九華公司#1發電機漏氫大查找分析

劉宗平

神皖九華發電有限公司，安徽池州　247100

九華公司#1發電機漏氫大查找分析

劉宗平

神皖九華發電有限公司，安徽池州247100

本文介紹了九華發電公司QFSN-320-2型發電機漏氫大原因分析及采取的措施，消除了發電機漏氫大的缺陷，保障了機組安全經濟運行。

發電機；漏氫；密封油

1　概述

九華公司QFSN-320-2型發電機由哈爾濱電機廠制造，采用水氫冷卻方式，整體為全封閉結構，定子繞組為水冷，轉子繞組為氫氣內冷，鐵芯為氫氣外部冷卻。氫氣經風扇升壓后進入轉子與鐵芯的冷卻通道，換熱后進入氫氣冷卻器進行降溫，再進入風扇，開始下一循環。

為了密封發電機內的氫氣，發電機兩端動靜間隙部位采用了雙流環式密封瓦（氫側和空側兩路油），并設置一套密封油控制系統向雙流環式密封瓦提供連續不斷的密封油并對其進行監控及保護，保證密封瓦的油量、油溫、油壓。為防止氫氣外漏，不論發電機是否在運行，只要在充氫的情況下，都必須保證密封瓦的供油不中斷。

2　#1發電機氫泄漏量的變化

#1發電機漏氫量正常情況下為3m3/天左右，2014年5月下旬，天氣轉暖，外界環境溫度大于25℃，隨著機組負荷上升，#1發電機漏氫量上升到8m3/天左右。

進入7月，外界環境溫度大于30℃，7月7日#1機啟機后，發電機漏氫加劇，最大達38m3/天，見表1。

3　#1發電機氫泄漏查找過程

5月27日13：00將發電機氫壓補至0.308MPa（以12.6m發電機本體旁壓力表指示為準），關閉6.3m發電機氫氣供排管、二氧化碳供排管截止閥，關閉發電機出線端至氫氣供排管、發電機出線端至二氧化碳供排管截止閥；關閉氫氣干燥及測量管進、出口閥。記錄12.6m發電機本體旁壓力表指示，精確小數點后3位，每小時記錄一次，記錄5小時。計算發電機本體漏氫量為：10.58m3/d。

5月28日對密封油主油氫差壓進行調整，由84kPa調至88kPa，再由88kPa調至92kPa，氫側密封油溫由42℃降至35℃，發電機漏氫量變化不大。

5月28日對發電機本體分區用可燃氣體檢測儀測試，未發現漏氫點；至汽機廠房頂測量密封油排煙風機出口，結果發現油煙中含有氫氣，且隨著負荷升高，含氫量越大。

日期#1機發電量油氫差壓kPa發電機漏氫量m3/天7/15 502.75 91 0.48 43 0.58 40 7.8 7/16 525.38 91 0.48 43 0.58 40 9.2 7/17 526.69 90 0.48 43 0.6 39 12.3 7/18 625.25 88 0.47 44 0.58 41 25.2 7/19 669.94 90 0.48 44 0.57 42 37 7/20 672.31 91 0.48 44 0.58 42 38空側密封油壓MPa空側密封油溫℃氫側密封油壓MPa氫側密封油溫℃

日期#1機負荷MW排煙風機出口含氫量% 5/28 240 90 0.48 44 0.56 43 8 5/28 250 91 0.48 44 0.55 44 8 5/28 300 91 0.48 43.7 0.59 43.6 11 5/29 290 90 0.48 44 0.58 43.8 20 5/30 300 88 0.48 43 0.61 41 24 5/31 300 90 0.48 43 0.59 40 20油氫差壓KPa空側密封油壓MPa空側密封油溫℃氫側密封油壓MPa氫側密封油溫℃

分析：隨著負荷升高，汽機的膨脹、軸向位移發生變化，發電機密封瓦的間隙也隨之發生變化，負荷越高漏氫量越大，250MW以下負荷漏氫明顯減小。防范措施：補氫范圍控制在0.285MPa～0.295MPa之間，油氫差壓控制在90kPa。整個6月#1發電機平均漏氫量在6.93m3/d。

通過數據對比，未發現密封油系統、氫氣系統參數的明顯變化，只是環境溫度上升及負荷發生變化，因此決定對發電機冷氫溫度調整，降低發電機溫度。7月22日將#1發電機冷氫溫度由44℃調整到39℃時，發電機漏氫明顯減小，下午將發電機冷氫溫度由40℃調整到44℃時，發電機汽端端蓋出現漏氫，排煙風機出口漏氫也增大，見表3。

表3

通過降低發電機冷氫溫度，8月#1機組漏氫量完成值為3.35m3/d，較7月下降10.9m3/d。

4　結論

分析認為隨著負荷升高，發電機內部溫度升高，加上外界環境溫度高的影響，發電機端蓋注膠間隙或密封瓦座圓環結合面間隙發生變化，氫氣經此間隙，一部分至空側回油腔，回油帶氫氣至空側油箱，由空側油箱排油煙風機從房頂排至大氣，另一部分經發電機端蓋結合面漏至大氣。10月#1機C修，解體檢查發現發電機勵端密封瓦間隙超標，同時發現汽端發電機注膠槽內膠體部分硬化，對發電機勵端密封瓦間隙進行調整，同時對發電機端蓋注膠槽內清理。#1機啟機后將發電機氫溫保持在44℃，測量排煙風機出口氫氣含量為0，發電機漏氫量1m3/d，至此#1發電機漏氫問題得到徹底解決。

［1］艾永東，陳和.中寧發電有限責任公司#1發電機漏氫量大的原因分析［J］.寧夏電力，2009（2）：37-39.

TM6

A

1674-6708（2016）166-0177-01

劉宗平，發電部值班長，神皖九華發電有限公司。