TA1100—78核能汽輪發(fā)電機密封油系統(tǒng)失電工況分析

陳治軍

【摘 要】本文以某核電裝備的TA1100-78型核能汽輪發(fā)電機為對象，分析總結該型發(fā)電機配套密封油系統(tǒng)各類失電情形下的運行工況。

【關鍵詞】核電；發(fā)電機；密封油；失電

某核電項目一期工程安裝有4臺1000MW汽輪發(fā)電機組，發(fā)電機采用東方電氣制造的TA1100-78型四極半速同步半速發(fā)電機，額定功率1150MW，額定轉速1500r/min，采用水-氫-氫冷卻方式，定、轉子鐵心及轉子繞組為氫氣冷卻。配套密封油系統(tǒng)采用單流環(huán)式密封瓦結構，正常運行工況機內(nèi)氫壓力0.3Mpa，油氫壓差0.05Mpa，密封油入口溫度45℃，出口溫度65℃流量7.2m3/h，本文以該密封油系統(tǒng)為對象，分析總結該型發(fā)電機配套密封油系統(tǒng)各類失電情形下的運行工況。

1 系統(tǒng)設備

系統(tǒng)內(nèi)有密封油泵、油箱、差壓調(diào)節(jié)閥以及真空泵，排煙風機等設備，主要設備及參數(shù)如下（表1）：

表1

（a）

（b）

2 正常運行工況

正常工況下從潤滑油系統(tǒng)向密封油系統(tǒng)的來油經(jīng)過濾器進入真空油箱，經(jīng)密封油泵升壓后經(jīng)過壓差調(diào)節(jié)閥和過濾器進入密封瓦，通過密封瓦空側的密封油與潤滑油匯流通過潤滑油回油管道回到潤滑油系統(tǒng)，通過密封瓦氫側的密封油進入浮子油箱，然后進入高位油箱，回到高位油箱的油通過過濾器后再回到真空油箱，連續(xù)循環(huán)實現(xiàn)系統(tǒng)功能（圖1）。

圖1 正常工況流程框圖

3 動力電失電工況

系統(tǒng)采用多路冗余供電方案（如表2）：

表2

LKG失電，主密封油泵停機，主密封油泵停機時，交流油泵和直流油泵同時啟動，如系統(tǒng)檢測到交流油泵正常運行，直流油泵隨即自動退出運行備用。

LKF失電，真空泵將停運，系統(tǒng)切換到真空破壞工況，1#排煙風機停運，2#排煙風機啟動。

LLP失電，交流油泵不可用，2#排煙風機不可用。

LAB失電，直流油泵不可用。

如果發(fā)生LKG、LLP、LAB同時失電，密封油泵全部不可用，此時系統(tǒng)循環(huán)將通過潤滑油系統(tǒng)應急實現(xiàn)，這種極限工況只能保持較短的時間，并且要求發(fā)電機機內(nèi)壓力要小于潤滑油壓力。

4 控制電失電工況

125V控制電路失電時，會導致交流油泵無法啟動，但是不會導致在運的交流油泵停運。

125V控制電路設置了兩套不同的供電回路，兩回路同時失電的可能性不大，一旦發(fā)生一路失電，另一路將自動啟用。

48V控制電路失電時，密封油油泵的運行狀態(tài)不會受到影響，但會導致泵的遠程操作失效。這種情況一般不會和泵的失效同時發(fā)生。

5 結論

綜上所述，該型汽輪發(fā)電機配套密封油系統(tǒng)采用多回路多冗余的供電方案，在單一回路失電情況下能夠保證系統(tǒng)功能的完整性，即使是在多回路失電的極限工況下，也能在一定時間內(nèi)維持系統(tǒng)功能，為故障處理爭取時間，系統(tǒng)安全性高。

[責任編輯：王楠]