660MW氢冷发电机组漏氢问题的分析与探讨

660MW氢冷发电机组漏氢问题的分析与探讨

发表时间：2018-10-01T11:54:27.497Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者：杜海青

[导读] 摘要：大唐电厂1号发电机为QFSN6602型汽轮发电机，采用水氢氢冷却方式，正常运行时发电机内氢压高于定子冷却水压力；当定子线棒存在裂纹并发生泄露时，将会导致定子冷却水含氢量急剧升高，从而使定子冷却水进入发电机造成发电机烧损.定子冷却水箱安装氢气泄露检测仪，在线检测定子冷却水箱内氢气含量，当氢气浓度达2%时就会报警.讨论了发电机定子冷却水箱内检测仪报警后的原因分析及处理，为同类机组类似故障处理提供

内蒙古大唐国际锡林浩特发电有限责任公司内蒙古锡林郭勒盟锡林浩特市 026000

摘要：大唐电厂1号发电机为QFSN6602型汽轮发电机，采用水氢氢冷却方式，正常运行时发电机内氢压高于定子冷却水压力；当定子线棒存在裂纹并发生泄露时，将会导致定子冷却水含氢量急剧升高，从而使定子冷却水进入发电机造成发电机烧损.定子冷却水箱安装氢气泄露检测仪，在线检测定子冷却水箱内氢气含量，当氢气浓度达2%时就会报警.讨论了发电机定子冷却水箱内检测仪报警后的原因分析及处理，为同类机组类似故障处理提供参考.

关键词：发电机定子线棒；定子冷却水箱；氢气浓度；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.大唐电厂一期工程2×660 MW超临界空冷燃煤机组发电机为QFSN6602型水氢氢发电机.

1.发电机漏氢原因分析

1.1机壳结合面

1.1.1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，是防漏氢的薄弱环节。应注意，在检修过程中，为解体及回装所做的标记不能伤及密封面；要对结合面进行详细检查，对所采用的橡胶密封条的尺寸、耐热性能、耐油性能、弹性及耐腐蚀性能进行严格验收。现在该厂的发电机端盖密封条应采用一次成形的氟橡胶密封条，密封胶采用硅橡胶密封胶，可以有效解决了上下端盖结合面的密封条在端盖处与下端盖密封条因衔接不良而引起的漏氢问题。

1.1.2紧端盖螺丝时，应均匀紧固大盖螺栓，防止出现紧偏，以保证结合面严密。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。

1.1.3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。另外，在拆装引线的过程中，应避免套管导体受侧力过大，引起密封垫位置的变化而造成漏氢。

1.2密封油系统

1.2.1密封瓦座与端盖的垂直结合面是较易漏氢的部位之一，对该处的密封垫质量必须严格把关。上、下半端盖组装时，接缝应对齐，防止由于错口使密封垫受力不均。上、下半端盖的密封条顺端盖垂直面留出1～2mm的长度，安装后修成半圆型，使装配密封瓦座后此处接合严密不漏。

1.2.2密封瓦的间隙必须调整合格，间隙控制在0.18～0.20mm。

1.2.3为防止密封油进入机内，应控制好油档间隙。发电机两端轴瓦油挡顶部间隙控制在0.50±0.05mm，底部间隙控制在0～0.05mm，两侧间隙控制在0.20～0.25mm；油挡结合面接触面积应在75%以上，以0.03mm塞尺不入为宜。

1.2.4严格执行差压阀的检修工艺，做好调试工作。保证氢侧油压高于机内氢压0.05±0.02MPa，且密封瓦空氢侧的油压必须时刻保持平衡(压差在0±1.47KPa)，避免氢侧油压超出空侧油压造成氢侧回油大量增加，来不及排走而漏入机内，同时造成氢侧油窜入空侧，带走大量的氢气。

1.2.5严格监视密封油箱的油位，防止油满进入机内或空罐时跑氢。正常运行时保持较低油位。

1.3转子部分

1.3.1氢气由转子外漏到大气是经护环处的导电螺钉进入转子中心孔，再从滑环处的导电螺钉或中心孔两侧堵板处漏出。因这种漏氢在运行中无法处理，因此每次大修都必须对转子进行风压查漏试验。

1.3.2大修中应首先加强对护环处导电螺钉的密封检查，切断转子漏氢的源头；其次，要检查滑环处导电螺钉及汽端中心孔堵板的密封情况，把好转子漏氢的第二关；最后通过在转子励端中心孔堵板处通入干燥清洁的压缩空气，用无水酒精滴在导电螺钉部位的方法进行检查。密封试验合格后，回装转子励端中心孔堵板，应确保此处严密不漏。

1.4氢气冷却器

1.4.1氢气冷却器是氢气可漏点最多的设备，结合面的每条螺丝及每根铜管都有漏氢的可能，因此应重点检查，并单独进行水压试验。试验压力为0.6MPa，30min无渗漏为合格。

1.4.2如发现铜管有渗漏，应在渗漏管两端用经过退火处理的锥形紫铜棒进行封堵。如铜管胀口出渗漏时，应用胀管器对该胀口进行补胀，并经再次水压试验合格为止。

1.4.3每台冷却器堵塞的渗漏铜管不能超过总数的5％，如超过则应更换。

1.4.4减少冷风器的漏风率，提高冷却效果。检修中应检查挡封条，损坏的要及时更换。

1.4.5检修时应对放在室外的冷风器做好防尘措施，防止散热片受到污染。另外，对于冷风器散热片表面的油污可用高温热蒸汽吹净，效果很好。

1.5氢气管道及阀门

1.5.1大修前应做好制氢站和氢气置换站管道的隔离措施，在远端的法兰部位加装堵板进行隔离。

1.5.2所有气体管道应用无缝钢管，严禁使用铸铁管件。管路连接应尽量使用焊接方式，以彻底杜绝因密封垫老化造成的漏氢。氢气置换站气体管道中小的阀门应全部采用密封性能良好的球阀。

1.5.3氢管道集中的部位，应有防震和防磨擦措施，并加强对管道的检查，防止因管道之间相互磨擦，造成管壁局部变薄而泄漏。