发电机漏氢的途径及防止措施

发电机漏氢的途径及防止措施

摘要：随着经济的快速发展，人们物质文化生活水平的快速提高，对电能的需求量有了更高的需求，同时对发电厂发电的质量也有了更高的需求，在这种情况下，就要求发电厂的发电机要时刻保持正常的运转状态，因为发电机组的运行状态直接影响着发电机运行的主要指标。氢冷发电机是依靠氢气系统的运行来保证机组的稳定运行的，氢气系统的正常运行关系着各方面正常工作的进行。根据某发电厂发电机氢系统漏氢的主要部位、漏氢的原因进行了分析，同时对发电机的整体气密性试验及氢气系统的运行监督进行了具体的阐述。

关键词：发电机；氢系统：漏氢

发电机漏氢的主要途径，归纳起来有两种：一是直接漏到大气中；二是漏到发电机密封油和定子冷却水系统中。第一种属于明漏，可以通过普通的检漏方法找到漏点，如用测氧仪或用肥皂水进行检测就很容易找到，并能及时的予以消除。第二种漏氢如氢气通过密封瓦漏入密封油系统中，转子导电螺钉等处，这种漏氢基本属于“暗漏”，在查找漏点时很困难，因为位置很难确定，检查起来较为复杂，很难在第一时间内就能找到，对发电机的正常运行起到了很大的影响，同时对发电机的定子线棒绝缘也有一定的影响，会缩短发电机的使用寿命。由于动态泄漏点位置不明确，因此无法用普通的检漏方法来进行检漏，在查漏过程中也比较复杂，在没检测出来时对机组运行的安全性埋下了隐患。下面结合发电机氢系统的结构，

对检修过程中影响到漏氢的关键部位及应把好的质量关进行说明。

1 通过结合面漏氢的主要部位

1.1 结合面由于面积较大，在密封时存在着较大的难度，防漏也较为困难，因此对于结合面部分来讲，是防止漏氢的最薄弱的环节。如励侧、汽侧端盏与机座的结合面及上下端盏的结合面部位更是防漏的重点。所以在检修安装时，要保证结合面的平整，对结合面进行详细的擦试，用打磨锉把涂抹密封胶不平的部位锉平，需要进行回装和解体时，不管是做标记还是折装运输过程中，都要保证不伤及结合面。

1.2 在端盖的位置注意螺孔，这些螺孔如果不能拧紧，也会成为漏点之一，因此在检修时要对这些端盖螺孔进行详细的检查，在紧螺丝时，要注意力度，同时做到用力均匀，不能用力过度，这样容易造成端盖孔破裂，造成氢的泄漏，要确保端盖螺丝做到严密的结合。

1.3 发电机入孔也是漏氢的主要部位，在打开的过程中一定要注意不要损坏结合面。如有损坏应用锉刀锉平，在回装的过程中一定要涂密封胶，由其是螺丝孔的周围，最后紧螺丝的过程中要对角紧，用力要均匀。

1.4 另一个重点漏氢部位是法兰与套管的结合面处，这个位置也是密封油漏入机内的聚集处，因此，在定子端漏磁的影响下，此处的温度较高，在高温下对于密封材料的影响则较大，密封材料很容易发生老化变质，因此在该部位则应采取双重密封，如加耐油橡胶

皮圈和耐油垫等，同时在平时及大修时还要注意对此处进行详细的检查，发现有老化变质情况下应及时对密封材料进行更换，以使因密封材料的损坏而发生泄漏。

1.5 氢气管道和阀门及氢干燥器。在管道交错的地方要做好防震和防摩擦措施，同时要定期的对阀门和管道进行检查，以确保阀门和管道不存在泄漏点，同时氢气管道不能用铸铁，应采用无缝的钢管，在管道连接处要采用电焊的方式进行焊接，保证焊接的严密性。

1.6 密封油系统中密封瓦与端盖的结合面也是较容易漏氢的部

位之一，对此处的硅胶密封条要严格把关。在回装时，硅胶密封条接缝要对齐，防止由于错口使密封垫受力不均匀。密封瓦与瓦座的间隙必须调整合适。防止密封油进入机内。空侧密封油高于氢压

65kpa，氢侧密封油压高于氢压80kpa。

1.7 转子漏氢是动态的。氢气经过护环处的导电螺杆，从滑环处的导电螺杆漏出。这种漏氢在运行中是无法处理的。大修中应加强对滑环处导电螺钉的密封检查，切断转子漏氢的源头。

2 通过冷却水漏氢的主要原因

2.1 支管与绕组的冷却水管的安装角度不合适而产生应力，在运行的过程中振动使得支管与汇水环的根部开裂，线棒绝缘水管的安装角度小于900。对水管造成局部扭曲和变形挤压，绝缘水管形成了裂纹而发生漏氢。

2.2 发电机汇水环的母管与支管焊口，支管加强筋的焊口应力没有完全释放。在电磁振动和温度的共同作用下产生裂纹、造成氢气

的泄露。

2.3 随着交变电磁力的作用，绕组端部不可避免地要产生振动，加剧了引水管相互之间磨损。绝缘水管与汇水环支管和水电分离接头松动而发生内漏。

3 整体气密性试验

3.1 打风压试验前要进行发电机定冷水系统的水压试验，对内冷水系统接头进行严格检查，防止松动或不严密。检查绝缘水管是否有渗漏。

3.2 发电机的风压查漏，可通过涂刷肥皂水的方法来时行，先把肥皂水的稀稠度调试好，然后进行涂刷，涂刷完成后观察其气泡情况来判断漏点。在检查中要检查重点部位，如发电机套管等部位在运行时无法进行检查也不能处理的部位，这都属于检漏过程中的重点。

3.3 每次大小修对发电机进行气密性试验，压力为0.41mpa，试验时间为24h。泄漏量不超过4%为合格。

3.4 在额定氢压下。以机组运行24h的全部漏氢量不超过发电机气体总容积的5%力合格。

4 氢气系统的运行监督

4.1 发电机运行中应保持额定氢压（400kpa），当氢压异常下降并且补氢量和补氢次数增加时，应查找漏点，不得用降低氢压的方法作为减少漏氢的手段。

4.2 发电机水内冷系统是绝对不允许漏水的，发电机定子冷却水

系统在机内有泄漏点无法用肉眼观察到。在水内冷发电机上装设漏水监视装置，漏水检测装置必须灵敏可靠，保证氢水差压在0.04mpa 以上，并定期打开定子冷却水管放空气门检测其漏氢量，一旦确证定子冷却水系统漏氢量超过规定，应及时仔细检查，必要时安排停机检查。

4.3 对于内冷水系统的泄漏故障，可以在平衡水箱内装设氢气检测装置，及时发现泄漏的情况，并予以处理，避免故障的不断扩大。

4.4 在发电机的运行当中，对于氢气在运行时的纯度和湿度都有严格的要求，这也是保证发电机安全稳定运行的基础，因此在发电机运行过程中，要对发电机内氢气的纯度和湿度进行严格的把关，控制在规定的范围内。

5 结束语

随着科学技术的发展进步，现在对于大型氢冷发电机氢气泄漏的问题可以用专业的检测仪器进行检测。对于定子冷却水系统机内漏的问题发现还是比较困难的，因此在检修过程中要给予更多关注，严格按照相关的工艺要求来进行组织施工，同时还要装设相关的仪表机等报警装置，定期进行校验，对于发现的问题，不能因为问题小而忽略掉，要做到在小问题上做大文章，及时把隐患扼杀在萌芽阶段，做好检测工作，深入进行研究，有效的降低或是杜绝氢气系统泄漏的隐患，保证机组的正常运行。

参考文献

[1]张国标.发电机氢气泄漏的防治措施[j].广西电业.2005年02