QFSN-600-2YHG型水氢氢冷发电机漏氢控制

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600MW水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理

600MW水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理

600MW水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理摘要:对600MW水氢氢冷发电机漏氢的原因进行了分析,并就漏氢后的处理过程进行了详细的阐述,根据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:发电机漏氢分析处理近十几年来,已并网发电的600MW以上汽轮发电机组大部分能达到额定出力并持续运行,各项技术参数和性能也基本上能满足各种正常或非正常运行方式的要求。

尽管如此,由于设计及工艺原因,特别是制造工艺和质量检验等存在问题较多,导致发电机各类事故频繁,延续时间长,性质严重,损失巨大;其次,电机的安装、检修质量及运行维护水平也存在诸多问题,常常成为事故发生的诱因。

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。

一、故障情况5号发电机为日立原装进口的600MW水氢氢冷汽轮发电机,已安全运行十余年。

自2010年底开始,运行人员发现其存在日漏氢量偏大的问题,但一直未超过19m3/d的设计值。

5号发电机定子水箱漏氢检测氢气含量偏高,手持测量值为(34-46)LEL,对应氢气含量为(1.36-1.84)%,在线监测装置显示氢气含量为(1.3-1.9)%之间波动。

同期投产的国产化机型#6发电机同期定子水箱漏氢手持测量值为(17-21)LEL,在线监测装置显示氢气含量为0。

机组运行期间加大对5号发电机漏氢情况检测,无明显发展变化趋势。

虽然此发电机的各项指标均为超标,但未保险起见,准备利用机组小修机会对发电机定子水箱氢气含量偏大的缺陷做全面检查处理。

二、漏氢原因分析水氢氢冷发电机漏氢原因:1.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。

2.密封瓦与轴之间及密封瓦与瓦座之间的间隙大。

3.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。

600MW发电机漏氢故障原因分析及处理

600MW发电机漏氢故障原因分析及处理

600MW发电机漏氢故障原因分析及处理摘要:简要分析了大型发电机漏氢常见原因,根据原因分析并结合我厂600MW发电机漏氢故障中采取的解决办法及措施的范例,总结处理经验,为制造厂改进生产工艺和使用单位解决此类设备异常问题提供了借鉴经验。

关键词:600MW发电机;漏氢;分析;处理发电机漏氢是氢冷发电机普遍存在的问题,大量漏氢会导致氢压下降,影响发电机冷却效果,从而限制发电机负荷。

漏氢严重时可能造成发电机着火,甚至引起氢气爆炸,造成发电机损坏以至机组停机。

通过我公司近期一台600MW发电机漏氢故障的处理过程和根据近年来我公司发电机运行状况,分析发电机漏氢的原因,总结故障处理经验,介绍了防止定冷水系统漏氢的预防措施,为同行业单位解决此类设备故障事件提供借鉴经验。

一、发电机漏氢途径发电机漏氢的途径,归纳起来有2种:一是漏到大气中,二是漏到发电机油水系统中。

前者可以通过各种检漏方法找到漏点加以消除,如发电机端盖、出线罩、发电机机座、氢气管路系统、测温元件接线柱板等处的漏氢;后者如氢气通过密封瓦漏入密封油系统等,漏点位置不明,检查处理较为复杂,且处理时间较长。

下面结合发电机氢气系统的结构,对影响到漏氢的关键部位进行分析说明:1、机壳结合面机壳结合面主要包括:端盖与机座的结合面、上下端盖的结合面、固定端盖的螺孔、出线套管法兰与套管台板的结合面。

(1)端盖与机座的结合面及上下端盖的结合面结合面积大,密封难度大,是防漏的薄弱环节。

在检修回装时,应对结合面进行详细检查清擦,对不平的部位涂密封胶校平。

(2)固定端盖的螺孔,有的可能在制造加工过程中穿透,而后经过补焊处理。

这些补焊的金属有可能在运行中受振脱开,成为漏氢点。

(3)出线套管法兰与套管台板的结合面是防止漏氢的关键部位。

由于该处受定子端部漏磁影响,温度较高,加上机内进油的腐蚀,因此,该处需用耐油橡胶圈和橡胶垫加以双重密封。

由于漏入机内的密封油多积存于此,因而该处的密封材料易老化变质失效,每次大修时必须进行检查。

600MW发电机氢冷器漏水事件分析与处理

600MW发电机氢冷器漏水事件分析与处理

600MW发电机氢冷器漏水事件分析与处理1 机组基本情况某发电公司3号发电机是哈尔滨电机厂有限责任公司生产的QFSN-600-2YHG 三相同步汽轮发电机,额定容量667 MVA,额定功率600MW,额定功率因数0.9。

发电机采用“水-氢-氢”冷却方式:定子绕组水内冷,转子绕组氢冷,转子本体及定子铁芯氢冷。

发电机在定子机座汽、励两端顶部分别横向布置了一组冷却器。

其功能是通过冷却水管内水的循环带走发电机内的氢气传递到冷却水管上的热量,使发电机内的氢气保持规定的温度。

每组冷却器由两个冷却器组成。

每个冷却器有各自独立的水路。

当停运一个冷却器时,发电机可带80%额定负载运行。

冷却器外罩与发电机本体设有均压连通阀,在运行期间打开,保证冷却器内部压力与发电机内部压力保持平衡。

2检修期间氢冷器相关工作1、在机组B修过程中,分别对四个氢冷器本体进行打压试漏,压力0.4兆帕,保压1小时无渗漏。

2、连接氢冷器管道后进行试运氢冷泵,启动氢冷泵3次,泵出口压力最高520千帕,水泵运行1小时40分钟。

3、励磁机冷却水管连接完毕,启动氢冷泵查验接头是否漏水,水泵运行约1小时。

3故障发现及处理2022年10月2日,检修人员准备更换3号发电机一号氢冷器(励侧)左侧排死角手动门时发现管道内有水流出,水量12升左右。

出现此情况后,相继检查其他漏水检测液位报警器,分别在四个报警器放出水,其中一号氢冷器左、右侧放出大量水,水量约为120升。

发电机内部有两路冷却水:一是定子冷却水,水源为干净的除盐水;二是氢冷器冷却水,水源为冷却水塔内的循环水(有异味)。

通过水的气味分辨,初步怀疑定子冷却水泄露。

根据现象,现场立即制定检查处理方案:先查漏点、再清理积水、最后进行发电机绝缘干燥。

为查找漏点,再次启动定冷水泵及氢冷泵并观察15分钟,定子冷却水管路及一、二号氢冷器本体均未发现有泄露痕迹。

打开励侧冷却器外罩,发现有大量水流出,并由此判断为冷却器堵板密封垫不严,导致冷却水泄露至冷却器外罩内部,水积满后由氢冷器顶部均压阀进入发电机内部。

氢冷发电机漏氢分析及预防控制

氢冷发电机漏氢分析及预防控制

氢冷发电机漏氢分析及预防控制摘要:针对氢冷发电机可能存在的漏氢部位和原因进行分析,提出预防控制措施。

关键词:氢冷发电机;漏氢;预防控制氢冷发电机正常运行的必要条件之一是维持氢气系统的正常工作,主要是保证发电机内氢气压力、冷热氢温度及温差、氢气纯度及湿度、漏氢率等在标准范围内。

由于氢气扩散快、渗透力强,加上密封油流动可携带一定量氢气,因此规程或出厂说明书对发电机每天补氢量都有明确要求,一般不大于10m3/d。

本文首先分析了氢气泄漏的危害以及泄漏原因,并针对泄漏原因逐一提出了预防控制措施。

一、氢气泄漏的途径及危害氢冷发电机氢气泄漏主要有外漏和内漏两种类型。

外漏,是指氢气通过发电机端盖、氢气管路系统、氢冷器与本体结合面等直接泄漏到大气环境中。

氢气外漏的原因主要是发电机本体存在漏点。

内漏,是指发电机内的氢气泄漏至发电机密封油或冷却水系统内,包括定冷水系统和氢冷水系统。

氢气内漏的原因主要是:(1)密封油系统漏氢,致使氢气向空气侧泄漏,进而随排烟风机进入到大气中;(2)定冷水系统漏氢,致使氢气通过定冷水管路集聚在定冷水箱内;(3)氢冷器漏氢,致使氢气漏进氢冷水系统内;(4)氢气漏进发电机出线小室或封闭母线内。

氢冷发电机漏氢危害很大,严重影响发电机组安全高效运行,具体危害如下:(1)会造成氢气压力下降,未及时补氢会影响发电机出力;(2)会造成氢气湿度过大或发电机进水、进油,进而引发发电机定、转子绕组绝缘损坏;(3)会增加机组氢气量消耗,提高了机组运行成本以及运行补氢操作频率;(4)氢气是易燃易爆气体,遇到高温或者明火可能发生着火、爆炸事故。

二、氢气泄漏的原因分析发电机补氢量超标或突然增大,说明氢气系统出现了非正常泄漏点。

分析典型氢气泄漏的主要原因如下:1、密封油系统漏氢密封油系统氢气泄漏的主要原因有以下几种情况:(1)密封瓦卡涩或磨损,造成密封油系统运行不正常或氢系统密封不足引起漏氢;(2)密封油压力因平衡阀、压差阀工作状态偏离设计要求导致漏氢;(3)检修安装工艺不规范,造成密封间隙超标引起漏氢。

关于一起发电机漏氢量大的原因分析及处理

关于一起发电机漏氢量大的原因分析及处理

关于一起发电机漏氢量大的原因分析及处理【摘要】发电机漏氢量的大小直接影响到发电机组的安全稳定运行,本文着重介绍了宁夏枣泉发电有限责任公司660MW 机组发电机(为上海电机股份有限公司引进德国西门子公司技术合作生产QFSN2-660-2三相同步汽轮发电机)漏氢量超标的原因,以及在检修中根据分析方案查找和治理的成功方法,供大家参考。

【关键词】发电机氢气泄漏【引言】发电机的发热部件,主要是定子绕组、定子铁芯(磁滞与涡流损耗)和转子绕组,必须采用高效的冷却措施,使这些部件所发出的热量散发除去,以使发电机各部分温度不超过允许值。

宁夏枣泉发电有限责任公司660MW 机组,发电机采用水-氢-氢冷却方式。

自2019年04月份开始,一号机组发电机漏氢量持续增大,最大达24立方米每天。

氢气泄漏后,将上升聚集在某个部位,达到一定浓度后易爆燃,具有很大的安全隐患。

1发电机漏氢的常见原因1.1氢系统管道及阀门、测量元件接线柱板、接头,尤其是发电机氢冷器水侧排空气门、发电机漏油、漏水检测门、发电机充排氢管等;1.2定子冷却水系统,尤其是水箱顶部排空门。

1.3密封油系统通过氢侧回油箱的阀门及密封油空侧排气管漏出去的。

其中,最主要的一点就是密封瓦安装间隙大或密封瓦被磨损。

1.4发电机大端盖螺栓松动或未拧到位,致使螺母紧固不到位,从而螺栓螺力不够。

造成大结合面漏氢。

1.5发电机出线设备或套管等。

2查漏及处理情况由于氢气的易扩散性及爆炸特性,在发电机运行期间,为确保发电机停机后有针对性的处理漏氢点,本次检漏主要是在机组运行期间用便携式氢气检测仪定期巡回检测各个可能聚集氢气的地方,在被测物体表面上方慢慢移动该仪器的探头,由于氢气轻于空气,应在被检测物体上方检测泄漏,检测到漏点后进行记录和标记,以便于停机后的处理。

2.1发电机供、排氢管路及外部辅助系统漏氢查找及处理情况2.1.1排氢总管出口用便携式氢气检漏仪检查氢气在空气中的浓度达50%,说明与排氢总管连接的阀门有泄漏,但运行中无法确认,需停机后对进入该管路涉及到的8个阀门进行检查处理,阀门解体后发现阀门密封面存在杂质或变形,经处理后回装阀门。

发电机定冷水系统漏氢量的监测

发电机定冷水系统漏氢量的监测

发电机定冷水系统漏氢量的监测摘要:2015年3月18日河源电厂1号机组启动后,发电机定冷水箱漏氢监测值上升,达到报警值4%。

由于目前尚无有效的方法能准确测得发电机膛内氢气漏向定冷水系统的量,该漏氢缺陷一直困扰机组运行。

自2015年04月至06月,本文采用三种方法对定冷水箱漏氢量进行监测,都定性得出定冷水箱漏氢量不大,尚未达到《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中规定“内冷水系统中漏氢量达到0.3 m3/d时应在计划停机时安排消缺”的要求。

目前该发电机组一直安全运行。

关键词:发电机定冷水;漏氢量;气体收集;1 河源电厂1号发电机定冷水箱漏氢概况河源电厂1号发电机是哈尔滨电机厂有限公司制造FSN-600-2YHG型汽轮发电机,2009年1月投产运行。

发电机额定功率600MW,运行氢压0.4±0.2 Mpa,额定氢气纯度98%,定冷水入口压力0.25-0.35Mpa。

发电机采用“水氢氢”冷却方式,即定子绕组水内冷,转子绕组氢内冷,定子铁芯氢冷。

正常情况下,氢气系统和水冷系统是完全隔离、独立的两套系统。

氢气系统由发电机定子外壳、端盖、氢气冷却器、密封瓦、密封油组成一个闭式循环系统。

定子冷却水系统也是一个闭式循环系统,采用高纯度冷却水将定子绕组的热量传出流回到定冷水箱,通过定冷水泵增压经冷却器换热后再回至发电机定子绕组吸热。

定冷水箱的排气有两路,一路称为启动排气,另一路称为运行排气。

启动排气直接从定冷水箱顶部经启动排气门引至厂房外,正常运行时该阀门关闭。

另一路排气经定冷水箱压力安全门后,流经氢气流量计后排气至厂房外,正常运行是该排气口常开。

但因排气管路上有安全门,所以定冷水箱内气体处于微正压0.035MPa状态。

河源电厂发电机定冷水箱顶部装设有一氢气监测仪表,监视定冷水箱顶部氢气浓度,当氢气浓度达到4%时报警。

自2015年3月18日1号机组启动后,DCS画面中发电机定冷水箱漏氢监测值上升,3月26日达到报警值4%。

600MW汽轮发电机的漏氢治理

600MW汽轮发电机的漏氢治理

600MW汽轮发电机的漏氢治理氢冷汽轮发电机漏氢量的大小直接影响机组的安全运行,这个指标是汽轮发电机组运行的主要技术指标之一,所以对发电机漏氢量的控制很重要。

影响发电机漏氢的因素很多,牵涉到制造、安装、调试、运行、检修等各方面,现主要介绍河南华润电力首阳山有限公司三相同步汽轮发电机运行以来在治理漏氢方面的经验措施及实际效果。

标签:汽轮发电机漏氢治理1 设备概况华润电力首阳山有限公司汽轮发电机采用的是东方电机股份有限公司生产的QFSN-600-2-22C三相同步发电机,额定功率600MW,额定容量667MV A,额定电压22KV,额定功率因数0.9,最大连续输出功率679.5MW,最大容量755MV A。

发电机采用水-氢-氢冷却方式,转子与铁芯的冷却通道为多进多出结构,采用径向和轴向气隙隔板,从而使气体分为不同的冷热区域,可以有效的遏止冷热风的混合,沿转子轴向温度分布比较均匀。

发电机氫冷系统采用闭式氢气循环系统,设计泄漏量为10m3/天。

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对称布置,通过水量的调节可控制合适的冷氢气温度在40~46℃。

在发电机的两个轴端分别配置了密封瓦,并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(如图所示)。

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。

发电机密封瓦所需用的油直接取自汽轮机主机润滑油,工作介质采用ISO VG32透平油相当于国标GB11120-89号透平油,按其用途称之为发电机密封油。

发电机密封油系统原理简图如上图:我公司密封油系统主要由设置在发电机下方零米的集装式密封油控制装置和设置在发电机下部夹层的氢侧回油扩大槽、浮子油箱、空气析出箱、排烟装置及其相关的供回油管路组成。

氢侧回油扩大槽主要用来储存氢气侧回油。

浅析600MW氢冷发电机漏氢原因与处理

浅析600MW氢冷发电机漏氢原因与处理

浅析 600MW氢冷发电机漏氢原因与处理摘要:发电机漏氢原因涉及多个方面,本文结合哈尔滨电机厂生产的QFSN-600-2YHG型汽轮发电机漏氢情况,说明了发电机本体结合面等位置可能存在的漏氢原因及处理方法,并阐明了发电机漏氢的检测方法。

关键字:发电机,漏氢,处理,检测0 前言发电机漏氢涉及设备制造、检修工艺等多方面原因,本文结合哈尔滨电机厂生产的QFSN-600-2YHG型汽轮发电机漏氢情况,阐明常见的发电机漏氢原因与处理方法。

1 发电机漏氢原因分析及处理1.1 发电机本体结合面发电机本体结构复杂,主要结合面包括发电机端盖与基座结合面、上下端盖结合面、本体各人孔门等,为防止这些部位漏氢,应采取以下措施:1.发电机检修回装时,必须保证发电机端盖与基座结合面、上下端盖结合面光滑、无毛刺,注胶沟道清理干净,紧固螺栓均匀使力防止紧偏,端盖回装后,应分段注胶,注胶至胶孔溢胶为止,注胶完毕密封好注胶孔。

2.发电机检修中凡打开的人孔门,有条件的应更换新密封垫,不具备条件的也应认真检查密封垫弹性及有无破损情况,存在问题的必须更换。

应当做好密封垫材质把控,选择质地优良、一次成型的氟橡胶密封垫,严禁使用合成橡胶、再生橡胶制品。

以上部位问题,应当在发电机检修后的气密性试验中查找并消除,如运行中出现漏氢大问题,也应该对上述重点部位进行排查,并通过端盖加注密封胶,适当紧固螺栓等方法排除漏点。

1.2密封油系统1.密封油压应调整合理。

对于双流环密封瓦结构,密封油系统平衡阀、差压阀必须保证动作灵活,跟踪性能良好,我厂集控运行规程规定:油氢压差为0.084Mpa,空、氢侧密封油差压为0.5kPa,运行中应当严格控制,以防止密封油进入发电机内部、氢气外排或大量进入密封油、经密封油外排的现象发生。

2.保证密封瓦安装质量。

近年,密封瓦安装质量不高已成为我厂发电机漏氢量大的主要因素。

保证密封瓦安装质量,密封瓦间隙必须调整合格,密封瓦法兰面所使用的密封材料,一定要进行检验合格后方可使用,涂抹密封胶一定要涂匀不能有断点,以防止氢气由此处泄漏。

600MW发电机漏氢处理及预防措施

600MW发电机漏氢处理及预防措施

600MW发电机漏氢处理及预防措施国电铜陵发电有限公司2×600MW机组在运行中曾经发生#1机氢气纯度仪至氢气干燥器回气门管道接头处漏氢、#2机励端A氢冷器冷却水回水放空气门检测漏氢等现象,原因是#1机氢气系统管道安装时焊接工艺差、#2机励端A氢冷器本体内漏所致,文章通过分析发电机漏氢的各种原因,在机组检修时采取预防措施解决发电机漏氢的问题,消除隐患,保证机组安全运行。

标签:发电机;漏氢;措施1 概况1.1 发电机氢冷系统概况国电铜陵发电有限公司共有两台上海汽轮发电有限公司生产的600MW汽轮发电机,型号为QFSN-600-2,发电机采用水-氢-氢冷却方式,额定工作氢压为0.4MPa,氢气(油)密封方式为双流环式油密封,正常运行时密封油压高于机内氢压0.084MPa。

发电机内氢气纯度必须维持在98%左右,当氢气纯度低于95%时要进行排氢再补充操作,直至纯度合格。

1.2 #1、#2发电机运行中发现的问题及处理方法国电铜陵发电有限公司#1、#2机组自2008年7月28日、9月28日两台机组先后投产后,虽然没有发生严重氢气泄露现象,但是也都不同程度地出现过氢气泄漏现象,补氢率较大,电厂利用检修机会进行消缺,对于运行机组不能彻底处理的也采取了临时堵漏措施。

2014年4月,#2机氢气纯度下降较快,补氢率较大,修前检查中发现#2发电机汽端端盖处氢气压力表、氢气干燥装置进气阀(6.4米处)存在漏氢现象。

4月25日,#2机组停机B修,对密封油系统进行检查,对密封瓦与轴和密封瓦座的间隙进行了调整,对氢气压力表不锈钢管和氢气干燥装置进气阀管道砂眼处进行了补焊处理,5月29日,#2发电机做整体气密试验合格。

2015年1月,运行人员检测发现#2机励端A氢冷器冷却水回水放空气门有漏氢现象,判断为A氢冷器本体有漏点。

1月16日,#2机组调停检修修,拆除A氢冷器后打压试验发现A氢冷器本体中间底部有渗漏,更换新氢冷器后运行时检测氢冷器冷却水回水放空气门未发现漏氢现象。

QFSN-600-2YHG型汽轮发电机使用说明书

QFSN-600-2YHG型汽轮发电机使用说明书
定子机座的强度按能承受 3.5 倍工作氢压设计,机座装焊后经过消除应力处理、水压强度试验和严格 的气密检验,因而具有足够的强度和刚度及气密性。
定子机座的固有振动频率已避开了倍频振动频率。机座的外形尺寸、重量和结构已充分考虑了对定子 铁路运输的限制条件和有关要求(见附图 3)。
定子机座的两侧共设 4 个可拆卸的吊攀和 6 个供装配测量元件接线端子板的法兰。机座的汽、励两端 顶部设有装配冷却器外罩的法兰。机座的励端底部设有装配出线盒的法兰。机座的汽端底部设有供定子铁 路运输用的底座。机座的顶部设有人孔,底部设有清理、探测和联接氢、二氧化碳及水控制系统的法兰接 口。
额定压力(表压)
0.4±0.02
MPa
最大连续功率时压力(表压)
0.4
MPa
冷氢气温度
45±1

HEC
QFSN-600-2YHG 型汽轮发电机使用说明书
额定纯度
98

最低允许纯度
95

氧气含量 额定压力下绝对湿度 漏氢量
<1

≤2
g/m 3
11
m3/d
2.2.2 定子绕组内的冷却水
入口处压力(表压)
80~100
kPa
油密封进油压力(表压)
484
kPa
轴承进油最低温度
40

油密封进油最低温度
40

轴承出油温度
70

一个轴承流量
700
L/min
一个密封瓦空侧流量
110
L/min
一个密封瓦氢侧流量
25.4
L/min
密封油压高于氢压
84
kPa
2.2.5 座式轴承润滑用的油

氢冷发电机漏氢原因及处理

氢冷发电机漏氢原因及处理

氢冷发电机漏氢原因及处理摘要:发电机采用水氢氢冷却方式,氢气在内置强制风机的作用下,循环冷却发电机,已确保发电机铁芯和转子的安全运行。

氢气是易燃易爆气体,其系统较为复杂,运行中对于氢气的纯度、压力、温度都有着很高的要求,但是某段时间该机组发电机出现了氢气纯度异常下降的问题,本文针对该问题进行了分析和查找,发现原因为浮球阀卡涩的问题,并且对该问题进行了分析与整改,解决了漏氢的问题。

关键词:发电机;漏氢;对策1前言本文针对发电机漏氢问题进行原因分析,提出了相应的对策,并由此总结有效控制发电机漏氢的防范措施,确保氢冷发电机安全经济稳定运行。

2发电机漏氢现象某发电机机组运行中,操盘人员在平时操作中发现发电机纯度异常下降过快,经常需要巡检就地对发电机氢气系统进行排补,以维持发电机氢气纯度维持在96%以上。

在发现浮球阀卡涩前,机组发电机氢气纯度下降速度迅速,平均3天内需要进行5次排补氢操作,以确保机组安全运行。

这种情况极大的威胁了机组的运行安全和保证,需要尽快查找解决。

3发电机漏氢问题分析3.1漏氢可能性排查3.1.1对定冷水系统排查,检测定冷水箱pH值一直稳定在正常范围,故不是氢气泄漏至定冷水系统中。

3.1.2对封闭母线内氢气浓度的测量正常,故氢气并无漏入封闭母线。

3.1.3对氢冷器进行排气,检测排出气体中并无氢气,故氢气并无漏入闭式水系统。

3.1.4对密封油系统进行检查,发现密封油内含有氢气,最终确定漏氢现象是由密封油氢侧油箱浮球阀卡涩引起的。

3.2密封油浮球阀结构发电机氢侧回油箱内有2个浮球阀。

分别连接空侧密封油油路中滤网的出口和空侧密封油泵的进口,作为油箱的排油阀和补油阀。

正常运行中2个浮球阀的4个顶针都是处于退出的状态,根据氢侧密封油箱油位的高低,浮球会自行调整,使油箱油位处于正常状态。

当不能自行调整时,我们需要手动操作顶针,对氢侧密封油箱实行强补或强排状态,确保机组安全运行。

3.3密封油浮球阀卡涩原因对密封油氢侧油箱浮球阀进行了检查,发现浮球阀卡涩,阀门处于全开位置且无法操作,检查阀体内未发现异物,阀芯的橡胶密封圈完好。

浅析氢冷发电机漏氢问题

浅析氢冷发电机漏氢问题

浅析氢冷发电机漏氢问题发布时间:2022-12-26T09:31:21.154Z 来源:《中国电业与能源》2022年17期作者:王贵彬[导读] 对600MW发电机漏氢的问题进行了研究与分析王贵彬通辽霍林河坑口发电有限责任公司霍林郭勒 029200【摘要】:对600MW发电机漏氢的问题进行了研究与分析,并根据发电机端部结构及氢气特性,经过多次实践,确定在发电机励侧密封焊缝处加装新的密封装置,使用密封胶填充的办法,解决发电机端部热涨、振动的影响,经过一年的运行检验,发电机漏氢量达到国家电网公司标准,消除设备隐患,具有较高的经济和社会效益。

【关键词】:冷却介质;气密试验;漏氢;密封焊缝【前言】: XX发电有限责任公司#1发电机于2008年4月投产发电,2014年发电机大修后,做发电机气密试验,漏泄量超标,使用氢气检漏仪细致检查时,发现发电机励侧与氢冷器室连接端板下部焊缝有两点比较严重的漏氢点,漏氢量在16立方米/24h左右。

按标准24小时的氢气漏泄量应不大于10 m3/d。

虽然现场采取了一定的临时性措施,但未从根本上解决发电机漏氢问题,对发电机安全、稳定运行造成事故隐患。

根据国家电力公司《二十五项重点要求》中有关发电机部分内容的要求,经过几年来对发电机漏氢的原因、治理方法进行研究和试验,在2020年机组大修中,对发电机漏氢问题进行了彻底的解决,保证了机组稳定运行。

【正文】1.发电机基本参数与端部结构该公司#1发电机型号为QFSN-600-2YHG,有功功率660MW;无功功率 300.26MV AR;定子电压 20KV;定子电流 20377A;发电机容积(氢气)110m3;工作氢压0.4MPa;发电机整体结构由发电机本体及汽、励两侧的氢冷器室组成,氢冷器南北分布,立式放置,本体与氢冷器室连接处使用厚度为100mm的钢板作为连接端板,止口装配,本体端板内侧四周加工螺孔,用螺栓紧固,点焊防松,端板内部设计与发电机冷、热风路相配合,此型结构的发电机分部运输,在现场进行组装,组装时需将定子机座垫起,安装两侧氢冷器室,然后起吊密封小室,进行装配。

发电机组氢气系统结构特点及漏氢治理

发电机组氢气系统结构特点及漏氢治理

发电机组氢气系统结构特点及漏氢治理发布时间:2022-08-03T06:15:55.250Z 来源:《工程管理前沿》2022年3月第6期作者:王敏[导读] 漏氢量既是氢冷发电机安全运行的主要技术指标之一,也是衡量发电机检修质量的重要指标。

漏氢量的王敏保定热电厂设备部电气专业摘要:漏氢量既是氢冷发电机安全运行的主要技术指标之一,也是衡量发电机检修质量的重要指标。

漏氢量的大小反映了发电机运行的经济性和安全性、可靠性。

因此控制治理发电机的漏氢量很重要。

关键词:发电机漏氢治理0 引言我厂型号为QFSN-200-2的汽轮发电机。

冷却方式:定子绕组水内冷,转子绕组氢内冷,定转子表面氢冷,简称水氢氢。

氢气系统由发电机定子外壳、端盖、氢气冷却器、密封瓦、以及氢气管路等构成全封闭的气密结构。

1 氢系统的结构1.1 定子机座定子机座由高强度优质钢板轴向分三段焊接而成,整体经过密封性试验及水压试验,可防止氢气泄漏和承受氢气爆炸产生的压力。

机座上的开孔除两侧端孔还包括:发电机主出线盒、氢气冷却器安装孔、测温线出线板孔,这些开孔均通过结合面达到密封和抗爆能力。

另外,氢、油、水管路与发电机本体之间通过焊接法兰连接。

1.2 端盖端盖是发电机密封的重要组成部分,采用厚钢板拼焊而成,其外侧径向布置多道加厚筋板以加强刚度。

每侧端盖有水平分开的上下两部分组成,其水平和垂直结合面经过精密刮研以保证把合后任何一处结合面间隙不超过0.05mm。

上下半端盖与定子的垂直结合面以及下半端盖的水平结合面上开有方形注胶槽,装配时注入专用密封胶以保证密封效果。

发电机的轴承和密封瓦座安装在下半端盖上,密封瓦座与端盖之间采用结合面胶垫密封,此结合面与端盖水平面的密封槽相接,保证了整个端盖的静态密封部分形成一个整体。

1.3 密封瓦密封瓦采用双流环式密封结构,空侧密封油和氢侧密封油分别有各自的油站供油,空侧密封油通过差压阀跟踪氢气压力,保证油压高于氢压0.05MPa,氢侧密封油通过平衡阀与空侧密封油压力保持一致。

氢内冷发电机漏氢的综合治理

氢内冷发电机漏氢的综合治理

氢内冷发电机漏氢的综合治理[摘要] 氢冷发电机漏氢量的大小直接影响到发电机组的安全稳定运行,这也是发电机安评的一个重要指标,本次着重介绍北方联合电力海勃湾发电厂(以下简称海电)北京重型电机厂生产两台330MW机组漏氢量超标的原因分析以及在检修中根据分析方案查找和治理的成功方法,两台机组漏氢量都达到标准,给国内发电企业氢冷机组漏氢治理提供借鉴。

[关键词] 氢冷发电机;漏氢;气密试验1.引言北重生产的QFSN-330-2型汽轮发电机,冷却方式为“水氢氢”,即定子绕组水内冷、转子绕组及铁芯氢冷、定子铁芯氢冷。

氢气由装在转子两端的旋浆式风扇强制循环,并通过设置在定子机座的氢气冷却器进行冷却。

氢气系统由发电机定子外壳、端盖、氢气冷却器、密封瓦、密封油系统以及氢气管路构成全封闭气密结构。

额定有功功率为330MW,额定电流为11200A,功率因数为0.85,2-Y型接法,励磁电压为420V,励磁电流为2376A,额定氢压为0.3MPa,冷却水流量为40T/h。

2.氢冷发电机漏氢的部位氢冷发电机的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、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、氢气干燥装置、氢湿度监测装置、绝缘过热检测装置等。

3.发电机漏氢的典型事例及处理氢冷发电机漏氢部位的查找是很繁琐的工作,需要工作人员作反复细致查找和长期跟踪记录分析,确证漏氢的根源和途径,根据漏氢的根源和途径的不同,漏氢又可分为内漏和外漏,氢气直接漏到大气中称为外漏,外漏点比较直观易查找和处理;氢气通过其它介质和空间泄漏掉称为内漏,内漏一般不易查找和处理,以下就海电出现过的漏氢事例的查找处理作一介绍,以供参考。

600mw水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理 王峰

600mw水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理   王峰

600mw水氢氢冷发电机漏氢原因分析及处理王峰摘要:600mw水氢氢冷发电机组发生漏氢情况是十分危险的,不仅会影响机组的正常运行,严重的话还会引发爆炸,造成人员的伤亡。

基于此,文章对于水氢氢冷发电机组漏氢情况进行研究。

首先对600mw水氢氢冷发电机组漏氢情况进行简要的概述,同时分析了漏氢的两种方式,最后重点对机组具体部件漏氢的原因分析以及处理措施进行了探讨,希望为相关人员提供一定的思路。

关键词: 600mw水氢氢冷发电机;漏氢原因;分析处理;前言:600mw水氢氢冷发电机中氢的作用是进行冷却,而若发生氢大量泄漏则会引起氢压降低,对于水氢氢冷发电机冷却功能具有不利影响,进一步便会影响发电机的正常运行。

若氢泄露情况十分严重的话,还会造成氢气爆炸,导致发电机的破坏,甚至整个机组都会受到影响而被迫停机。

作为相关人员来说,如何有效防止漏氢现象发生,如何对于漏氢现象及时的发现并处理,是值得考虑的内容。

一、600mw水氢氢冷发电机组漏氢问题概述水氢氢冷发电机在运行过程中,难以避免的会产生大量的热量,而这些热量若不能及时的进行冷却则会影响发电机的正常运行,目前,氢气被广泛用于机组冷却工作中。

漏氢是水氢氢冷发电机运行中普遍存在的现象,氢的大量泄漏会导致氢压下降,影响氢冷发电机冷却,限制发电机带负荷,严重漏氢可造成发电机周围着火,甚至引起氢气爆炸,造成发电机损坏以至机组停机。

所以,保障氢系统不出现故障对于水氢氢冷发电机的正常运行来说是必要条件。

二、600mw水氢氢冷发电机漏氢方式及原因2.1内漏内漏主要是指密封油系统中、转子导电螺钉等处有氢气渗入,这些部件通常位置比较隐蔽,发生漏氢情况时不易于被及时的发现,并且处理起来也会非常的麻烦,用时过长,这样便会影响水氢氢冷发电机定子线棒绝缘和使用寿命,威胁发电机长周期安全稳定运行。

造成该种泄漏的原因有:(1)转子滑环导电螺栓或中心孔堵板密封不严;(2)定子线棒空心股线断裂,定子端部接头螺栓松动,绝缘引水管或汇水管破损;(3)氢气冷却器铜管破损或断裂,氢气管道排地沟阀或排大气阀关不严。

国产QFSN-600—2YHG型汽轮发电机漏氢原因分析及处理

国产QFSN-600—2YHG型汽轮发电机漏氢原因分析及处理

1 发 电机 组 氢 气 系统 检 查
在 发 电机补 氢 间隔有 明显 缩 短 的趋 势 时 , 对 1 发
电机组 氢气 系统 进行 外 部 漏 点 检查 , 经过 对 发 电机 本 体、 励端 端盖 、 汽 端端 盖 、 氢冷器 、 管道 、 法 兰等 部 位 进 行 仔 细检 测 , 发 现 发 电机 排 氢 门不 严 , 有 轻 微 漏 氢 现 象, 发 电机 本体底 部 出线套 管处 有 明显漏 氢点 , 且漏 氢 量 较大 . 2 0 0 7年 9月利用 机组 临 时停 机 消 缺 时 间 , 进 一 步 检 查后 发 现 , 1 发 电机 中性 点 A 相 引 出线 套 管 把合 面
确 定漏 点 . 使 用 经过滤 后 干净 的压缩 空气 , 该 气源 需通 过空 气干燥 器 再 送 入 机 内. 当风压升至 0 . 4 MP a ( 表 压) 时, 用检 漏剂 涂刷 检查 . 确定 了发 电机 中性 点 A 相 引 出线套 管把合 面 与瓷套 过 渡部 位部 位 泄漏 ,C相 引 出线套 管 管螺纹 部位 泄漏 . 如图 1 所 示.
中性 点 C相 出线 套 管 将 套 管 管 螺 纹 、 密封垫 、 铜 垫 圈
进 行更 换 .
认 泄漏 部位 , 经 过研究 确定 , 需 要利 用机 组大 修 时间进

步检 查 , 以确定 漏 氢原 因并进 行处 理 , 现 阶段采 取临
收 稿 日期 : 2 0 1 2—1 1 —1 2 作 者简 介 : 王 彬( 1 9 7 5一) , 男, 山 西 大 同人 , 工 程 师
Vo 1 . 9 No . 2 Ap r . 2 01 3
国产 Q F S N一 6 0 0—2 Y HG型 汽 轮 发 电机 漏 氢

氢冷发电机漏氢及其预防措施

氢冷发电机漏氢及其预防措施

氢冷发电机漏氢及其预防措施摘要:发电机漏氢量是汽轮发电机正常运行的重要指标之一,影响发电机漏氢的因素很多,本文通过对发电机漏氢原因进分析,主要就安装及调试阶段在控制发电机漏氢量方面采取的措施进行了简述。

关键词:发电机;漏氢量;预防措施1.前言哈尔滨电机厂有限责任公司生产660MW发电机采用全封闭结构,运行时采用氢气作为冷却介质。

通风系统包括风扇和氢气冷却器,通风系统是独立的全封闭结构,以防止污物和潮湿空气进入。

定子绕组水内冷,转子绕组氢内冷,定子铁心和端部结构件氢气表面冷却,发电机采用密闭循环通风冷却,机座内部的氢气由装于转子两端的浆式风扇驱动。

发电机漏氢主要分为外漏及内漏,外漏主要为氢气自发电机本体、氢气系统各设备及管道处泄露,内漏主要为氢气泄露至密封油、定冷水及闭式水系统内部,由于氢气本身具有易燃易爆的特点,危险性比较高,当氢气出现泄漏并没有及时排放时就会发生氢爆,当氢气泄漏到发电机油水系统时,会导致绝缘降低故障,当泄漏到密封油系统内部时,由于漏点位置不容易查找,检查维修难度大大增加,发电机漏氢的危害性非常大,需要受到重视。

1.氢气外漏2.1发电机本体漏氢发电机本体漏氢主要是从发电机端盖、手孔、出线罩等结合面处泄露,有发电机气端本题温度表处漏氢、发电机来氢母管截止门杆法兰处漏氢以及各管路法兰阀门处漏氢等,主要是因为法兰或者是端盖紧固螺栓出现松动、丝扣出现松脱以及法兰长时间使用没有及时进行维修更换出现老化现象,这些都是导致发电机漏氢的原因,上述漏氢都可以通过测氢仪或者是肥皂水等仪器检测发现。

因此在安装阶段就应该进行控制。

一方面,在安装前要对各密封面进行检查,确保各结合面无裂纹、毛刺等缺陷,且接触面平直度符合规范要求,必要时可以采用涂抹红丹粉方法进行检查,在发现有问题时及时进行研磨处理;另一方面,对于需要加装的垫片,在使用前对垫片有无折叠、破损、老化等现象进行检查,在安装过程中将保证垫片无偏斜,必要的部位应该涂抹密封胶以保证严密,同时在螺栓紧固时采用对角紧固的方式,确保各螺栓紧力均匀。

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QFSN-600-2YHG型水氢氢冷发电机漏氢控制摘要:水氢氢冷发电机在运行时对其内部起冷却作用的氢气纯度要求是很高的,因而,漏氢量便成为水氢氢汽轮发电机设计、制造、安装以及调试和运行阶段的一个重要控制指标。

本文从国电康平1#机组发电机漏氢量控制的过程出发,着重论述漏氢量控制的措施,以期存优去弊,对其他类似机组的漏氢控制提供借鉴。

关键词:发电机漏氢分析处理
概述
国电康平1#机组发电机采用的是哈尔滨电机厂有限责任公司生产qfsn-600-2yhg型水氢氢冷汽轮发电机,该型发电机定子绕组采用水冷,转子绕组、定子铁芯及结构件采用氢冷。

其安装工作由东电一公司汽机工地承担,2008年6月18日发电机的风压压缩空气漏量1.584m3/d(优良标准压缩空气漏量1.6m3/d),7月2日机组进行空负荷试运中计算发电机漏氢量6.62 m3/d(优良标准漏氢量
8m3/d),完成了机组安装之初《质量计划》中的7 m3/d的计划标准。

由于机组一直没有运行,直到12月1日机组才达到满发并网状态。

带600mw负荷运行时计算发电机漏氢量8.07 m3/d,12月2日开始漏氢量增大,12月5日漏氢量高达到22.46 m3/d,运行过程中一直进行查漏,最终发现氢冷器端盖有泄露,怀疑橡胶垫片质量不合格。

12月17日将发电机氢冷气端盖打开发现橡胶垫片已硬化,进行更换。

12月21日再次风压漏压缩空气量1.496m3/d,再次达标。

运行前风压试验过程回顾
风压试验自查阶段
6月3日至6月15日我们用压缩空气对发电机做了第一次风压试验,对发现的几个漏点进行了处理;
6月9日,发电机漏空量达到了12.5m3/d。

风压试验仪器检测阶段
6月10日6月12日我们把氟利昂与压缩空气的混合物充入发电机,并用厂家所带的卤素检测仪查漏;
6月13日保压24小时,发电机漏空气量达到了2.996nm3/d。

风压试验多台捡漏设备与洗洁精水混合检测阶段
6月14日至6月16日用洗洁精水对发电机本体及相关系统进行查漏;对几处较大漏电进行了处理;
6月16日对密封油系统所有相关管道及设备进行了彻底检查,发现发电机氢侧密封油汽端回油管上穿出汽轮发电机基础的不锈钢
弯头凹弧部位上部存在大的裂纹;对发现的漏点进行了更换弯头处理;
6月17日所有隔离系统恢复完毕,并向发电机内部充入压缩空气开始风压试验;
6月18日发电机漏氢量达到了1.584m3/d,风压试验结束。

漏氢潜在原因分析及经验总结
上述过程表明,尽管发电机的风压试验结果合格,但实际运行阶段仍然会出现漏氢现象,笔者经过分析,结合机组运行前风压试验的
各个环节,对发电机漏氢的潜在原因及需要注意的问题进行了总结。

前提是设备制造质量保证
发电机本体以及随机供货的其他设备在出厂前必须检验合格,并配有检验合格证,否则,由于细小的空隙或者裂纹带来的泄漏很难检查出来。

现场施工前,对这些部件和材料必须按照规范要求进行复查。

关键是安装期间细部质量控制
对于一套对气密性要求极高的系统来说,安装期间的质量控制特别重要,施工中,笔者要求施工人员凡是涉及发电机氢油系统的管道、阀门、法兰、垫片以及焊口的安装质量都要做好细部检查,不合格的部件、材料一律不许使用,严格执行三级检查合格后方可安装。

加强绝缘密封垫片使用前检查
由于发电机是带电设备并同时要求密封,因而必须按照厂家要求,使用厂供的绝缘密封垫片并配以厂供密封性能良好的密封胶,同时按照厂家说明书要求在每次拆开密封结合面后,都更换了新的密封垫片,这是保证安装后的发电机密封面具备了良好的密封性能。

严格控制注胶程序
在发电机外端盖、氢气冷却器外罩、出线盒与发电机机座结合的部位,以及外端盖与密封瓦支座(包括励端中间环)之间,为了提高密封性能,需要加注密封胶,特别是注胶时应注意正确的注胶方法,在安装过程中,必须严格遵循厂家安装工艺导则中给出的正确注胶
程序,从而保证上述结合面减少漏氢的危险性。

重视管道焊接质量
由于国电康平1号机组氢系统和密封油系统管道均采用不锈钢管道,在管道和管件到场后,安装前应进行了光谱检验,确认材质合格后才使用。

由于氢系统阀门均为焊接球阀,在进行焊接时,首先应把阀门两边的锁母取下,取出里面的密封垫片,再装回锁母焊入系统管道中,待焊口冷却后再将密封垫片装回,这样即保证了阀门两边短节平面平行又使密封垫片不致烫伤,确保了阀门的密封性能。

结合面的质量控制
密封瓦及支座单独尺寸及配合尺寸测量,要求在图纸要求范围内;密封瓦支座、中间环及端盖的各水平、垂直结合面自然状态下的间隙,尤其注意在紧1/3端盖螺栓情况下,端盖与机座结合面的间隙情况,应在图纸要求范围内;
所有中间有密封垫的结合面螺栓均应分多次紧固,以确保结合部位确实已压紧。

更重要的是严密性试验检查的系统性和全面性
整套风压试验的查漏涉及到发电机本体及氢、油系统中的很多部位点,每一点都有存在漏点的可能性,为此查漏工作一定要全面细致,是一项极富耐心和责任心的工作。

做好三个严密性试验
在发电机安装过程中,为了缩小整套风压试验时的检查范围,需提
前进行发电机定子水压试验、氢气冷却器单体水压试验和转子风压试验三个严密性试验;另外,氢系统所有正常运行时带氢的设备均应单独做气密试验,氢系统安装完毕后应对系统做气密试验,并用肥皂水检测漏点,有漏点的部位应予消除。

提前预试验
通常,在厂家到场做正式整套风压试验前,现场应先做一次,以消除一些大的漏点。

地毯式检查
严密性检查历来是一项枯燥繁琐的工作,笔者在本项目上采取分区、分系统、责任到人、且标记检查标识等方式进行复查追溯,效果很好。

减少漏氢的关键技术措施
运行前风压试验的检查重点部位
重点部位:氢气冷却器的检查;发电机人孔与端盖的检查;电气引出部分的检查;与定子连接的法兰接口及管道的检查;焊口的检查。

调试过程中的控制重点
调试时,重点对密封油系统的油压进行精准的调整,风压试验时,必须安排专人对密封油系统的油压、油位等进行不间断监护。

在调试过程中,应严格注意油氢压差、空氢侧压差的整定和氢侧密封油箱油位的稳定情况,这三者是密封油系统影响漏氢量的重要因素
由于氢侧密封油箱上部气空间与发电机消泡箱气空间直接联通,当
其油位在短时间内迅速下降时,将使漏氢量直接增加,所以,必须严格控制和监视。

结束语
虽然漏氢量的具体数据是在发电机总装后通过整套风压试验具体得出,而且风压试验阶段也的确能够在一定程度上控制漏氢量,但真正意义上的漏氢量控制工作其实是分布在发电机安装和调试过程中的各个关键环节。

笔者希望本文中对安装及调试控制措施的总结,能对其他同类机组的漏氢控制有些帮助。

参考文件
[1] 1999.71-74.《dl5011-92电力建设施工及验收技术规范》(汽轮机机组篇)北京,中国电力出版社 1992。

[2] 哈尔滨汽轮机厂汽轮机发电机安装图纸及相关技术资料。

附录
作者简介:
邵景华,1999年7月毕业于东北电力学院热能动力专业。

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