密封油系统介绍

密封油系统介绍
主 要 内 容
一、密封油系统作用 二、密封油系统流程及工作原理 三、密封油系统各部件介绍 四、密封油系统启停操作及运行注意事项 五、密封油系统的运行状态 六、密封油油位的调整 七、防止发电机进油措施 八、典型案例分析
一、密封油系统作用
一、防止氢气从发电机内逸出，引起氢压降低。
由于氢冷汽轮发电机的转子轴伸必须穿出发电机的端 盖， 不可避免地存在着间隙，而发电机内充满带有一定 压力的氢气，若没有密封装置，氢气将沿着转轴与端盖之 间的间隙逸出，引起发电机内氢压的降低。 密封油系统的设置便是保证密封油油 压高于机内氢 气压力某一个规定值，以防止发电机内氢气的逸出。
密封油系统流程及工作原理
第二备用油源∶ 是由汽机主油箱上的备用交流密封油泵提供，当汽机 转速低于2850r/min或发生故障且氢油压差降到0.056MPa 时，则由备用交流密封油泵提供密封油。该油源由备用压 差调节器控制自动投入调节，维持油氢压差0.056MPa。 第三备用油源∶ 是由直流密封油泵提供，当氢油压差降到0.035MPa时， 启动直流密封油泵，使密封油压恢复并保证油氢压差 0.084MPa。该油泵只允许运行1小时左右,如前两级油源短 时间内不能恢复运行，应将氢气压力降到0.014MPa，以免 直流油泵停运后引起漏氢。
密封油系统启停操作及运行注意事项
8、空、氢侧密封油泵入口门打开。 9、氢侧密封油泵出口再循环门适当开启。 10、准备投运的空、氢侧密封油冷却器油侧入、出口门打开。 备用冷却器油侧出口门关闭，入口门打开，水侧入口门关 闭，出口门打开。 11、空、氢侧密封油准备投运滤网入、出口门开启，备用滤 网出口门开启，进口门关闭。 12、将空侧密封油泵出口母管手动门打开。 13、完全退出氢侧回油箱上下四个顶针手轮,使两个浮球阀 处于自由状态。
密封油系统流程及工作原理
转 子 支持 瓦 支持瓦供 油 支持瓦回 油 密 环 封 挡油 板 浮子报 警 挡油 板
转 子
消泡 箱 氢 侧
空 侧 至润滑 回油 油 管 空侧密封油 箱 滤油 器 冷却 器 氢侧密封油箱排 油
空氢侧 平衡 油 阀
氢侧密封油 箱
主压差 阀
氢侧密封油 泵 氢侧密封油箱补 油 备用压差 阀
密封油系统启停操作及运行注意事项
6、开启密封油两侧平衡阀的空侧、氢侧密封油油压信号阀， 将平衡阀投入，注意监视其调节正常。 7、启动过程中，当密封油温升至43℃时，投入空、氢侧密 封油冷油器，保持油温在40～49℃之间。 8、按规定进行密封油系统的保护及油泵联动试验。
密封油系统启停操作及运行注意事项 三、密封油系统停止：
密封油系统作用 三、润滑、冷却密封瓦。
为防止空、氢侧密封瓦之间及密封瓦与转轴之间的碰 磨，需要密封油来润滑； 通过热交换器冷却密封油，从而带走因密封瓦与轴之 间的摩擦损耗而产生的热量，确保瓦温与油温控制在要求 的范围之内。
二、密封油系统流程及工作原理 一、密封油系统流程
密封油系统由氢侧和空侧两个各自独立而又相互联系 的油系统组成。他们同时向双流环式密封瓦供油。在密封 瓦的空侧进油系统中差压阀跟踪机内氢压，从而控制着空 侧油压，保证油压大于氢压，严格地维持着 0.084 兆帕的 油氢压差。在氢侧进油系统中是由平衡阀跟踪空侧油压， 控制着氢侧油压，使两者保持平衡。 其系统流程见下图：
密封油系统各部件介绍
主压差调节阀结构原理图
密封油系统各部件介绍
氢压信号管
空侧密封油压信号管
主差压阀
密封油系统各部件介绍
备用压差阀结构原理图
密封油系统各部件介绍
氢压信号管
空侧密封油压信号管
备用差压阀
密封油系统各部件介绍 二、平衡阀：
平衡阀装于氢侧出口处，其中#1平衡阀接于流向励侧 的油路，#2平衡阀接于流向汽端的油路，它们的信号分别 取之于各自密封瓦处的空氢侧油压。通过空氢侧油压的变 化自动调节平衡阀开度的大小，从而使空氢侧在密封瓦处 的油压差保持在±490Pa之内。
1、停机后，确认发电机内氢气已置换完，其它气体已排净， 且盘车停止。 2、关闭密封油备用油源压差调节阀前后手动门，确认旁路 门处于关闭状态。 3、解除氢侧密封油备用泵联动，停止氢侧密封油泵，关闭 密封油泵入口门、再循环门。 4、解除空侧密封油备用泵联动，停止空侧密封油泵，关闭 密封油泵入口门。 5、密封油系统停止回油后，可停止排油烟机运行。 6、如油泵需要检修，将油泵电机电源拉掉。
密封油系统各部件介绍 八、冷油器：
由于密封油空氢侧各自独立，因此冷油器也分开并均 为卧式管壳型，内部为浮动式管板结构，壳侧通热油，管 侧通冷却水。通过调节冷却水流量调节油温。
四、密封油系统启停操作及运行注意事项 一、密封油系统启动前检查项目：
1、各种控制电源、信号电源投入。热工各种仪表齐全完整、 投入运行。 2、系统中各安全门、压差调节阀、减压阀、平衡阀校验正 常。 3、各设备电机测绝缘，机械部分准备好后送电。 4、闭式水系统投入运行。 5、系统中各压力表、压差表及调节器表门打开，油位检测 隔离门打开，所有滤网转动灵活。 6、发电机氢油水工况监视柜投用，声光报警等检测正常， 显示良好。 7、确认润滑油系统运行，空氢侧密封油箱、发电机两侧消 泡箱油位正常。
密封油系统启停操作及运行注意事项 二、密封油系统启动步骤：
1、启动一台排油烟机，运行正常后，将备用排油烟机联锁 投入,空侧排烟机排污门开启。 2、确认空侧密封油泵启动条件满足，启动空侧密封油泵， 检查运行良好。 3、检查发电机密封瓦空侧油压正常，氢侧回油箱油位补至 正常，将空侧直流密封油泵投入备用。 4、开启主压差阀的氢、油侧压力信号手动门，将主氢油差 压阀投入运行，监视其调节正常，压差指示84KPa。 5、启动氢侧交流密封油泵，用泵出口再循环门保持空侧、 氢侧密封油压差不应超过±0.49Kpa，投入另一台氢侧交 流油泵备用。
三、密封油系统各部件介绍 一、压差阀：
密封油装置的压差阀有两只，主压差阀接于空侧密封 油泵的进出油口，起旁路调节作用，信号分别取自机内氢 压（通过油压形式传递）和密封油空侧出口油压。该阀门 可自动调节旁路的流量大小，从而保证密封油压始终高于 氢气压力0.084MPa。 备用压差阀串接于空侧高压和低压备用油路之中，其 信号油压同样取自机内氢压（通过油压形式传递）和密封 油空侧出口压力，该阀门通过直接调节备用油主油路的流 量，来保证备用密封油油压始终高于机内气体压力 0.056MPa。 以下为两种压差阀的工作原理及结构图：
密封油系统各部件介绍
平衡阀 结构原理图
密封油系统各部件介绍
平衡阀 氢侧密封油压信号管
空侧密封油压信号管
密封油系统各部件介绍 三、氢侧密封油箱：
氢侧回油箱是氢侧油路的储油箱，在运行中必须维持 一定的油位。它由箱体、补排油阀、液位指示器和低液位 报警开关组成。 由于在密封瓦中空氢侧油压做不到绝对平衡，故空氢 侧仍有少量的有相互串流，这样长期积累，就可能使氢侧 油路中的油量发生增减变化。一旦发生这种情况，氢侧回 油控制箱可自动起到控制油位的作用。当油箱内油位高时， 浮球将排油阀打开，使多余的油排到空侧油路。当油箱油 位低时浮球将补油阀打开，使空侧的油补入。如果浮球失 去自动调节作用，那么可通过浮球阀上下4个顶针强制实 现补排油阀的开和闭（不推荐这种运行方式）。
空侧密封油 泵
高压备用油 源 低压备用油 源
密封油系统流程及工作原理 二、空侧密封油：
空侧密封油正常工作油源由交流电动密封油泵提供， 出口压力为0.8Mpa，采用旁路压差阀调节氢油压差，压差 调节阀按照氢气压力自动调节，保证密封瓦的正常工作。 氢油压差为0.084Mpa。空侧密封油油密封油泵升压后，经 过一台管式冷却器降温，在经过一台自清洗刮板式油过滤 器过滤，然后进入发电机两端的密封挖空测油环。 从轴上流出的空气侧回油则流入轴承座与轴承回油一 起流回主油箱、在途中先流经空气侧回油箱，油中带有的 微量氢气在此被U型油封管堵住，而被抽油烟风机排出回 油箱，使回到主油箱的轴承油不含氢气，保证了主油箱的 安全运行。空侧油泵则将一部分回油从空侧回油箱抽出， 通过冷油器或加热器及过滤器送回密封还为空侧油泵设有四个 备用油源，用来保证密封油的供应，确保运行安全。 主工作油源∶ 空侧密封油正常工作油源由交流密封油泵提供，由主 差压阀保证油氢压差0.084MPa。 第一备用油源∶ 是由汽机主油泵来的2.1MPa高压油，当主工作油源发 生故障、油氢压差降到0.056MPa时，该油源由备用压差调 节器控制自动投入调节，维持油氢压差0.056MPa。
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密封油系统各部件介绍
强制不补油针型阀
强制不排油针型阀 氢侧排油至空侧手动门
密封油系统各部件介绍
氢侧油箱排油手动门
氢侧油箱补油手动门
强制排油针型阀
强制补油针型阀
密封油系统各部件介绍 四、密封瓦及消泡箱：
从密封瓦氢侧出来的油先流入到消泡箱中，在那里气 体得以从油中扩容逸出。消泡箱装于发电机下板端盖中， 通过支管溢流装置使箱中的油位不至于过高。消泡箱汽机 和发电机端各装有一个，在它们之间的连接管道上装有一 个U型管，以防止两侧风扇压差不一致时油烟在发电机内 循环流动。 在消泡箱内侧各装有一个浮子式油位高报警开关，当 箱内油位过高到一定程度时，就发出消泡箱油位高报警， 使运行人员能够及时处理，从而防止密封油流入发电机内 部。
密封油系统各部件介绍
密封油系统各部件介绍 五、空侧密封油箱：
发电机端盖轴承排油管道上装设有空侧回油密封装置， 轴承润滑油和空侧密封油汇集到箱内，大部分的油经过U 形管返回润滑油主油箱，一部分作为空侧密封油的油源被 油泵送入空侧密封油油路。U形管的作用还可以防止在发 电机轴密封发生故障的情况下，（这种情况可能导致氢气 通过排油管路突然冲出来），阻止从发电机逸出的氢气进 入汽轮机润滑油系统的主油箱。空侧回油箱上还装有一只 真空压力表，可就地观察箱中的真空度。 空侧回油箱顶部有一接口，连接一套排油烟装置，使 空侧回油箱内的气体压力保持-500~-250Pa的负压，保证 氢气不随轴承回油一起进入润滑油主油箱。
密封油系统作用 二、防止空气与潮气侵入发电机内部，引起氢气纯 度的下降和发电机绝缘的损坏。
若仅设置单路密封油，密封油和氢气、空气同时接触， 空气和潮气将不可避免地融入密封油内，随后进入发电机 内部，引起氢气纯度的下降和发电机绝缘的损坏。 现在的多数密封油系统均设置空氢侧双路油源，并确 保密封瓦内氢侧与空侧油压相等，其压差限定在允许变动 的范围之内。以防止空气侧串流，保证发电机内氢气的纯 度和发电机的绝缘。
密封油系统流程
从密封瓦流出的氢气侧回油汇集在密封支座下方，位 于下半端盖外侧的消泡箱内。流入消泡箱内的油中释放出 来的氢气泡沫被隔离在箱内、而氢气则回到机内，氢侧油 则流回密封油供油装置上的氢气侧回油箱，再进入氢气侧 油路中循环。 当氢侧交流密封油泵出入口压差下降到0.035MPa时， 压差开关闭合，发出“氢侧密封油泵停运”报警信号，同 时自动启动直流备用密封油泵，使氢侧密封油压恢复正常。
密封油系统各部件介绍 六、密封油泵组：
密封油系统的油泵组共有4套，分别为交直流对应， 他们都是螺杆式恒流泵。
七、油过滤器：
油过滤器采用自洁扩片式结构。它的特点是过滤器精 度高，≤80μ m，并且在运行中可通过转动手柄去除附在 滤芯上的脏物，要提醒注意的是过滤器必须定期转动手柄 去除脏物。推荐8小时转动一次，直至灵活转动为止。由 于空氢侧油路中各安装了两套油过滤器互为备用，故当滤 芯阻塞严重时，可投入备用过滤器，隔离运行的过滤器， 拆下滤芯，彻底清洗。
密封油系统流程及工作原理
第四备用油源： 由主机润滑油系统供给，提供的油压较低，要求该油 源在密封油装置入口油压不低于0.2MPa。该油源投入运行 后，维持发电机内氢压0.014MPa。
三、氢侧密封油
氢侧密封油由氢侧交流密封油泵提供，为保证氢侧能 够提供连续不断的可靠油流，还设有直流密封油泵。直流 油泵故障后自动联动。经管式冷却器、自清洗油过滤器后 分为两路再各经过一个平衡阀。该阀根据空侧油压自动调 节压力平衡，之后进入密封瓦。