排除湿气及污染物，确保氢气的纯度。
5. 培训操作人员
发电机操作人员必须接受专业培训，以了解使用发电机的正确方法，操作发电机设备并确保发电机设备操作过程中安全。
总的来说发电机的安全运行是关键，我们应该采取合适的预防措施，对纯度和湿度都要有关注，确保氢气的纯度和稳定性，并通过定期巡检、保养等工作减少事故的发生。
氢冷发电机组氢气湿度超标问题的分析及治理
氢冷发电机组氢气湿度超标问题的分析及治理氢冷发电机的氢气湿度超标问题由来已久，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。
但是如果氢冷发电机的氢气湿度超标，必将对发电机内部部件产生不良影响，甚至威胁发电机的安全运行。
在国家电力公司制定的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中明确提出要“严格控制氢冷发电机氢气的湿度在规程允许的范围内，并做好氢气湿度的控制措施”氢气湿度超标的危害，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应在－25～0℃露点温度。
为防止发电机电气绝缘因机内过于干燥而开裂，发电机内的氢气湿度不应低于－25℃露点温度；但氢气湿度超标通常是指运行中发电机内的氢气湿度超过0℃露点温度。
氢气湿度超标对发电机的危害主要表现在2方面。
1．1破坏发电机绝缘氢气在氢冷发电机中主要是起冷却作用。
作为冷却介质，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线棒绝缘性能，长期在氢气湿度超标工况下运行的发电机组，可能因为绝缘性能的降低使内部产生局部放电，从而破坏电气绝缘，导致单相或相间短路事故，危及发电机的安全。
虽然目前还没有确切的证据表明某台发电机的定子接地或相间短路故障与氢气湿度超标存在直接的因果关系，但可以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。
1．2 对金属构件产生腐蚀有资料表明，氢气湿度超标是金属50 Mn18Cr4 Wn材质的发电机护环产生应力腐蚀的主要诱因。
据有关报道，大同二厂＃5发电机（水—氢—氢，200 MW）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20℃以上），最终造成发电机护环产生多处应力腐蚀裂纹，被迫全部更换护环。
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可能会比正常状态下的金属短一些。
发电机氢气湿度超标原因分析
发电机氢气湿度超标原因分析摘要:湿度是指气体中的水、汽含量,其表示方法较多,常用的有绝对湿度、相对湿度、露点温度等,相互之间可以换算。
本文简要阐述了发电机氢气湿度大的危害,对引起氢气湿度高的原因进行了分析排查,并提出了防范措施。
1湿度概述有关概念的定义:绝对湿度。
湿气中水、汽质量与湿气的总体积之比,g/m3;相对湿度。
压力为p、温度为t的湿气中,水、汽摩尔分数与同一温度和压力下纯水表面的饱和水、汽的摩尔分数之比,%;露点温度。
压力为p、温度为t、混合比为r的湿气中,在此给定压力下,湿气被水饱和时的温度,℃。
一般以露点温度表示氢气湿度(氢气湿度合格值为氢压下0～-25℃)。
2事件经过我公司2×300MW 压临界机组发电机为QFSN-300-2-20B水氢氢交流同步发电机。
从机组运行情况来看,氢气纯度基本上都合格(氢气纯度≥96%为合格)。
氢气纯度偶然有不合格,补排几十标准立方米氢气后即合格。
在线氢气湿度表计显示始不正常(氢气湿度合格值为0.25Mpa额定氢压下0～-25℃),就每天人工取样测量氢气湿度,自2006年双机投运以来,氢气湿度时有不合格,但是通过排补氢几十立方米,测量湿度已经合格,到2009年11月份开始,氢气湿度经常不合格。
3氢气湿度超标对发电机的危害氢气湿度超标易造成发电机定子线圈端部短路事故。
氢气湿度越大,氢气中水分越大,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事故。
氢气湿度超标易造成发电机转子护环产生应力腐蚀。
发电机氢气湿度高,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,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。
影响发电机的运行效率。
由于氢气中湿度大、水分大,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发电机氢气湿度不正常原因分析及处理引起氢冷汽轮发电机内氢气湿度过高的因素有以下几方面:充、补氢时氢气中带入水分; 氢冷器、定冷水系统漏水进入发电机;发电机内密封瓦处窜油带入水分;补充氢气适度不合格;氢气干燥器投入不正常。
发电机氢气湿度大原因分析及处理
发电机氢气湿度大原因分析及处理摘要：发电机氢气湿度超标威胁着发电机的安全运行，容易造成发电机短路事故。
本文以我公司发电机氢气湿度超标、汽轮机润滑油不合格为例，通过分析、排查、发电机电流互感器套管处理，阐述了同类问题处理过程、运行监控和预防措施。
关键词：发电机氢气湿度大分析处理1.关于发电机氢气湿度的有关规定《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》(DL/T 651-1998)规定了氢冷发电机氢气湿度在运行氢压下的上下限值及充氢、备氢时补充氢气的允许湿度值；相关文献对氢气湿度过高、过低的危害也有明确的描述。
1.1湿度的表示方法湿度是指气体中的水汽含量，其表示方法较多，常用的有绝对湿度、相对湿度、露点温度等，相互之间可以换算。
（1）绝对湿度湿气中水汽质量与湿气的总体积之比，g/m3。
（2）相对湿度压力为P、温度为T的湿气中，水汽摩尔分数与同一温度T和压力P下纯水表面的饱和水汽的摩尔分数之比，%。
（3）露点温度压力为P、温度为T、混合比为r的湿气中，在此给定的压力下，湿气被水饱和时的温度，℃。
1.2氢气湿度标准发电机内运行氢压下的允许湿度低限为露点温度Td=－25 ℃。
当进入发电机的介质最低温度为5 ℃时，湿度高限为露点温度Td=－5 ℃；当进入发电机的介质最低温度≥10 ℃时，湿度高限为Td=0 ℃。
如表1（2）供发电机充氢、补氢用的新鲜氢气在常压下的允许湿度为:新建电厂Td≤50 ℃,已建电厂Td≤25 ℃。
1.3氢气湿度超标对发电机的危害（1）氢气湿度过高对转子护环的影响氢气湿度过高，使发电机转子护环产生应力腐蚀纹损并使裂纹快速发展。
发生应力腐蚀有3个必要条件：材质，有较大的应力，有腐蚀介质。
在相对湿度大于50%时，裂纹扩展速率呈指数增加。
（2）氢气湿度过高对绝缘性能的影响发电机内氢气湿度过高，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。
200 MW发电机定子端部绝缘存在水接头和引线两处薄弱环节，均处于高电位，如氢气中含水或水汽严重时，会使绝缘薄弱处对其它线棒击穿放电。
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。
发电机氢气湿度变化大主要原因分析及处理
发电机氢气湿度变化大主要原因分析及处理摘要：我国大型发电机普遍采用氢气冷却，所以发电机氢气湿度超标威胁着发电机的安全运行，容易造成发电机短路事故。
本文介绍了大型汽轮发电机运行中存在的氢气纯度和氢气湿度不合格、发电机内进油等的原因、危害及防范措施。
关键词：发电机；氢气湿度；原因分析；防范措施1、氢气纯度、湿度不合格以及机内进油的危害氢气纯度不合格，将导致冷却效率降低，造成机内构件局部过热。
氢气湿度过大，对发电机定子绝缘的影响更大，一是水分在运行中蒸发为水蒸汽，使微细击穿点之间氢气介质导电率升高。
二是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，威胁发电机定子绝缘，诱发发电机绝缘事故。
此外油进入发电机，若未及时排出，油在机内蒸发产生油烟蒸汽，其危害也是十分可怕的。
所以，潮湿环境对大型发电机的运行是十分不利的。
它将对发电机护环产生腐蚀作用。
近几年来，因氢气湿度过大和机内进油，已造成多次大型发电机绝缘损坏事故。
在《电力生产二十五项反措重点要求》中，对大型发电机运行中的氢气纯度、湿度和防止机内进油作了规定。
应当引起高度警觉和重视，方能防患于未然。
2、导致大型发电机氢气纯度、湿度不合格和机内进油的原因分析2.1监督管理上的忽视是造成大型发电机氢气纯度和湿度不合格的原因之一。
目前，对发电机运行中氢气纯度和湿度虽然有跟班取样分析制度，但还没有建立监督考核机制，至今未纳入化学监督和绝缘监督的考核范畴，因此，很难提高紧迫感。
2.2氢气干燥器设备存在缺陷，发电机运行中干燥器投运不正常。
一是氢气干燥器内活性氧化铝失效，二是氢气干燥器风机损坏，三是氢气干燥器漏氢点多，冷凝式氢气干燥器运行4 h后要停4 h进行除霜排湿，存在自动装置不可靠问题。
2.3发电机密封油中含水超标。
由于密封油取自汽轮机润滑油系统，在汽轮机运行中，由于各方面的原因，造成轴封蒸汽进入轴承油室，凝结成水进入油中。
发电机氢气纯度湿度偏高分析及防范
发电机氢气纯度湿度偏高分析及防范
2004年是不平凡的一年，我国的各项建设事业蒸蒸日上，欣欣向荣。
同时也是安全事故频发的一年，从大平矿难到铜川矿难，安全事故接连不断。
建筑工地塔机安全事故也是多发领域。
无论济南、山东乃至全国，塔机事故可以说经常现于新闻媒体。
从调查分析来看有些属于设计、制造缺陷造成的，但大多数事故与使用、保养不当有直接的关系，如果我们使用中稍稍留心、稍微注意，也许事故根本不会发生。
“凡事预则立，不预则废”。
联想此次印度洋海啸，也给我们很多启示，遇难人员已愈15万人，客观上属于天灾，但是也与缺乏相应的予警机制有直接的关系。
从“海啸后斯里兰卡没有发现动物因海啸死亡的尸体”的报道，到一名在新加坡工作的印度人“一个越洋电话救了一个500人的渔村”的事件，个中启发耐人寻味：人这种自然界最高级的动物，能购登陆月球，探询洋底，发送机器人登陆火星，却在此次海啸中输给凭感官见长的动物；而仅仅一个电话就能拯救一个500余人的渔村，在通信、网络技术如此发达的今天，发生如此大的灾难，不能不说是人间悲剧。
我们在感叹人类科技进步辉煌成就之余，对大自然的无穷威力也有了清醒的认识；今后我们在利用科学技术带给我们的快速发展、享受幸福生活的同时，是否应向动物一样保持应有的警觉和机敏？回顾塔机领域的使用状况，使命感油然而生。
有人将十几年从事塔机设计、制造、开发及参与行业塔机事故调查分析的感受写出，并对塔机行业常见的事故进行总结，与广大用户朋友共勉共享，以期达到提醒自己及广大用户朋友保持应有警觉的目的。
1 违章操作造成事故（分为如下几类） 1.1 超负荷使用造成塔机事故。
发电机氢气湿度变化大主要原因分析及处理
发电机氢气湿度变化大主要原因分析及处理【摘要】发电机的冷却对于正常工作至关重要。
其中氢冷发电机是用氢气作为其内部部件冷却的介质，而氢气湿度的大小直接关系到氢冷发电机的安会运行。
本文主要介绍了氢气湿度超标的因素及危害，并在此基础上提出了相应的治理以及监控措施，对氢冷发电机氢气湿度超标的原因、危害进行了分析。
【关键词】发电机氢气湿度变化原因Abstract：The generators for normal work crucial cooling. Among them is to use hydrogen generator hydrogen cold as its internal components cooling medium, and the size of the hydrogen humidity directly related to hydrogen generator, cold will run. This article mainly introduced the hydrogen humidity exceeds the factors and harm, and put forward the corresponding control and monitoring measures of cold hydrogen generator hydrogen humidity exceeds the cause, harm is analyzed.Keyword：Hydrogen generator humidity changes reasons前言发电机在运行的过程中，它的氢气湿度应在-25～0℃(露点温度)。
为防止发电机电气绝缘因机内过于干燥而开裂．发电机内的氢气湿度不应低于-25℃。
但氢气湿度超标通常是指运行中发电机内的氢气湿度超过0℃。
氢冷发电机的氢气湿度超标会严重影响发电机定子、转子绕组的绝缘性能，也会加速转子护环的应力腐蚀，从而影响发电机组的效率和安全运行。
发电机氢气湿度大的分析与处理研究
科学技术创新2020.33发电机氢气湿度大的分析与处理研究陈天恩(国家能源集团宿迁发电有限公司,江苏宿迁223800)某电厂二期两台660MW 二次再热超超临界汽轮发电机组均采用上海发电机厂生产的QFSN-660-2型水氢氢交流同步发电机。
发电机的冷却方式为:定子线圈水冷、定子铁心与转子氢冷、并连环与出线套管水冷。
转子的通风冷却方式为采用轴流式风扇、气隙取气。
发电机的氢气密封油系统通过双流环式密封瓦结构将氢气密封在发电机内。
为了更好的清除氢冷发电机内的水蒸气,监测发电机内的氢气湿度,每台发电机还装有一台以活性氧化铝为介质的吸附式氢气干燥装置。
在氢气干燥器入、出口管处装有露点仪对发电机内氢气温度、湿度情况进行在线监视。
发电机说明书中要求发电机氢气湿度应保持在-25℃～-5℃范围内,但从近一段时间的运行情况看,发电机内的氢气湿度变化范围偏大,甚至有时还会出现氢气湿度超标的现象。
1氢气湿度表示方法通常我们把气体中的水汽含量称作湿度,它有很多的表达方式,经常用到的如:绝对湿度、相对湿度、混合比、体积比、水汽压力、露点温度等。
而在这些表达方式中:能够最清晰且非常直观的表达出湿度的变化情况是露点温度。
露点温度作为一种基本表达方式,它和气体中的水汽含量成单值函数关系并且不会受到环境温度的影响。
露点温度还会反应出物体上是否会出现结露的现象,即:当露点温度比物体的温度小时,则该物体上不会结露;相反,若露点温度大于或者等于物体的温度,则该物体上就会结露。
因此,将氢气湿度通过露点温度的方式表达出来,可以清晰直观的反应出发电机内是否会出现结露的现象。
可以通过图式法将露点温度的概念描述出来,见图1所示。
如图1中所示,用点A 来表示气体的状态,假设水蒸汽的压力保持稳定,使气体渐渐冷却,那么气体的状态在这一过程中的运动轨迹是:点A 的运动轨迹是一条直线,且这条直线经过点A 并与水平轴平行。
最终,这条直线和饱和水蒸汽的压力曲线在点B 相交,点B 所对应的温度为T d 。
浅析发电机氢气湿度高的处理措施
２）开启冷却器入口门 Ｗ１，检查法兰拆开处无水流出，用 铜扳手敲击入口门 Ｗ１前管道，法兰处仍没有水流。在入口门 Ｗ１后安装临时管道，连接氮气瓶，用氮气反吹冷却水入口管 道，逐步提高氮气压力至 １．８ＭＰａ，检查 冷却水 管依然 堵 塞。 由于冷却水管与氢冷器开式水回水管连接，无法隔离，需等待 停机处理。
灌入自来水试验，确认疏水阀可自动疏水，将自动疏水阀回装 后，检查发电 机 氢 气 湿 度 无 明 显 好 转。 检 查 氢 气 干 燥 器 冷 却 器，开启冷却器冷却水回水管路疏水门 Ｗ３，水流较大，但水温 较高，明显高于冷却器出口门 Ｗ２后水管温度，可判断 Ｗ３处 的水流是由开式水母管回流而来，而不是氢气干燥器冷却器出 口来的水。检查冷却器入口门 Ｗ１与出口门 Ｗ２之间温度较 高，比入口门 Ｗ１前管道和出口门 Ｗ２后管道都高，判断冷却 器内部的冷却水是不流动的死水，在氢气的持续加热下温度升 高，冷却器前后水管没有氢气加热，温度会低一些。而冷却器 冷却水不流动的原因，一定是冷却水管或者冷却器堵塞。 , 故障处理
为确认氢气干燥器故障原因，进行了如下工作：确认吸附 塔内的氢气干燥剂是新更换，远未达到 ３年的使用寿命，氢气 干燥剂失效的可能性不大。检查氢气干燥器吸湿塔和再生塔 自动正常切换，且再生塔加热温度在正常范围之内，排除加热 器故障。考虑干燥器再生流量过大，氢气中的水分冷凝效果会 变差，无法排出干燥剂中的水分，减小氢气干燥器再生流量控 制阀开度，观察 １个循环周期，发现氢气湿度无明显变化。氢 气干燥器自动疏水阀检查，就地检查自动疏水阀底部没有水流 痕迹，检查发现自动疏水阀浮球有轻微锈蚀卡涩现场。清理后
氢气除湿的方法分析
氢气除湿的方法分析作者：admin 2008-09-04 14:20:28从90年国产第一台冷凝式氢气干燥器诞生以来，至今全国已有十余家氢气干燥器的生产厂家。
主要生产三种类型的氢气干燥器：冷凝式氢气干燥器、电子制冷式氢气干燥器和再生吸附式氢气干燥器。
有些电厂先后选用了几家的产品，但发电机内氢气湿度却一直不能达标，另有些电厂氢气干燥器安装后，发电机内氢气湿度达标了，但频繁的故障和较大的维修、维护工作量却使人头痛不已。
鉴于以上情况，许多发电厂对于如何选择一种合适的氢气干燥设备感到茫然，于是将目光投向价格昂贵的国外同类产品。
那么究竟何种类型的氢气干燥器才能真正适合目前在我国各发电厂推广使用呢？下面我就这一专题结合我公司十几年来研制生产和安装调式氢气干燥器所积累的技术和经验做一个介绍。
我们先来分析一下发电机内氢气的除湿要求。
根据DL/T651-1998《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》，运行于环境温度20℃以上的发电机机内氢气露点不大于0℃，不小于-25℃，运行于环境温度0-20℃的发电机机内氢气露点不大于-5℃，不小于-25℃。
由于发电机氢气干燥循环只是部分循环,为了满足发电机内氢气湿度要求，氢气干燥器的出口氢气工作压力下的露点最佳范围是-15℃—-25℃。
发电机内的水分来源主要是密封油中的水分、制氢站来氢中的水分及刚检修完的机组中内部残留的水分等。
目前国内氢冷发电机顶轴密封润滑油中的含水量普遍较高，在发电机不漏油的情况下，密封油中的少量水分渗透过密封轴瓦进入到发电机内的氢气中，在发电机漏油的情况下，大量的水分直接蒸发到发电机内氢气中。
目前我国大部分发电机存在密封油向机内漏油的情况。
总体来看，发电机内的氢气中水分来源普遍较大。
根据我们的经验，目前能够使所有漏油较严重、氢气湿度较大的200-600MW发电机内氢气湿度在72小时内达标的氢气干燥器，必需满足以下条件：氢气干燥器必需耐油，并能顺利的排油、排污；对于间歇式除湿的氢气干燥器，其氢气处理量应在80Nm3/h以上，出口氢气工作压力下的露点在-15℃以下的持续除湿时间应不少于2小时，间歇时间应不大于1小时。
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工 业 技 术
Ｓｃ ｉ ｅ ｎｃｅ ｅｎ ｄ Ｔｅｃｈ ｎ ｏｌ ｏｇｙ Ｉ ｎｎ ｏｖ ａｔ ｉ ｏｎ Ｈｅｒ ａ ｌ ｄ
６ ５ ０ ＭＷ发 电机 氢 气 湿 度 控 制分 析
孟洪汉 卢凯超 魏 晓栋 孙 幸光 李凤 山 （ 中核 核电运行管理有限公 司 浙 江海盐 ３ １ ４ ３ ０ ０ ） 摘 要 ： 现 阶段 ， 氢气冷却被 广泛用作 于大型发电机 的冷却方式。 中核运行二厂目 前采 用的 两台发电机 为哈 尔滨电机 厂有限责任公 司制造 的
度 的重要 手 段 之一 。 系 统 手 册 中 规 定 发 电 机 空 、氢 侧 的压
１ 氢气 湿 度 的 影响 及 控 制范 围
１ ． １ 氢 气 湿 度 过 高、 过 低 的 危害 生 应 力腐 蚀 纹 损 并 使 裂 纹 快 速 发 展 ， 并 且
氢 气湿 度 过 高 ， 会 使 发 电机 转 子 护环 产 超标 ， 造 成 发 电机 内的氢气 湿 度 超 标 。
文章编号 ： １ ６ ７ ４ － ０ ９ ８ Ｘ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ２ （ ｂ ） － ０ ０ ９ ９ － ０ １
发电机 是核 电站中的重要设备之一， 其运 行 性 能 的 好坏 直 接 关 系到 电 厂 的 稳 定 运 行 与否 。 氢气是一种无 色、 无味、 极 轻 且
Ｓ ＲＩ （ 常 规 岛设备 冷 却水 系统 ） 来 冷 却的 。 由
Ｑ Ｆ Ｓ Ｎ － ６ ５ ０ － ２ 型发电机 。 采用的内部氢气循环 ， 定子 绕组水 内冷， 定 子铁 芯及端部 构件氢气表面冷却， 转子绕组气隙取 氢气内冷的冷却方式。 在
实际运 行中氢气的湿度等相关参数就成为影响电厂运行 的重要 性能参数 ， 该文结合核 电６ ５ ０ Ｍ Ｗ发电机 组的运行实际， 分析 了实际运行 中泰山二 期６ ５ ０ ＭＷ发电机组氢气湿度的控 制要求 ， 并对氢气湿度异常原因及控制处理进行了分析探讨。 关键词 ： 氢气湿度 控制分析 护环 应 力腐蚀 中图分类号 ： Ｔ Ｍ ３ １ ０ 文献标 识码 ： Ａ
差 必须 控 制 在 ＋ｌ ０ ０ ｍｍ ・ Ｈ， Ｏ， 正常 运行 时
（ ４ ） 特殊 情况下， 发 电 机 内氢 气 压 力较 发 电机 之 间 的 空 氢 侧 压 差 是 通 过 平 衡 阀 此 时 发 电机 的 氢侧 回油箱 密 封 油 油 位 Ｇ ＨＥ ２ ３ ８ ／ ２ ４ ２ ＶＨ来 调节 的 ， 如 果 平 衡 阀 工 会 降 低 定 子 的 绝 缘 电气 强 度 ， 湿 度 过 大 会 低 时 ， 可 能 使 少 量 密 封 油 流 入 发 电 机 机 座 作 不 正常 ， 导致空、 氢 侧 窜 油 就 有可 能 导 致 使 发 电机 铁 芯 表面 生 锈 ， 定子、 转 子 绕 组 受 过 高 ， 潮， 造 成 绝 缘 闪络 击 穿 及 线 圈烧 毁 事 故 ， 此 内 ， 油 中含 有 的 水 份 被释 放 出来 ， 使 氢 气湿 发 电机 氢气湿 度不 正常 。 外氢 气 湿 度 过 大 还 会 造 成 发 电机 护 环 应 力
Байду номын сангаас
与氢 侧 密 封 油 相 接 触 再 经 由氢 侧 密 封 油 渗
Ｇ ＨＥ 系统 中 （ 发 于加 工 工艺 和 安 装 质量 等 方 面 的 缺 陷 以及 透 到发 电 机氢 气 中的可 能 。 发 电机 振 动等 方 面 的原 因 ， 使 氢气 冷 却 器存 电 机 密 封 油 系统 ） 密 封 油 环 采 用 的 是 双 流
漏 出来 的 水 进 人 式 密 封 油 环 ， 主 要 目的 就 是 保证 空 侧 油 和 易燃 、 易爆 的 气 体 ， 但它 的比 重 仅 为空 气 的 在 不 同 程 度 的泄 漏 现 象 ， ｌ ／ ｌ ５ ， 因此 ， 使 用 氢气作 为冷 却 介质 ， 发 电机 机体 内， 增加 了机体 内的 氢气 湿度 。 氢侧 油 的独 立 。 但 是 由于 结 构 制 造 等原 因 ， 这 通风 损耗可以减 少６ ． ９ ５ ％， 转 子 表 面 摩 擦 （ ２ ） ＧＨＥ（ 发 电机 密 封 油 系 统 ） 在 运 行 要 使 两 路 密 封 油 完 全 独 立 是 不 可 能 的 ， 密封 油 系 统 中的油 不 可避 免 的 含 有 样就 必 然出现 空侧 油 与氢 侧油 接触 的情 况 ， 损 失 只有 空 气冷 却 介质的 １ ／ ｌ ０ ， 同时 由于 氢 过程 中， 气 的 散 热 能 力 是 空 气的 ４ 倍， 从 而 可以 使 发 水分 ， 由于 氢 侧密 封 油直 接 与 发 电机 内 的氢 空 、 氢 侧 油 的 接 触 面 积 是 在 密 封 瓦 与 轴 之 要 使 两 路 油 在 接 触 时 电机 运 行 温 度 降 低 ， 发 电机 效率 大 为提 高 。 气接 触 ， 油 中含 有 的水 分 发 散 到 氢 气 中， 造 间 的 一 块 环 形 空 间 ， 理 论 上 来 说 只 要 然 而 使 用 氢 气 作 为 发 电机 冷 却 介 质 我 们 要 成 氢气湿 度 增加 。 另外 由于 密封 油 本 身也 采 的 交 换 量 达 到 最 小 限 度 ， 就 可 以使 这个 区域 严格 控 制 好 氢 气 的湿 度 ， 否 则 会给 发 电机 的 用 闭 式 冷 却 水 冷 却 ， 油 一 水 冷 却 器 也 存 在 这 两路 油 之 间没有 压 差 ， 稳 定 运行 带 来 巨大的 安 全 隐患 。 不同程度的泄漏 现象 ， 都 可 能 会 使 密 封 油 的 油交 换 维 持在 很 低 的 水 平上 ， 因此 ， 控 制 中的水含量超 过额定值 ， 间接 影 响 到 发 电 空、 氢侧 油 压的 压 差 是控 制 发 电机 内氢 气湿 机 中的氢 气湿 度 。 （ ３ ） 制 氢 站 送 往 发 电机 的 氢 气 本 身 湿 度