[实用新型]氢冷汽轮发电机双流环密封油系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种密封油系统，尤其是一种氢冷汽轮发电机双流环密封油系统。

背景技术

目前国内300MW、600MW氢冷发电机组大多采用的是双流环密封油系统，采用双流环密封油系统的机组普遍存在运行氢气纯度下降快，提纯用氢量大和运行氢气纯度参数只能维持在较低的状态下运行的问题，不得不频繁采用排氢——补氢的方式来提高发电机运行氢气的纯度，这不但浪费了大量的人力、物力，而且也严重影响着机组的安全性和经济性,因此双流环密封油系统还需进一步完善。

密封油系统原理：

采用氢气冷却的发电机组，为了防止发电机内部氢气通过转子与端盖处的间隙向外泄漏，在发电机端盖处设置了专门的密封装置；目前大多采用双流环密封油系统，此系统由空侧油和氢侧油两个相对独立的供油系统组成，其原理如图1所示，空侧和氢侧两路油，被分别供给轴密封瓦上的二个环状配油槽，形成两道密封油环来阻止发电机内氢气的外逸，然后油沿转子轴向穿过密封瓦内径与转轴间的间隙流出。如果这两个油路中的供油油压在密封瓦处恰好相等，油就不会在二条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逸出。氢侧油路供给的油则将沿转轴和密封瓦之间的间隙流向氢侧并流入消泡箱。而空侧的油路供给的油则将沿转轴和密封瓦之间的间隙流往空侧的空侧回油箱。

密封油系统的功能及特点：

（a）、向密封瓦提供二个独立循环的密封油源，防止发电机内压力气体沿轴泄漏。

（b）、保证密封油油压始终高于机内气体压力0.084Mpa,并确保密封瓦内氢侧与空侧油压维特相等，其差压限定在允许范围内。

（c）通过冷却器冷却密封油，从而带走因密封瓦与轴之间的摩擦损耗而产生的热量，确保瓦温与油温控制在要求范围之内。

（d）通过滤油器，去除油中杂物，保证密封油的清洁度。

空侧密封油油路：

由交流电动机驱动空侧密封油泵，从空侧回油箱取得油源，它把一部分油泵入油冷却器、滤油器、密封瓦的空侧，另一部分油则经过主差压阀流到油泵进油侧。通过主差压阀的调节将密封瓦处的空侧密封油油压始终保持在高出发电机内气体压力0.084Mpa的水平上。另外空侧直流备用泵以相同的方式循环。

氢侧密封油油路：

氢侧密封油油路中的油泵从氢侧回油箱取得油源，它把一部分油经油冷却器、滤油器、平衡阀泵往密封瓦的氢侧。在油泵旁装有旁路管道，通过旁路阀对氢侧油压进行粗调。氢侧油路的油压则通过平衡阀进行细调，并使之自动跟踪空侧油压，以达到基本相同的水平。另外氢侧直流泵并联在交流泵的两端，使氢侧直流泵以相同的方式循环。

氢气纯度低的危害：

(1)、如果氢气纯度下降至爆炸范围内（4%——74%），在一定的条件下可能会引起发电机内的氢气爆炸；氢气纯度不合格还会导致冷却效率降低，而造成机内构件的局部过热；有害气体的存在还会造成绝缘老化、铁芯及其金属部件的腐蚀。

(2)、如果氢气纯度下降，气体密度将增大，这增加了发电机的通风损耗，降低了发电机的运行效率（一般氢气纯度每下降1%，发电机的通风损耗约增加11%）；同时为了提高发电机氢气纯度，不得不排氢——补氢，增加了提纯用氢量，影响了发电机组的运行经济性，给发电厂造成了较大的经济损失；

氢气纯度下降的原因分析：

由于平衡阀是机械调节的形式，在运行中，平衡阀活塞和油缸之间间隙很小，只有0.03mm，稍有杂质就可能造成活塞的运动阻力增大，甚至卡死，致使平衡阀调节精度变差，不能有效维持空、氢侧密封油压力的平衡，造成空、氢侧密封油窜油量增大，而使发电机氢气纯度下降；