发电机进油原因分析及其实例.doc

''发电机进油原因分析发电机进油可因氢侧密封油箱油位控制不当，油箱满油而溢人发电机内，也可因密封 瓦配油槽处油压过高流入发电机内。因此，氢侧密封油箱液位控制及密封油压力调整是防止 发电机进油的关键。3三个发电机进油实例(1)张家口发电厂 5 号机 1998 年 11 月调试期间，在油氢压正常情况下，多次出现发电 机进油、空侧密封油两端压力偏差大、氢侧密封油箱油位下降现象，原因分析:1) 配套平衡 阀和差压阀为机械配重式，调节精度差，存在卡涩现象，不能正常调节油氢差压；2)汽端氢 侧回油管有一处倒 U 型弯位，影响正常回油，引起发电机进油；3)差压阀和平衡阀信号测点、 取点不在同一个位置，油压调节位置离发电机轴中点很远，两侧管路长度和走向相差也很大， 造成汽励两侧压差较大；4)密封油补油管路管径过小，系统布置多处存在不合理。(2)妈湾电厂 4 号机密封油系统运行中多次出现密封油油箱油位不稳、发电机大量进油、 密封瓦磨损等事故，其主要原因有:1) 密封油油质差，携带杂质过多，进入密封瓦后，堵塞 油路造成瞬间断油，密封瓦和转轴磨损，间隙增大造成氢侧密封油大量向发电机进油；2)氢 侧密封油箱油位下降，补油浮球动作开启进行补油，造成空侧密封油压力剧降，密封瓦里氢 侧油向空侧窜油。当氢侧密封油箱油位恢复，补油浮球动作关闭，空侧密封油压力瞬间升高， 密封瓦里空侧向氢侧窜油，氢侧密封油箱油位升高至排油浮球动作排油。如此循环使密封油 箱油位一直剧烈波动。显然，排补油浮球阀动作不够平缓，排补油管路管径与主进油管路管 径配置不协调，是造成主进油油压大幅波动之因。(3)2005 年 3 月-7 月，韶关电厂 11 号机组调试期间，发电机密封油系统出现油压波动 和发电机进油，氢侧密封油箱因油位低开关动作打开电磁阀时，空侧密封油母管压力瞬间从 0.76MPa 下降至 0.56MPa，触发空侧密封油母管压力低联锁启动备用油泵。氢侧密封油系统 采用液位开关控制排补油门方式控制油箱油位，电磁阀为全开全关型，排补油管路采用 d20mm 的油管，当电磁阀打开时，母管瞬间泄压，引起油压低联动，并影响空侧系统油压。 后将电磁阀前后手动门关小，当电磁阀打开时油压低联锁未动作，但空侧密封油母管油压出 现从 0.7MPa2 到 0.60MPa 来回有规律性的波动，进入发电机处管路油压也有 0.06MPa 波动， 即使排补油门停止工作后波动依然长时间存在，而氢侧密封油母管油压和平衡阀后氢侧密封 油油压变化不明显，打开发电机底部放油门有少量油排出，说明发电机已进油。经分析，这 是由于空侧密封油油压波动引起空侧密封油流入氢侧，从而增大了氢侧密封油的进油量，消 泡箱油满而进入发电机。至于空侧密封油油压波动，则是由于以下三方面的原因引起系统振 荡所致:(1)差压阀控制信号取自空侧密封油进发电机管路处，存在一定的滞后性；(2)新建 机组采用薄膜波纹管式差压阀，动作过于灵敏；(3)密封油箱排补油门为全开全关型，对油 压冲击较大。对此，在排油阀和补油电磁阀后以及平衡阀差压阀信号管二次门前加装节流孔 板，减少了其对油压的冲击，消除了油压波动的现象。来源：热力发电2007 年第一期?发电机密封油系统可有效地密封发电机内氢气，但当控制或操作不当时，可能造成密封油进 入发电机，影响定子线圈的绝缘性能，严重时使绝缘击穿，出现匝间或相间短路，严重影响 机组的正常运行。''造成发电机进油可能是由于氢侧回油箱油位控制不当，因满油而溢入发电机内，也可能是因 为密封瓦配油槽处油压过高直接流入发电机内。因而氢侧回油箱的液位控制及密封油压力的 调整是两个至关重要的问题。1、发电机密封油系统介绍及发电机进油分析 针对上海汽轮发电机有限公司生产的国产 600MW 汽轮发电机密封油系统结构进行介绍，以及 发电机内部进油的原因分析和相应的防范措施，系统改造。 关键词：发电机密封油系统 发电机内部进油的原因 r前言 采用氢气冷却的汽轮发电机必须由密封油对其端部进行密封，即保证发电机内部氢气不外泄， 又防止空气和潮气进入发电机。国华粤电台山发电有限公司 1、2 号机组采用的上海汽轮发 电机有限公司生产的国产 600MW 汽轮发电机，其密封油系统采用双流环式密封瓦结构，密封 效果好，调节范围宽，是非常成熟的产品。但是如果对其结构不甚了解，操作不当也可能造 成发电机内部进油事故。特别是在发电机内部无压的情况下，密封油箱油位不易控制，密封 油极易沿轴向进入发电机内部。发电机内部进油是恶性事故，应该引起高度的重视。下面就 对发电机密封油系统，发电机内部进油原因及防范措施做以介绍。密封油系统介绍 上海汽轮发电机有限公司生产的国产 600MW 汽轮发电机组的密封油系统采用双流环式密封瓦。 由于氢冷发电机的转子轴必须穿过发电机的端盖，因此这部分成了氢内冷发电机密封的关键。 密封油分为空侧和氢侧两个油路将油供给轴密封瓦上的两个环状配油槽，油沿转轴轴向穿过 密封瓦内径与转轴之间的间隙流出。如果这两个油路中的供油油压在密封瓦处恰好相等，油 就不会在两个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内逸出。空侧油路供给的油则将沿轴和密封瓦之间的间隙流往轴承侧， 并同轴承回油一起进入空侧密封油箱，从而防止了空气与潮气侵入发电机内部。氢侧密封油 则沿轴和密封瓦之间的间隙流往发电机内侧，落入消泡箱，最后回到氢侧密封油箱。 空侧油路：由空侧交流密封油泵从空侧回油箱取得油源，将一部分油泵入油冷却器、滤油器 注入密封瓦的空侧，另一部分油经过差压阀流回到油泵进油侧。通过差压阀将调节空侧密封 油压力始终保持在高出发电机内气体压力 0.084Mpa 的水平上。另外空侧配有直流密封油泵 备用。 氢侧油路：氢侧密封油路中的油泵从氢侧密封油箱取得油源。它把一部分油经过油冷却器、 滤油器、平衡阀送往密封瓦的氢侧，在油泵旁装有再循环管道，通过再循环管上的节流阀对 氢侧密封油压进行粗调。氢侧油路的油压则通过平衡阀进行细调，并使之自动跟踪与空侧密 封油压差保持±0.49kPa，以达到基本平衡的目的。另外氢侧密封油设有两台交流油泵，正 常运行中一台运行一台备用。 消泡箱：从密封瓦氢侧出来的油先流到消泡箱中，在那里气体得以从油中扩容逸出，消泡箱 装于发电机下半端盖中，通过直管溢流装置使消泡箱中的油位不至于过高。消泡箱汽、励端 个有一个。在消泡箱中各装有一个浮子式液位高报警器，当箱内油位过高到一定程度时，就 发出消泡箱油位高报警，使运行人员能及时处理，从而防止密封油流入发电机内部。 空侧密封油箱油位控制：空侧密封油箱通过 U 形管与主机润滑油回油管道连接，发电机端部 支持轴承润滑油回油与空侧密封油回油汇集到空侧密封油箱，大部分油通过 U 形管依靠重力 作用自动溢流到润滑油回油管路，保持油箱中油位正常，因此空侧密封油箱不需要进行油位 监视，另一部分油作为空侧密封油源在空侧油路中循环。此油路把润滑油系统与密封油系统''联系在一起，即使密封油系统无油情况下，只要润滑油系统启动后十几秒针，就会将密封油 系统注满油。 氢侧密封油箱油位控制：氢侧密封油箱是氢侧油路的储油箱，在运行中必须保持一定的油位。 由于在密封瓦中空、氢侧油压做不到绝对的平衡，故空、氢侧仍有少量的油相互窜动，这样 长期积累，就可能使氢侧油路中的油量发生增减变化，氢侧密封油箱起到控制补、排油作用。 它主要依靠浮子式补、排油阀门完成，当油箱内油位升高，浮子上移，排油门打开，将多余 的油排入空侧油路；当油箱内油位降低，浮子下移，补油门打开，空侧密封油向氢侧密封油 箱补油，从而达到油位保持在一定范围内。密封油箱补油阀和排油阀上还设有强制开启、关 闭手轮，以便人为参与调节油箱油位。 2、 密封油备用油源：空侧密封油备用油源由三部分组成，所以发电机密封油系统有非常可靠的 油源，一般不会造成断油事故。 第一路备用油源是高压备用油源，即来自汽轮机轴头同轴的润滑油高压油泵或高压密封油泵， 密封油装置高压备用密封油入口压力不低于 0.9Mpa，正常运行时备用油差压调节阀自动断 开，一旦空侧油源发生故障，密封油压力降低到比发电机内部压力高 0.056Mpa 时，备用油 差压阀自动打开保持密封油压力比氢压高 0.056Mpa。) 第二备用油源为空侧直流密封油泵，如果主油源和高压备用油源都停止供油时，当密封油压 力降低到比发电机内气体压力仅高 0.035Mpa 时，发出密封油供油压力低报警，并自动启动 备用直流密封油泵，使密封油压力恢复并保持高于发电机内压力 0.084Mpa。 第三备用油源为低压备用油源，它来自汽轮机低压润滑油。该油源入口压力应不低于 0.2Mpa，由于这路油源压力较低，它只能保证大轴转动时密封瓦不发生磨损事故，所以当其 它油源都失去后应立即停止机组运行，将发电机氢压降低到 0.014Mpa 以下，以免氢气外溢， 发生着火、爆炸事故。密封油系统进油分析发电机密封油系统差压阀能够自动保持空侧密封油压大于发电机内部压力 0.084Mpa，油压 跟随氢压的变化而变化，机组正常运行中，在设备正常情况下，一般不易出现问题，而在机 组停机，发电机进行排氢工作后，极易造成发电机进油事故。在使用国产 600MW 汽轮发电机 组的吴泾电厂、聊城电厂以及我台电公司都发生过发电机进油情况，而且都发生在发电机未 充压的情况下。 要了解发电机进油原因，首先要了解氢侧密封油箱的补、排油原理，机组正常运行中发电机 内部压力为 0.4Mpa，而氢侧密封油箱上部是与发电机内部连通的，所以氢侧密封油箱上部 压力等于发电机内部压力。空侧密封油压始终保持大于发电机内部压力 0.084Mpa，当氢侧 密封油箱油位下降时，空侧密封油随时对氢侧密封油箱进行补油，保持正常油位；当氢侧密 封油箱油位升高时，排油阀打开，将油排入空侧密封油箱，即使空侧密封油箱安装位置比氢 侧密封油箱高，但氢侧密封油箱内部压力等于发电机内部压力为 0.4Mpa，而空侧密封油箱 压力约等于大气压力，所以油在压差作用下很容易排入空侧，保持油位正常。 当停机后发电机内部压力降至零时，由于氢侧密封油箱内压力随着发电机内部压力降低到大 气压力，而空侧密封油箱位置高于氢侧密封油箱，即使排油阀打开也不能将油压入空侧，反 而造成空侧密封油反流入氢侧密封油系统，以达到油位的平衡，使氢侧密封油油位达到空侧 密封油箱油位标高，此时由于油位高排油阀保持全开，造成空、氢侧密封油连通。设计时特 将空侧密封油箱安装高度在消泡箱下约 1m 处，所以即使氢侧密封油箱满油，也不会造成消 泡箱满油，当油位高于空侧密封油箱油位时，油还会在重力作用下压回空侧，不会造成发电 机进油情况。''发电机进油的唯一途径是消泡箱满油后从轴端挡油板处窜入发电机内部（如图 1 所视） ，只 要消泡箱油位正常，发电机就不会进油。消泡箱满油主要是供油量大于排油量： 一、当停机后发电机内部压力降至零时，密封油差压阀调节品质变差，油氢压差增大，使密 封油沿轴向向发电机内侧泄油量增多，氢侧密封油回油量增大，此时如果增多到大于向空侧 密封油溢流量时（靠静压溢流流速较慢） ，就会造成消泡箱满油。即使停止空侧密封油泵， 由于低压备用油源压力在 0.2Mpa，如果备用差压阀调节性能不好情况下，也可能造成发电 机进油。 二、排油量减小，如果强制关闭氢侧密封油箱的排油门，多余的油不能排走，就会造成消泡 箱满油。有时为了保持氢侧密封油箱可见油位，强制关闭补、排油门，即使在所有密封油泵 全部停止时，只要润滑油系统运行也可能造成消泡箱满油，所以排油阀强制手轮无特殊操作 时一定不能关闭。运行方面 发电机进油的防范措施 1)保持油氢差压阀工作可靠，油氢差压在正常范围内(2)保证氢侧密封油箱补、排油阀的四个强制手轮都在打开状态。(3)调节氢侧密封油泵再循环门，保持氢侧密封油压稍高于空侧密封油压。(4)发电机内部无压情况下投密封油系统时应将改造管路排油手动阀稍开，保持氢侧油路连 续少量向空侧排油。(5)保证消泡箱液位高报警可靠，报警后能及时发现处理。(6)保证发电机底部检漏计报警可靠，报警后能及时发现处理。(7)润滑油系统投运时经常巡视消泡箱油位正常。发电机密封油系统结构比较复杂，但是只要掌握了其工作原理以及进油的原因，就能应用自 如，更能避免发电机内部进油事故的发生。 (1)发电机密封作用是通过密封油在密封瓦和转轴之间的间隙流动阻止氢气外逸实现的，因 此要求装配间隙精度相当高，如果制造、安装达不到要求，间隙过大，极易造成密封油进入 发电机。另外，运行中因杂质堵塞油路，或者其它原因造成供油不足，两侧不平衡，都会引 起轴瓦磨损，增大轴瓦间隙，造成密封油进入发电机。(2) 发电机运行中要求很高的平衡调节阀调节精度，差压阀动作应灵敏，并有足够的 调节范围。这两个阀的装配精度相当高，特别是机械配重式平衡阀和差压阀，长期保持某一 个开度几乎不动，如果油中含有杂质、水分等，则极易造成阀门卡涩，工作失常，引起发电 机进油。(3)氢侧密封油箱自动排补油装置一般采用浮球阀形式，当补油阀卡住，排油阀在较高 油位时不能自动开启，或因氢压低影响 (氢压低时排油压差低，补油压差高)使得排油量减 少甚至不能排出，而又不断补油，导致氢侧密封油箱满油，直至消泡箱满油，最后油进入发 电机。另外，浮球阀机构强开强关手动门运行中往往容易误操作引起发电机进油。浮球阀排 补油装置排补油较为缓慢，对系统油压冲击较小，但容易出现卡涩；采用液位开关控制排补 油门时，排补油门瞬间全开全关，易冲击系统油压，但较为可靠不易卡涩。采用哪种形式，''要根据其特点合理配置。(4)差压阀过去大多采用机械配重式，调节不灵敏且调节范围较小，容易卡涩，发电机 进油事故大多是因此引起。新机组采用薄膜波纹管式，跟踪灵敏不易卡涩，但易受油压波动 冲击。(5)系统管路布置、配置影响到回油和油压控制及氢侧密封油箱油位控制。国内有不少 机组均出现过密封油排烟风机抽油故障，其原因即因管路布置不合理、风机压头大。(6)密封油中含有杂质，特别是铁屑，不仅会磨损密封瓦和转轴，破坏原有的轴瓦间隙， 造成发电机进油，还会使设备孔洞堵塞和差压阀、平衡阀、密封油箱排补油装置调节机构卡 涩失灵。防止发电机进油、降低氢气污染，减少补氢 量的措施3.1 保证密封瓦与转轴的适合的间隙 密封瓦与发电机转子间隙增大 从密封瓦与转轴间沿转轴的轴向流向空侧和氢侧的油流称为轴向流动，当空、氢侧密封油压 差保持一定时，空、氢侧密封油的交换量与密封瓦的间隙的成正比。对于 300MW 汽轮机，密 封瓦直径间隙为 0.15-28mm，当运行中密封瓦间隙从 0.15mm 增大到 0.28mm 时，密封油流量 将大大增加，而由于空、氢侧密封油之间不可避免的存在压差，密封油流量的增加将导致空、 氢侧密封油的交换量成倍增加，空侧密封油中携带的空气、水分等通过交换进入氢侧密封油 中，再通过氢侧密封油与氢气的接触进入到发电机氢气中污染氢气，降低氢气纯度。密封油 量的增大将会造成静压回油管路不畅，发电机氢侧回油腔室(消泡箱)油位升高到超过轴颈最 低位置时，将造成发电机进油。3.1.1 保证检修时密封瓦间隙符合要求对于 300MW 汽轮机，要求密封瓦与转轴直径间隙为 0.105-205mm，检修时应严格按标准保 证密封瓦间隙符合要求，并尽量靠近下限，这样即能减少密封油流量，又能防止因密封瓦间 隙过小而产生的密封瓦温高、密封瓦磨损甚至发电机转轴震动过大等缺陷。3.1.2 采用高精度密封油滤网现 300MW 密封油系统的空氢侧密封油均采用刮片式滤网，但实际上这种刮片式滤网只能起 算作粗滤网，不能有效过滤掉密封油中的微小颗粒。正是由于密封油流中的微小颗粒与密封 瓦及轴颈的相对流动产生的研磨，加剧了密封瓦与轴颈的磨损，导致了运行密封瓦间隙的增 大。据悉国外已淘汰刮片式滤网，国内有电厂以过滤精度 0.01mm 或以下的纤维滤网替代刮 片式滤网的运行实例。 3.2 提高平衡阀的调节精度和运行可靠性 提高平衡阀的调节精度可有效减少空、氢侧密封油的窜动量，防止氢气污染。可从以下 2 方 面进行： 造成空侧密封油和氢侧密封油压力不平衡主要有两个原因，其一是氢侧密封油系统的平衡阀 调节精度差。目前平衡阀要求的精度为±50 毫米水柱(±490Pa)，在运行中，由于平衡阀活 塞和油缸之间间隙较小，稍有杂质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，进而造成氢气污染、增大补氢量增 大。 造成空侧密封油和氢侧密封油压力不平衡的第二个主要原因是空、氢侧密封油压力的测量误 差。机组运行中只有维持密封瓦与转轴之间的油压平衡，才能减少空、氢侧密封油的互相窜''动，但由于设备结构的原因，目前只能测量密封瓦上的空、氢侧密封油进油处的压力作为平 衡阀的调节信号，因此必然造成测量误差，平衡阀不能有效维持空、氢侧密封油压力的平衡， 从而引起发电机补氢量增大。3.3 控制密封油的温度可进行密封油温在标准要求范围内上下限之间变动的试验，在发电机转轴振动不增大的情 况下，尽量保持密封油温在标准的低限运行，从而达到减少密封油流量减少发电机进油和降 低氢气污染的目的。 发电机密封油温度高 密封油的粘度随油温的升高而降低，在同样的流通面积内，要维持一定的密封油压力，当密 封油温度高时，就需要较大流量的密封油。同样密封油温度的升高，将导致密封瓦间隙增大， 这同样需要增大密封油流量才能维持一定的密封油压力。发电机制造厂一般规定氢冷发电机 空、氢侧密封油温度正常值在 27-50之间。对于 300MW 汽轮发电机集装式密封油系统，其 空、氢侧密封油系统的冷油器的出口油温油一个退水调节门控制，一般维持在 42左右。 油温在 42时的粘度比 27时小，要维持一定的密封油压，则需要较大的密封油流量。同 样，由于密封油温的升高，密封瓦的内径将增大，这样要保证发电机内氢气不外泄，同样需 要增大密封油流量来维持一定的压力。因此密封油温度过高将导致密封油流量增大，按照 2.2 条的分析，同样会引起发电机内氢气纯度下降或发电机进油 3.4 提高排烟风机的风压提高氢油分离器排烟风机的风压可提高氢油分离器的负压、减少空侧密封油中的含空气量 和含水量，从而减少因空、氢侧密封油交换对氢气的污染。 从 300MW 汽轮发电机密封油系统看，空侧密封油泵油源取自氢油分离器，氢油分离器的排烟 风纪主要作用是抽出空侧油中的微量氢气，以免氢气随润滑油回到主油箱。增大氢油分离器 排烟风机的出力，使氢油分离器形成大的负压，使空侧油中的空气会同氢气一起被抽出，这 样，将减少空侧密封油中空气含量，按照 2.1 条的分析(发电机氢气污染主要是空侧密封油 携带的空气等通过与氢侧密封油交换进入氢侧密封油，再通过氢侧密封油与氢气交换污染氢 气)，将减少氢气污染。 当氢压较低的情况下，氢侧回油箱在某一液位时，浮球的位置相同，但由于排油的压差(约 为氢压减去空侧油泵进口压力)较低或补油的压差(约为空侧油滤网出口油压减去氢压)较高， 使得排油量减少甚至不能排出，而补油量增大，从而使氢侧回油箱油位保持在较高位置。因 此，当氢压较低时，氢侧油箱将保持在满油的油位，甚至可能出现消泡箱满油，使得发电机 存在进油的危险。除此以外，以下几种情况也可能使发电机进油： (1) 氢侧回油箱油位自动控制失灵，补油阀开 启在某一开度卡住或排油阀在较高油位时不 能自动开启，可能在空 侧密封油压稍高于氢侧密封油压时，密封瓦处的油向氢侧窜流而导 致氢侧回油箱的满油，直至消泡箱满油，最后进入发电机。(2) 密封油压自动控制失灵，致使密封瓦处油压过高直接窜入发电机，这种情况往往出现 在系统已正常运行较长时间后的退氢过程中。密封油系统正常运行时，由于发电机内氢压较 稳定，空侧密封油的差压调节同开启在一定开度基本不变，氢侧密封油的平衡阀也开启在一 定开度基本不变。若维持时间较长，差压调节阀或平衡阀均可能卡涩。 正常运行时氢压为额定值 0.31 MPa，则空侧密封油压为 0.394 MPa，氢侧油压与空侧油压基 本相同。发电机退氢前 的降氢压过程中，因氢压降低，空侧主差压调节阀需缓慢开大以降低空侧 油压，氢侧平衡阀需缓慢 关小使氢侧油压相应下降。假设氢压由 0.31 MPa 降至 0.05 MPa，若空侧调节阀卡涩，则此时氢压 0.05 MPa，空、氢侧密封油压仍为 0.394 MPa，因氢''侧油压与氢压相差过高(0.389 MPa)，油可能从氢侧配油槽直接冲刷到档油板而进入发电机。 若氢侧平衡阀卡涩，则此时氢压 0.05 MPa，空侧油压为 0.134 MPa，氢侧油压仍为 0.394 MPa，同样也可能因油氢差压过高致使氢侧油进入发电机内。 4 防止发电机进油的措施 4.1 在氢侧回油箱加装一条回油管 针对发电机内氢压低时氢侧回油箱满油的问题，可以通过在氢侧平衡阀前加装一条管路至 空侧回油箱，并由一手动阀控制油量。这样在氢压较低，氢侧油箱回油不畅、油位较高时， 可以开启此手动阀至一定位置，通过氢侧密封油泵将氢侧回油箱内油打回空侧回油箱，使氢 侧回油箱油位回复正常。4.2 在发电机退氢时，应缓慢降氢压 氢压缓慢下降，可以使差压调节阀及平衡阀能及时跟踪调节，以保证合适的油氢差压。若 发现密封油油氢差压或空、氢侧密封油差压不正常，则应停止降氢压，并手动干预差压调节 阀或平衡阀。4.3 保证液位报警装置能起到有效的报警作用 与发电机进油有关的液位报警装置有 2 个。一个是消泡箱的油位高报警，另一个是浮子式 检漏器的高液位报警。当消泡箱液位较高时，发电机仍未进油，但已存在进油的危险。若此时报警装置能正常 报警，则运行人员可及时强开氢侧回油箱的排油阀，强关氢侧回油箱的补油阀。若油位仍上 升还可直接开启消泡箱的放油阀，并迅速检查相关参数，做出相应的处理，即可避免发电机 的进油。浮子式液位检漏器接于发电机的最低位置。若发电机内进入油或水，流至液体检漏器内到 一定高度即发出高液位报警，运行人员可以从底部放出油或水，再做出相应的处理。此时发 电机内已进入少量的油或水，但如果情况能得到控制，则不影响机组的正常运行。 4.4 加强降氢压过程的监视工作 在降氢压的过程中，除监视密封油油氢差压、空氢侧密封油差压、氢侧回油箱及消泡箱的油 位以外，还应注意观察以下参数的变化： (1) 空、氢侧密封油泵出口油压。发电机内氢压下降，密封瓦处空、氢侧密封油压均随之下 降，此时主差压调节阀应逐渐开大，空侧密封油泵出口油压应下降。平衡阀应逐渐关小，氢 侧密封油泵出口油压应上升，直至保持在其出口安全门的动作值。(2) 主油箱油位。密封油系统启动前系统充油由主油箱供给，系统检修时放油也放入主油 箱。若密封油进入发电机，主油箱的油位也将下降。所以监视主油箱油位的变化，可以初步 判断出发电机是否进油及进油量的多少。发电机正常运行时进油，将危及发电机的安全；停 机后退氢时进油，将延长机组的停运检修时间。因此防止发电机进油应引起运行人员的足够 重视。但只要平时多观察、细分析、精心操作，发电机进油是完全可以避免的。 4 结论总上所述，针对发电机存在的氢气污染、发电机进油缺陷，根据双流环密封油系统的特点， 采取相应的防范对策，可有效减少发电机氢气污染和进油缺陷，提高发电机运行的安全案例：1 月 26 日#1 发电机进油异常分析报告 一、 异常经过''1 月 26 日二值白班，接班时润滑油系统停运，检修办有工作票在处理盘车箱电磁阀及 窥视窗浸油缺陷。16：00 汽机检修到集控办票准备处理#1 机浮子油箱旁路门操作不起及漏 油缺陷， #1 机主操陈虎在审票时发现安全措施不合格，但此时未找到工作负责人。 16：30，工作负责人回到集控，告知陈虎已将浮子油箱旁路门缺陷处理好，交待该阀门系端 盖螺母松动，已紧固。于是陈虎与其一起到就地，检查该门已不漏，但操作起来比较紧，于 是将该门开启至操作不动为止，由于没带搬钩，没有将阀门进一步开启就返回了集控室。 17：30，盘车箱电磁阀及窥视窗浸油缺陷处理结束，投入润滑油系统及盘车运行，检查密封 油第三路油源供油正常，发电机两端油压 0.07MPa，油氢压差 0.056MPa。1 月 27 日 7：40， 一值接班时发现油水继电器满油，于是开启油水继电器放油门放油，直到 9：10 分油水继电 器才无油放出，随后又从零米氢气控制站放出了约 1 桶油。 二、 异常原因浮子油箱旁路门处理后，由于门比较紧，只将该门开启了一部分，使回油不畅，而接下 来的中、夜班都未能发现油水继电器满油，造成油进入了发电机。 三、 经验教训 1、检修工作必须严格执行工作票制度，这是保障人身和设备安全的唯一途径，有了工作票 完善的安全措施不仅保障了检修过程的安全，且在恢复系统时才能按部就班的进行，避免误 操作的发生。 2、设备经过检修后，在投运过程中一定要观察操作效果，若发现有问题，应将其处理好后 或采取可靠措施后才能进行相关系统的操作，不能留下隐患。对于设备存在的问题要向下一 班交代清楚。 3、机组停运后，运行设备的巡检及监盘仍然要以高度的责任心认真进行。本次异常中两个 班巡检都没有发现油水继电器满油，夜班甚至连 CRT 上油水继电器报警都未发现，说明了我 们有一部分人在机组停运后巡检走过场，看老爷盘，使一起原本可以避免的异常就这样发生 了。二、 事件经过 ××发电公司1 机组，水氢氢冷 600MW 发电机组，发电机密封油采用双流双环式密封 瓦。机组处于小修状态，发电机排氢，密封油和润滑油系统检修停运。 09：00 启动汽机润滑油系统； 09：25 启动发电机密封油系统； 11：40 发电机密封油系统有检修工作，停运该系统； 15：30 运行某值接班前碰头会，值长叮嘱1 机组主值注意检查发电机氢侧油箱油位及发 电机漏液检测器油位情况； 20：50 巡检员检查发现发电机漏液检测器有油位，发电机氢侧油箱满油位指示，迅速汇报 主值。主值接到汇报后，立即组织人员从发电机漏液检测器放油门排油，检查现场设备运行 方式无异常； 21：10 汇报值长。值长要求查阅主油箱油位曲线，发现有缓慢下降趋势，意识到主机润滑 油已进入到发电机。命令巡检员检查检查空测密封油备用差压阀前后手动及旁路手动门，结 果是空测密封油备用差压阀前后手动门全部开启，随即命令巡检员将该备用差压阀前后手动 门关闭。 二、原因分析 1.发电机进油的直接原因是氢侧密封油箱满油，造成氢侧密封油回油不畅，消泡箱满油后， 密封油沿密封瓦迷宫式密封环和大轴间隙进入到发电机；''2.那么进入到氢侧油系统的油又是来源于密封瓦的空侧密封油，由于空侧密封油是带压的， 导致空侧密封油沿环状间隙窜入氢侧密封油； 3.氢.空侧密封油系统停运后，由于油氢差压小于 0.056MPa,结果是密封油备用差压阀逐步 开大，那么低压的润滑油就经过密封油备用差压阀进如到空侧密封油系统，使其整个系统带 压，最终导致发电机进油； 4.发电机进油的直接危害是，影响发电机线棒的绝缘，对线棒产生腐蚀。间接的会影响发电 机氢气的纯度和湿度； 5.运行人员对系统不熟悉，运行经验不足：再加上本次事件比较隐蔽，所以短时间很难发现。三、防范措施： 1.密封油系统停运检修，切记要关闭备用差压阀的前后手动门和旁路手动门； 2.密切关注氢侧密封油箱的油位及主机润滑油箱的油位； 3.巡检员要认真监视发电机漏液检测器的液位，发现异常及时汇报； 4.建立和完善热机操作卡制度，做到重要操作不漏项，确保现场安全措施的准确性。密封油进入发电机内的一路径是：由于各种原因引起消泡箱油位上升消泡箱油位高报警没 有及时处理油位继续上升从迷宫挡油板和转轴之间的间隙溢入发电机内。对于引起进油 的各种原因，本文通过下面的几个具体案例来进行分析。案例一：某电厂 1 号机在调试期间，由于误操作打开“氢气侧回油控制箱”的补油阀， 造成带压力的油通过补油阀进入消泡箱。压力油很快就充满容积仅为 01m3 的消泡箱，并 越过迷宫式挡油板和转轴之间的间隙进入发电机，导致发电机进油近 8 t 之多。案例二：某电厂在调试期间由于面纱堵住“氢气侧回油控制箱”的排油阀，造成排油不 畅使油溢入发电机内，造成发电机进油事故。案例三：台山电厂 1 号机在调试期间出现的发电机进油事故。当时火电公司正在处理 1 号机组密封油，备用压差阀无法自动跟踪问题。在这期间，为配合数字式电液调节系统 （DEH）仿真试验，相继启动密封油高压备用油泵，交流润滑油泵。18 时多，CRT 画面发出 “消泡箱油位高”报警；19 时 15 分运行人员检查发现就地发电机检漏仪有油滴出，密封油 氢气侧回油箱满油，发电机密封油备用压差阀前后手动门开启，同时还发现密封油氢气侧回 油箱上部两个强制手柄处于强制状态。立即关闭高压备用密封油泵至密封油手动门和密封油 备用压差阀前手动门，启动氢气侧密封油泵强制排油。同时联系火电公司进行排油处理。最 后从发电机出线端检漏仪排出油 45 桶，发电机侧检漏仪排出油 05 桶，打开发电机底部 放油没有油放出。事故原因分析如下：其一，发电机密封油备用压差阀出入口门开启是造成 发电机消泡箱溢油的直接原因。密封油备用压差阀没有经过调试整定，处于不可投运状态。 其二，发电机内部无风压，且交流润滑油泵处于运行状态因而造成消泡箱溢油。其三，密封 油氢气侧回油箱上下四个强制手柄，在系统投运时应保持处于完全松开状态，以保证浮子调 整阀的正常工作，但当时密封油氢气侧回油箱上部两个强制手柄处于强制状态，使得氢气侧 回油箱满油后，排油不畅。综上所述，导致密封油进入发电机的原因主要有以下几点：a）误操作引起进油；b）杂物堵塞氢气侧油路；''c）密封油装置没有调试正常就投用系统；d）密封油氢气侧回油箱上下四个强制手柄，在系统投运时未处于完全松开状态；e）报警系统没到位或没有及时发现和处理报警；f）安装密封瓦之前，进行清洁用油冲洗时，如果油量过大，回油不及，并且工艺性密 封橡皮放置不妥，油也可能进入发电机内。3 防止发电机进油的措施总结发电机进油的原因，根据大容量机组的实际情况，提出防止发电机进油的措施：a）首先把防止进油作为一件大事来抓。即全厂上下都要在思想上重视，在工作中严谨， 努力做到滴油不进。b）严防误操作。即在工作前要求相关人员对照实物仔细阅读密封油系统的说明书，熟 知各部件的作用和工作状态，并具备处理异常工况的能力。c）确保消泡箱和氢气侧回油箱无杂质，防止杂质堵塞油路、压差阀和平衡阀或造成补 油阀关不严。d）按说明书的要求进行调试，并做好记录备查，确保装置进入良好状态。其中，最重 要的是要完全退出“氢气侧回油箱”上下的四个针阀使两个浮球阀处于自由状态。e）报警系统要到位，杜绝无报警措施投用密封油。f）发电机内不充氢气时，打开机座下的排污阀，这样即使万一进油也可以及时排出。g）加强巡视，在特殊时期可派专人监视报警装置和消泡箱的油位观察孔，并及时汇报、 处理异常工况，防止进油。h）在发电机排氢气时，缓慢降氢压，可以使压差调节阀及平衡阀能及时跟踪调节，以 保证合适的油、氢压差。若发现密封油的油、氢压差或空气、氢气侧密封油压差不正常，则 应停止降氢压，并手动干预压差调节阀或平衡阀。同时严密监视密封油的油氢压差，空气、 氢气侧密封油压差，氢气侧回油箱及消泡箱的油位，空气、氢气侧密封油泵出口油压和主油 箱油位等参数1。4 总结双流密封油结构发电机内氢气污染，氢气纯度下降，补氢量增大原因分析实际运行中很难控制空侧密封油和氢侧密封油压力的平衡按照双流密封油结构密封瓦设计原理来讲，只有维持密封瓦内空侧密封油与氢侧 密封油压力基本相等，减少空、氢侧密封油的交换，才能防止空侧油系统中夹带的空气等进入氢侧密封油系统。但实际运行中由于设备结构等 方面很难控制空侧密封油和氢侧密封油压力的平衡。当空侧密封油压力大于氢侧密封油压力时，空侧密封油在密封瓦内向氢侧窜油， 空侧密封油夹带的空气等进入氢侧密封油。当氢侧密封油压力大于空侧密封油压力时，氢侧密封油在密封瓦内向空侧窜油，这样将引起氢侧密 封油箱油位降低，氢侧密封油箱浮球阀将打开，空侧密封油泵出口的压力油通过浮球阀补入氢侧密封油箱。因此，无论空侧密封油压力大于氢 侧密封油压力，还是氢侧密封油压力大于空侧密封油压力，都将使从轴承回油来的空侧密封油夹带的油烟、水气等通过与氢侧密封油交换而进 入氢侧密封油系统，再通过密封油内油档被发电机吸入发电机内，造成发电机内氢气污染，氢气纯度下降，补氢量增大。