东方汽轮发电机密封油及内冷水系统介绍

东方汽轮发电机密封油及定冷水系统知识介绍孙国强发电机冷却系统和密封油系统•发电机定子冷却水系统•发电机密封油系统发电机密封油系统•发电机密封油系统的功能是向发电机密封瓦提供压力略高于氢压的密封油，以防止发电机内的氢气从发电机轴伸出处向外泄漏。密封油进入密封瓦后，经密封瓦与发电机轴之间的密封间隙，沿轴向从密封瓦两侧流出，即分为氢气侧回油和空气侧回油，并在该密封间隙处形成密封油流，既起密封作用，又润滑和冷却密封瓦。•密封油系统主要由密封油供油装置、排油烟风机和密封油贮油箱（空侧回油箱）组成。二主要技术参数•密封油油质：同汽机润滑油•密封油油量：230L/min•密封瓦进油温度：45℃•密封瓦出油温度：≤70℃•密封瓦油压大于机内氢压：0.055±0.02(MPa)三系统工作(运行)原理•密封油系统中主要包括：正常运行回路、事故运行回路、紧急密封油回路(即第三密封油源)、真空装置、压力调节装置及开关表盘等。这些回路和装置可以完成密封油系统的自动调节、信号输出和报警功能。系统工作(运行)原理•1正常运行回路系统工作(运行)原理•2事故运行回路系统工作(运行)原理•3润滑油直供回路•轴承润滑油管→压差阀→密封瓦→密封油扩大槽→浮子油箱→空气析出箱→汽机主油箱。•此运行回路的作用是在主密封油泵和直流油泵都失去作用的情况下，轴承润滑油直接作为密封油源密封发电机内氢气。此时发电机内的氢气压力必须降到0.02MPa～0.05MPa方可投入此回路运行。系统工作(运行)原理•4自循环回路（润滑油系统停运）•真空油箱→主密封油泵（或备用密封油泵）→压差阀→滤油器→发电机密封瓦→密封油扩大槽→浮子油箱→空气析出箱→真空油箱四密封油系统主要设备•1扩大槽•发电机氢气侧(以密封瓦为界)汽端(简称T)、励端(简称G)各有一根排油管与扩大槽相连，来自密封环的排油在此槽内扩容，以使含有氢气的回油能分离出氢气(H2)。扩大槽里面有一个横向隔板，把油槽分成两个隔间，之间可通过外侧的U形管连接，目的是防止因发电机两端之间的风机压差而导致气体在密封油排泄管中进行循环。扩大槽内部有一管路和油水探测报警器(LSH--202)相连接，当扩大槽内油位升高超过预定值时发出报警信号。•2浮子油箱•氢侧回油经扩大槽后进入浮子油箱，该油箱的作用是使油中的氢气进一步分离。浮•子油箱内部装有自动控制油位的浮球阀，以使该油箱中的油位保持在一定的范围之内。•浮子油箱外部装有手动旁路阀及液位视察窗，以便必要时人工操作控制油位。密封油系统主要设备•3空气抽出槽•发电机空侧密封油和轴承润滑油混合后排至空气抽出槽内，油中的气体分离后经过管路(GBV)排往厂外大气，润滑油经过管路流回汽机主油箱。•4密封油控制装置•密封油控制装置中的主要设备有两台主交流油泵、一台事故油泵、真空装置、一只压差阀、二只滤油器、仪表箱和就地仪表及管路阀门等。•5真空装置•真空装置主要是指真空油箱、真空泵和再循环泵。它们是单流环式密封油系统中的油净化设备。•（1）真空油箱。正常工作(此处指交流主密封油泵投入运行为正常密封油系统主要设备•工作)情况下，轴承润滑油不断地补充到真空油箱之中，润滑油中含有的空气和水份在真空油箱中被分离出来，通过真空泵和真空管路被排至厂房外，从而使进入密封瓦的油得以净化，防止空气和水份对发电机内的氢气造成污染。真空油箱的油位由箱内装配的浮球阀进行自动控制，浮球阀的浮球随油位高低而升降，从而调节浮球阀的开度，这样使得补油速度得以控制，真空油箱中的油位也随之受到控制。真空油箱的主要附件还有液位信号器，当油位高或低时，液位信号器将发出报警信号。当油位变化时，液位信号器将输出模拟信号。•（2）真空泵不间断地工作，保持真空油箱中的真空度。同时，将空气和水份(水蒸汽)抽出并排放掉。为了加速空气和水份从油中释放，真空油箱内部设置有多个喷头，补充进入真空油箱的油通过补油管端的喷头，再循环油通过再循环管端的喷头而被扩散，加速气、水从油中分离。•（3）再循环泵工作，通过管路使真空油箱中的油形成一个局部循环回路，从而使油得到更好的净化。密封油系统主要设备•6油泵•两台主油泵，一台工作，另一台备用。它们均由交流电动机带动，故又称交流油泵。•一台事故油泵，当主油泵故障时，该泵投入运行。它由直流电动机带动，故又称直流油•泵。它们均是三螺杆油泵。•7差压调节阀•该调节阀用于自动调整密封瓦进油压力，使该压力自动跟踪发电机内气体压力且使•油—气压差稳定在所需的范围之内。密封油系统主要设备•8滤油器•二台滤油器设置在压差调节阀的进口管路上，用以滤除密封油中的固态杂质。该型式的滤油器为滤芯式滤油器。滤油器组装在密封油控制站上，产品出制造厂时，滤芯已被从滤油器上取出，装滤芯一般应在电厂进行油系统管路安装并经过油循环冲洗后，再装入滤芯。运行中注意事项•1只要发电机轴系转动或机内有需要密封的气体,密封油系统均需向密封瓦供油。•发电机轴系转动时：密封油压高于机内氢压0.05-0.07MPa（g）最为适宜；发电机轴系•静止时：密封油压高于机内氢压0.036-0.076MPa（g）均可。•2两台主油泵，一台循环油泵一台事故油泵，均是螺杆泵。运行中注意事项•（1）配置螺杆泵的密封油系统(密封油集装装置)中的螺杆泵体上带有安全阀，泵体上的安全阀在安装调试阶段应进行校正或调试。可参照泵的额定输出压力整定安全阀的开启压力，以限制泵的最高输出压力Pmax不超过泵铭牌中标注的输出压力(P)的1.1倍，即Pmax≤1.1P。定期维护时也按此调校安全阀。安全阀回座压力不小于0.8P。•（2）配置螺杆泵的密封油装置，制造厂同时在泵的出口管路上装有溢流阀，溢流阀的开启压力也须进行校正或调试。溢流阀的开启压力按泵铭牌压力(P)进行整定。溢流阀开启后，泵的输出压力可能会下降，但下降幅度不要超过0.2P。运行中注意事项•（3）螺杆泵的出口管路还设有手动旁路门，该旁路门采用了集节流、逆止、截止•三种功能于一体的专用阀门。手动旁路门用于人工调整(限制)螺杆泵的出口油压。当机•内气压不足0.2MPa,或启动期间，因为密封瓦需油量小(或者当安全阀、溢流阀故障时)，•有可能会出现螺口油压高的问题，在这种情况下，可通过旁路门调整泵的输出压力。•（4）螺杆泵的机械密封必须进行定期检查和维护，尤其是交流电动机带动的螺杆•泵。当机械密封磨损后，空气会从机械密封处被吸入泵体内(因为泵的吸油管路与真空•油箱连接，泵吸入端为高负压)。运行中注意事项•3油—气压差值需要改变时，应重新调整压差调节阀的压缩弹簧。•4压差调节阀故障需要检修时，应将其主管路上前后两只截止阀以及引压管上的截止阀关闭，改由旁路门(临时性)供油。旁路门的开度应根据油—气压计的指示值而定，以油—气压差符合要求为准。•5发电机处于空气状态时，如密封瓦需要供油，按第三供油回路运行方式向密封瓦供油是比较经济的。•6事故密封油泵(直流泵)投入运行时，由于密封油不经过真空油箱而不能净化处理，油中所含的空气和潮气可能随氢侧回油扩散到发电机内导致氢气纯度下降，此时应加强对氢气纯度的监视。当氢气纯度明显下降时，每8h(小时)应操作扩大槽上部的排气阀进行排污，然后让高纯度氢气通过氢气母管补进发电机内。运行中注意事项•7事故密封油泵投入运行，且估计12h(小时)之内主油泵不能恢复至正常工作状态，则真空油箱补油管路上的阀门以及真空泵进口阀门应关闭，停运再循环泵及真空泵，然后操作真空破坏阀门破坏真空，真空油箱退出运行。•8除主密封油泵故障需要投入事故密封油泵之外，真空油箱中的浮球阀故障需要检修，也应改用事故密封油泵供油，真空油箱退出运行。•9如果真空泵故障停运，主密封油泵仍可正常运行供油，此工况也应按上述第六条进行机内排污、补氢，以保持机内氢气纯度，此工况下还应对真空油箱的油位进行密切监视，如无法维持允许的油位，则应停运主密封油泵，而改用事故密封油泵供油。运行中注意事项•10事故密封油泵故障，且主密封油泵或真空油箱真空泵不能恢复运行，则发电机内氢压下降至0.05MPa（g）以下(此时发电机负荷按要求递减)改用第三供油回路供油，扩大槽上部的排氢管也应连续排放且向发电机内补充高纯度氢气以维持机内氢气纯度。运行中注意事项•11如果扩大槽油位过高而导致其溢油管路上装设的液位信号器报警，则应立即将浮子油箱退出运行，改用旁路排油，此时应根据旁路上的液位指示器操作旁路上阀门的开度，以油位保持在液位信号器的中间位置为准，且须密切监视。因为油位逐步增高，可能导致氢侧排油满溢流进发电机内；油位过低则有可能使管路“油封段”遭到破坏,而导致氢气大量外泄，漏进空气抽出槽，此时发电机内氢压可能急剧下降。因此也必须对浮子油箱中的浮球阀进行紧急处理，以使尽快恢复浮子油箱至运行状态。浮子油箱退出运行状态时应先关闭进油和出油管路上的截止阀，气管路上的截止阀S-72也应关闭，然后开启S-78阀释放箱内气体压力，且须将油箱内存油从S-67阀门处排完。确信箱内气压为零时才可打开箱盖对浮球阀进行检修。浮子油箱退出运行时还应密切监视发电机内氢压，如机内氢压下降过快应采取相应补救措施，或者先让发电机减负荷运行。运行中注意事项•12发电机内气压偏低(低于0.05MPa.g)浮子油箱必然排油不畅，甚至出现满油是正常的，只要扩大槽用的油水探测报警器内不出现油，则说明氢侧回油依靠扩大槽与空气抽出槽两者之间的高差已自然流至主回油装置(空气抽出槽)。尽管如此，气压偏低时仍然必须对油水探测报警器加强监视，一旦出现报警信号或发现有油，应立即进行人为排放，以免油满溢至发电机内。机内气压升高，浮子油箱排油才会通畅。•13密封油系统中的计量(测量)仪表有油泵出口压力表、主供油管路上的压力开关及压力表、真空油箱液位信号器、真空表及真空压力开关、差压表及差压开关等。其中密封油与机内氢气差压指示表计比实际差压要略高些，因为机内氢压取自扩大槽底部，而密封油压取自密封油管口，两根管子高程差引起的液柱差将反映到压差表计，因此压差表计显示值应是实际油—氢压差与液柱压差之和。三螺杆密封油泵密封油泵:三螺杆式油泵，一个双螺纹传动转子和两个从动惰轮螺杆三、结构与工作原理MH-2系列的各种真空泵外形和结构基本相同。泵由电机经三角皮带传动到子。电动机用电机板固定在泵体上。泵由泵体及内部作偏心转动的滑阀部件、半圆形滑阀导轨、排气阀门、轴等组成。图1为其工作原理图。泵体中有滑阀套，滑套内装有偏心轮，此偏心轮固定在轴上，在滑阀套上装有长方形的滑阀板，它能在半圆形的滑阀导轨中上下滑动及左右摆动，这样泵体内被滑阀套和滑阀板分隔成A、B两室。泵在运行过程中，A、B两室容积周期性改变，从而完成吸气和排气过程。•六、注意事项1、如果被抽气体含有大量水蒸汽，可在进气口前安装干燥器，内装五氧化二磷、三氧化二铝、氯化钙，或冷阱或内装干冰，用来吸收或冻结气体中的水份。2、如果被抽气体温度过高，应考虑在进气口前增设冷凝器或冷却装置，使气体温度降低，接近常温。3、如果被抽气体含有腐蚀性或结焦、凝固性或与油起化学反应成份时，应在进气口前设置气体吸收与中和装置。4、定期更换真空泵油，如油被污染变质，应及时换油，严禁使用含硫机油，可选用国产1#真空泵油。亦可用46#68＃机械油代替。夏天用浓度稍浓的油，冬天用浓度稍稀的油，注意更换。5、注意：阀总成必须防止顶杆没有拧紧，松动后阀片及其它零件掉入泵体，损坏泵体，所以必须经常检查。打开盖板，三个月必须检查一次阀片磨损情况，视情况而定是否更换零件？在室温低于5℃时应将冷却水放尽，以免冻裂泵体。•6、MH-2/150或MH-2/200泵使用时，需高真空度，则可将机油泵拆掉，真空度可提高一些。7、发现有可凝性凝固体气体，将泵咬死，可在泵的进气管放空阀用蒸汽加热，并用杠杆左右缓慢转动飞轮，使其正常为止。8、机油泵使用要点欢迎贵单位使用我厂新制研发的真空泵润滑系统产品。在使用过程中，敬请注意以下几点：（1）机油泵的排油口与泵体的进气口油管连接或连接与进气口的主管路上，机油泵的吸油口与外油箱的吸油口连接。（2）当真空泵运转后，查看机油