关键字：密封油系统；异常情况；处理；原因
引言
由于氢气的密度低、传热系数大、导热能力强，目前发电厂的发电机组普遍使用氢冷技术。但是氢气又是一种易燃易爆的气体，渗透性极强，只要空气中的氢气达到一定的比例，一遇明火就会发生爆炸，因此发电厂对发电机的密封效果要求非常严格，为了有效防止氢气外泄，在氢冷发电机两端必须设置一套密封油系统，该系统不仅能够防止氢气泄露，还能够有效阻止外界空气进入发电机内部，保障发电工作的安全、有效性。
1密封油系统简介
密封油系统多采用双流环式密封瓦，由于氢冷发电机的转轴必须穿过发电机的端盖，因此这部分成了氢冷发电机密封的关键。密封油分为空侧和氢侧两个油路，将油供给轴密封瓦上的两个环状配油槽，油沿转轴穿过密封瓦内径与转轴之间的间隙流出。如果这两个油路中的供油油压在密封瓦处恰好相等，油就不会在两个配油槽之间的间隙中窜流，通常只要密封油压始终保持高于机内气体压力，便可防止氢气从发电机内逸出。空侧油路供给的油则将沿轴和密封瓦之间的间隙流往轴承侧，并同轴承回油一起进入主油箱，从而防止了空气与潮气侵入发电机内部。氢侧密封油则沿轴和密封瓦之间的间隙流往发电机内侧，落入消泡箱，最后回到氢侧密封油箱。
2发电机密封油系统常见异常现象的处理措施
2.1发电机充氢过程中的异常现象及处理措施
发电机充氢过程中如果充氢速度过快或者预设的氢压过高，有可能损坏密封瓦内形成的油密封环，使密封瓦失去密封的作用，导致发电机内部的氢气和油喷出或者大量的空气进入发电机密封油系统中去。如果喷出或者喷入的气体过多，都会影响密封油泵的正常工作，使得油泵出口的油压发生摆动，从而导致系统整体失稳，发电机无法正常工作。此时需要停止充氢工作并及时将氢气排除，从而降低发电机内氢气的压力，再调节平衡阀、压差阀旁路使系统重新恢复稳定。此外，要及时清理喷出的油液，避免发生火灾，保障工作人员的生命安全。
2.2空侧密封管道振动大
2.2.1在空侧密封直流油泵和氢密封备用油泵联启后管道振动大
这是因为氢侧密封油箱自动补油阀打开瞬间，引起主差压阀信号油压发生变化，氢油差压降低，差压开关动作，备用差压阀投入。由于空侧密封备用油压1.1MPa高于设计值0.8MPa和空侧密封油母管最高油压0.57MPa，使备用差压阀和主差压阀交替打开和关闭，引起管道振动大。为了缓解这一现象，可在确定空侧密封交流油泵正常后，停止联启油泵，再缓慢关闭备用差压阀后截门，使备用压差阀停止运行，接着缓慢开启主差压阀旁路门，在此过程中观察氢油压差值，当管道能够正常运行且没有大幅振动产生时将主差压旁路门缓慢关闭。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2.2空侧密封油低压备用油管道振动大
空侧密封油低压备用油管道振动大，空侧密封油低压备用油管道较热，有油流过。这是由于空侧密封油高压备用油减压阀效果差，油压高1.2MPa时泄压阀动作，高压备用油泄到了低压备用油管路，形成了回路。采取的措施为：考虑到空侧密封油低压备用油的作用不是很大，缓慢将空侧密封油低压备用油门关闭。
2.3密封油箱油压不稳定
真空油箱油位波动的原因是油箱进油浮子阀故障，不能正常调节油位，系统稳定时基本能保证油位正常，在系统出现扰动时，不能及时有效调整，造成油位波动。油位过低影响密封油泵出力，油位过高将造成真空油箱超压、跑油，特别是不能承压的浮子阀浮子、玻璃视窗、真空泵等部位，可能因超压损坏或漏油。为了防止这一现象频繁发生，当出现密封油箱满油时，应立即检查排油电磁阀是否动作正常。如在低氢压下排油电磁阀动作，应退出排油电磁阀联锁，关闭排油电磁阀，防止润滑油回油倒流入密封油箱。如排油电磁阀旁路门有开度也应关闭，同时就地打开低氢压快速排油阀进行排油。检查补油电磁阀是否误动作，否则应手动关闭。在处理密封油箱满油时，应注意对照就地与远传油位计进行检查，如就地磁珠式液位计在满油时磁珠会掉下来，失去液位监视作用，此时应参照其它油位计进行调整，通知检修人员对磁珠式油位计进行处理。在对密封油箱油位不稳定进行快速应对处理时，可根据主油箱油位和密封油箱油位进行综合判断，防止密封油箱出现大量满油现象。
2.4发电机氢气纯度不合格现象
机组运行中产生氢气纯度下降的不安全现象的主要原因是密封油系统真空泵故障停运。每个密封油系统都配有一台真空泵，以维持真空油箱－88KPa的真空，高真空可以用来净化油质，减少油对氢气的污染。一般情况下，机组都会配备一台备用真空泵，从而避免因真空泵故障导致密封油系统出现正压状态运行的现象。若系统处于正压状态运行时，水汽、尘埃等杂质无法抽出，会造成氢气纯度下降。长时间运行对发电机定子、转子有不利的影响，采取频繁排污、补氢的方式来维持氢气纯度的方式比较常见，但是会增加氢气的损耗，从而增加运行成本。比较简单的方法是将密封油系统真空管道与主机空气管道连接到一起，如图1所示，异常情况下开启联络阀门，通过主机真空泵维持密封油系统的真空。对系统进行这样简单的改造能够取得良好的运行效果，大大减少氢气纯度不合格现象的发生。
图1真空油箱与主机真空母管连接图
结束语
综上所述，采用密封油系统对发电机内部进行密封，尽管密封效果好，能实够现自动调整，但如果控制不好或出现一些异常情况都会导致发电机进油、氢气品质不合格，从而危及机组运行安全，影响广大居民正常用电。因此在发电机运行中应严密监视密封油系统的运行参数和运行状态，一旦发生异常要马上进行检查，并在最短的时间内排除故障，维持系统的稳定，给广大群众提供一个安全且持续的用电环境。
参考文献
[1]冷玑蠡.汽轮机密封油系统异常分析及处理[J].民营科技,2015,11:11.
[2]袁守金.发电机密封油系统的原理及异常处理[J].科技创新与应用,2016,06:131.
[3]龚和根.密封油系统运行异常问题分析与处理对策[J].江西电力职业技术学院学报,2016,01:20-23.
论文作者:范志伟
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2018年12期
论文发表时间:2019/1/2
标签：发电机论文; 氢气论文; 油箱论文; 系统论文; 油压论文; 异常论文; 油泵论文; 《中国电气工程学报》2018年12期论文;