水氢氢冷却方式的汽轮发电机组漏氢分析与研究论文_孙鑫鹏

(大唐信阳发电有限责任公司 河南省信阳市 464000)

1、概述

大唐信阳发电有限责任公司(简称信阳电厂)1号发电机为QFSN-320-2-20型三相同步交流发电机,由东方电机股份有限公司设计、制造。发电机采用“水氢氢”冷却方式,即定子线圈及其引线、出线采用水内冷,转子绕组、定子铁芯及结构件采用氢气冷却,此冷却方式为目前大多数汽轮发电机组采用的经典冷却方式。此外,机内氢气由氢气冷却器通水冷却,集电环采用开启式管道通风冷却,密封系统采用双流环式油密封,励磁系统采用静止可控硅自并激励磁方式。

2、内漏与外漏的判断

2017年12月份中旬,点检发现内冷水箱含氢量曲线1.5%,间歇几秒内波动至8%,内冷水箱含氢量人工实测40%lel,换算成体积比为1.6%。期间每隔几小时波动至8.66%后,持续十分钟至40分钟,再降低2%。内冷水压,电流,氢压,电导率,铜离子含量无对应的明显变化。各线棒温差在5℃以内,其他各参数正常。发电机做整体保压试验,计算漏氢量2立方米/天。遂用肥皂水及测氢仪对发电机的外漏点进行排查,包括:氢气除湿机装置及管道、发电机绝缘过热装置、密封油系统及排烟风机管道、油水分离器阀门、氢冷器螺栓及排污管、补氢站阀门、发电机大盖螺栓及人孔,均未发现漏点,由此可判断发电机有间歇性内漏。

3、内漏点的查找

1号机停机后,先通过二氧化碳置换气体,将内冷水外部管道隔离,通入压缩空气对定子线棒内的水进行吹扫,通过人孔内检,未发现明显漏水或磨损现象。遂用氟利昂R134a对内冷水系统做气密性试验。卤素检测仪检测到漏点在6点钟方向38槽线棒汽励两端均有报警,但此时无法确定是上层线棒还是下层线棒。

打开发电机端盖,扒开38槽上下层线棒手包绝缘盒,充氟利昂检测绝缘引水管、水电三通接头、水盒以及外部空心股线均无泄露,在38槽上层线棒空心股线根部检测,汽励两端均有泄露报警,确认为该线棒内部空心股线直线部分泄露。

让步处理方案:发电机每根定子线棒是由8根空心股线和32根实心股线组成,可能逐根空心股线测气密性,若只能一根漏,可能从水盒的地方切断,两端堵着,待大小修时处理。此次,专业决定更换整根线棒。

4、处理方案

4.1、拆除发电机三相引出线、集电环引线、刷架、刷握;按要求要进行定子绕组绝缘电阻测试、引水管电阻和汇水管电阻、直流耐压和泄漏电流、交流耐压;然后将转子抽出。

4.2、拆除38号线棒槽上层线棒汽、励端的绑绳、层间垫隔块;退出38号槽上层线棒两侧间隔块、槽口块、槽楔和线棒与槽壁间的绝缘楔块。

4.3、用气焊枪吹开励、汽两端电路及水路,焊开前用浸水的石棉布保护好其它部位被免烧伤,拆除38号上层线棒;清理槽内、膛内杂物、定子端部绑绳渣,用吸尘器吸净灰尘,用无水酒精清理干净定子两端部需绑扎的部位铜线,修复损伤防晕层的部位。

4.4、新线棒下线前相关试验检查按大唐集团《电力设备交接和预防性试验规程Q/CDT107001-2005》进行

试验数据。水压试验、绝缘电阻、直流耐压、交流耐压均合格。

4.5、嵌入38槽上层线棒:槽内及端部的清洁度、层间垫条不应有窜动、线棒出槽口长度对称、上下层线棒接头对正、线圈上下层鼻端在同一平面上、节距正确无误。

4.6、端部加间隔块,装入垫片、波纹板、槽楔,焊电路、水路,线棒鼻端整形,装复绝缘引水管。

4.7清理接头焊后端部杂物,测三相电阻。

论文作者:孙鑫鹏

论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期

论文发表时间:2018/7/5

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水氢氢冷却方式的汽轮发电机组漏氢分析与研究论文_孙鑫鹏
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