发电机氢油水系统讲解

发电机氢油水系统

发电机氢油水控制系统

目录

第一部分：发电机氢气控制系统

第二部分：发电机密封油控制系统

第三部分：发电机定子线圈冷却水控制系统

第四部分：氢油水控制系统主要测点

第一部分发电机氢气控制系统

1. 用途与功能

发电机氢气控制系统专用于氢冷汽轮发电机，具有以下功能：

a. 使用中间介质(一般为CO2)实现发电机内部气体置换；

b. 通过压力调节器自动保持发电机内氢气压力在需要值；

c. 通过氢气干燥器除去机内氢气中的水份；

d. 通过真空净油型密封油系统，以保持机内氢气纯度在较高水平；

e. 采用相应的表计对机内氢气压力、纯度、温度以及油水漏入量进行监测显示，超限时发出报警信号。

2. 主要技术参数

2.1 发电机内额定运行参数：

a. 氢气压力：0.5MPa.(g)

b. 氢气温度：46℃

c. 氢气纯度：98%

d. 氢气耗量:19m3/d

2.2 对供给发电机的氢气要求

a. 压力不高于3.2MPa.(g)

b. 纯度不低于98%

c. 露点温度.≤–20℃

2.3 发电机充氢容积150m3

3. 工作原理

3.1 发电机内空气和氢气不允许直接置换，以免形成具有爆炸浓度的混合气体。通常应采用CO2气体作为中间介质实现机内空气和氢气的置换。本氢气控制系统设置有专用管路、CO2控制排、置换控制阀和气体置换盘用以实现机内气体间接置换。

3.2 发电机内氢气不可避免地会混合在密封油中，并随着密封油回油被带出发电机，有时还可能出现其他漏气点。因此机内氢压总是呈下降趋势，氢压下降可能引起机内温度上升，故机内氢压必须保持在规定的范围之内，本控制系统在氢气的控制排中设置有两套氢气减压器，用以实现机内氢气压力的自动调节。

3.3 氢气中的含水量过高对发电机将造成多方面的不良影响，通常均在机外设置专用的氢气干燥器，它的进氢管路接至转子风扇的高压侧，它的回氢管路接至风扇的低压侧，从而使机内部份氢气不断地流进干燥器内得到干燥。

3.4 发电机内氢气纯度必须维持在98%左右，氢气纯度低，一是影响冷却效果，二是增加通风损耗。氢气纯度低于报警值(90%)是不能继续正常运行的，至少不能满负荷运行。当发电机内氢气纯度低时，可通过本氢气控制系统进行排污补氢。

3.5 发电机内氢气压力、纯度、温度是必须进行经常性监视的运行参数，机内是否出现油水也是应当定期监视的。氢气系统中针对各运行参数设置有不同的专用表计，用以现场监测，超限时发出报警信号。

4. 系统设备的工作原理

4.1 氢气控制排

氢气控制排有控制地向发电机内供给氢气。

通常，氢气来自储氢站。本氢气控制排设置两个氢气进口、两只氢气过滤器、两只氢气减压器。氢气进口压力最大允许值为3.2MPa，供给发电机的氢气均需先将压力限制在3.2MPa以下，然后用双母管引入接至氢气控制排，然后经减压器调至所需压力送入发电机。(气体置换期间减压器出口压力可整定为0.6MPa，正常运行期间则整定为0.5MPa)

4.2 CO2 控制排

4.2.1 CO2 控制排在发电机需要进行气体置换时投入使用，以控制CO2 气体进入发电机内的压力在所需值(通常情况下，在整个置换过程中发电机内气压保持在0.02～0.03MPa之间)。

CO2 控制排设置有一套型减压器，还有安全阀、气体阀门等，这些部套件的结构、型式与氢气控制排上的相应部套件相同。

4.2.2 CO2 气体通常由瓶装供给。瓶装CO2 一般呈液态且压力很高，必须经过特别另行设置的汇流排释放气化，降压至1.6MPa以下，再用管路引至CO2控制排经过过滤器、减压器调至所需压力，然后供给发电机。

4.2.3 CO2 汇流排一般应有五至十个瓶位。液态CO2 从气瓶中释放气化，必然大量吸热，致使管路及其减压器等冻结，释放速度因而受到限制。多设置瓶位，可以轮流释放、解冻。另外还可采用水淋办法解冻，但必须另接供水管，且开设排水沟。采取这两种办法的目的均是为了缩短气体置换所需时间。

4.3 氢纯度检测装置

氢纯度检测装置是用以测量机内氢气纯度的分析器(量程80~100%氢气)，使用前还须进行2h(小时)的通电予热，其反馈的数据和信号才准确。

该检测装置出厂时，下限报警点已设置在92%, 下下限报警点设置在90%, 若用户需另外设置，可参看使用说明书，该设备详细的使用说明书(包括原理结构、安装、调试、维护等内容)将随机提供给用户。

4.4 氢气去湿装置

4.5 系统循环风机

循环风机主要用于氢冷发电机氢气去湿装置的除湿系统中，在发电机停机或盘车状态下，开启循环风机，使氢气去湿装置能正常工作。该设备详细的使用说明书(包括原理结构、安装、调试、维护等内容)将随机提供给用户。

5. 关于发电机的气体置换

5.1 充氢时，先用二氧化碳(CO2)驱赶发电机内的空气，待机内二氧化碳含量超过85%以后，即可引入氢气驱赶二氧化碳，这一过程保持机内气压在0.02～0.03MPa之间。排氢时，先将机内氢压降至0.02～0.03MPa之间，再用二氧化碳驱赶发电机内的氢气，待二氧化碳含量超过95%以后，即可引入压缩空气驱赶二氧化碳，直至二氧化碳含量少于5%以后，才可终止向发电机内送压缩空气，这一过程也应保持机内气压在0.02～0.03MPa之间。

5.2 气体置换作业时几点注意事项：

5.2.1 密封油系统必须保证供油的可靠性，且油—气压差维持在0.056MPa左右，发电机转子处于静止状态。(盘车状态也可进行气体置换，但耗气量将大幅增加)

5.2.3 气体置换之前，应对气体置换盘中的分析仪表进行校验，仪表指示的CO2和H2纯度值应与化验结果相对照，误差不超过1%。

5.2.4 气体置换之前，应根据氢气控制系统图检查核对气体装置中每只阀门的开关状态是否合乎要求。

6. 运行注意事项：

1 每日均应检查监视项目：

a. 监视油水探测报警器内是否有油水，如发现油水则应排放；

b. 氢气除湿装置是否正常运行；

c. 氢气纯度、压力、温度指示是否正常。

2 每周检查项目：

b. 氢气系统管路中的排污阀门，尤其是氢纯度检测装置和氢气去湿装置管路中的排污阀门，每周均需作一次排污，以排除可能积存的液体。

3 每月检查监视：

排污(排放)阀门开启，排油污、水份。

4 每3～6个月的监检事项：

a. 报警用开关、继电器类的动作试验；

b. 安全阀RV—209动作试验；

c. 氢气纯度检测装置校验；

5 每6～12个月的检查事项：

压力表等指示表计校验。

第二部分发电机密封油控制系统

1.概述：