发电机漏氢原因分析及治理
发电机漏氢故障分析与处理
发电机漏氢故障分析与处理
故障现象：发电机漏氢量量大，一天需补氢21m3/d,
原因分析：机组正常运行补氢量应小于14 m3/d,补氢量大应是氢气系统有漏点，存在漏点的地方主要是
1)、管道、阀门法兰接合面。
2)、阀门盘根压兰处。
3)、管道丝扣接口处
4)、密封油排油风机排气口处
5)、氢管道排污阀未关严
处理方法：将所有的法兰、丝扣接口处先用测氢仪测量是否有漏氢，然后用肥皂水喷到法兰合接口处，观察是否有气泡产生就可确认是否漏氢。
然后将法兰或接口进行紧固或用胶粘。
将系统管道漏点处理完后，最后确认排油风机排气口处也泄漏。
说明发电机轴瓦处漏氢只能在机组小修时将发电机轴瓦进行调整。
防范措施：
1)、打开氢管道排污门后应及时关闭，并确认关闭牢固。
2)、大小修应对所有的接头和法兰及盘根泄漏处进行彻底处理。
发电机漏氢查找及处理措施
发电机漏氢查找及处理措施一、漏氢原因1.1 漏氢原因：发电机漏氢的主要原因是氢气的泄漏，导致氢气的浓度下降，从而影响发电机的发电效率和运行时间。
发电机漏氢的原因有以下几方面：1）发电机容器（压力容器）密封不良或材料受腐蚀，出现渗透，从而使氢气渗漏出来。
2）储氢罐、氢气管路等连接处密封不良，氢气从这些连接处泄漏出来。
3）发电机设备使用寿命过长，使得部分材料老化、裂纹等，使氢气从这些裂缝、破损处泄漏。
4）发电机的安装误差和设备损坏。
5）机组的振动和过度磨损。
1.2 检测方法：1）使用氢气检测仪检测气体泄漏。
可检测到漏氢点的位置。
2）检查设备是否有震动、声音、异味等现象。
检查设备的总体状态。
二、处理措施2.1 发现漏氢点的位置，停机处理首先，应该对漏氢点进行检查，找到漏氢点的位置。
对于漏氢点无法确定的情况，应该对整个发电机进行检查，确定漏氢点或可疑部位。
2.2 修复漏氢点修复漏氢点时应注意：1）检查密封材料的完整性，如需要更换。
2）检查泄漏点是否有深刻的裂纹或明显的变形。
3）确保修复后的设备可以承受系统压力和温度。
4）确认修复后设备的功能是否正常。
2.3 检查机组全面状态1）根据修复需求调整设备的位置和保养设备。
2）查找其他可能存在的故障。
3）更换损失严重的部件。
2.4 安全措施1）在停止使用或修复发电机之前，应该减压，以防止氢气泄漏。
2）使用安全设备来保护工作场所。
3）根据实际情况做好现场安全管理。
总之，为了预防发电机漏氢现象，除了准时进行发电机维护外，还需要对发电机进行不定期维护和检查。
只有做到这些，才能保证发电机的正常运行和安全使用。
发电机出线套管漏氢处理分析
发电机出线套管漏氢处理分析电力系统中，发电机是一个关键的组成部分，其出线套管的密封性能直接影响到电气设备的正常运行和安全性。
然而，在实际运行过程中，发电机出线套管可能会出现漏氢的情况，这不仅会导致能源损失，还可能会对发电机造成损坏和安全隐患。
因此，对于发电机出线套管漏氢的处理是非常重要的。
首先，需要对发电机出线套管漏氢的原因进行分析。
发电机出线套管漏氢可能是由于材料失效、装配不当、温度过高等原因引起的。
例如，发电机出线套管材料老化、破损或腐蚀等都可能导致氢气泄漏。
另外，由于发电机长时间运行产生的高温环境，也可能使得出线套管的密封性能下降，从而导致氢气泄漏。
对于发电机出线套管漏氢问题的处理，可以采取以下几个方面的措施。
首先，检查发电机出线套管的材料情况，如果出现老化、破损或腐蚀等情况，应及时更换出线套管。
其次，对于装配不当导致的漏氢问题，应进行调整和修正，确保出线套管与其他设备的连接紧密，密封性良好。
此外，对于温度过高导致的氢气泄漏，可以考虑增加冷却设备，降低发电机的工作温度，以提高出线套管的密封性能。
此外，可以采取一些预防措施来降低发电机出线套管漏氢的发生概率。
首先，对于新建的发电机出线套管，应选择优质的材料，并且在装配时遵循正确的操作规程，确保套管与其他设备的连接紧密。
其次，在发电机运行过程中，定期检查和维护出线套管，及时发现并解决漏氢问题。
另外，通过提高发电机的绝缘性能，可以降低漏氢的概率。
综上所述，发电机出线套管漏氢问题需要引起重视。
我们应该对漏氢的原因进行深入分析，并采取相应的措施来解决和预防。
通过控制温度、选择优质材料、调整和修正装配等方式，可以有效地减少漏氢问题的发生，提高发电机的运行效率和安全性。
1000MW发电机漏氢的原因分析及治理
1000MW 发电机漏氢的原因分析及治理对某1000MW机组正常运行过程中发电机漏氢的部位及现象进行了调查分析，并根据其原因和处理过程对今后的发电机检修提出预防措施。
关键词：氢冷发电机组；漏氢；分析处理一、概述：氢气的粘度最小，导热系数最高，不仅化学性质活泼；而且渗透性和扩散性也很强，因此，在充满氢气的发电机中是根容易造成漏泄的。
氢气也是一种易燃易爆的危险性气体，在空气中的爆炸极限是4%～75.6%（体积浓度），如果氢气泄漏并不能及时排放时，会在厂房内聚积与空气混合，有可能发生氢爆的危险。
以下就某火力发电厂一起水氢氢汽轮发电机漏氢事件，分析探讨大型氢冷发电机运行中遇到漏氢故障后的原因分析方法及治理方法。
二、水氢氢冷发电机漏氢问题检查及处理某发电有限责任公司1000MW机组正常运行过程中发电机漏氢高报警，对此现象进行了调查分析。
该发电机型号为:QFSN2-1169-2，额定容量：1120MVA，转速：3000rpm，额定电压：27KV，额定电流：23950A，频率：50HZ，额定氢压：0.5MPa，转子重量：96t，定子重量：461t，电机总重：630t。
发电机采用水-氢-氢型冷却方式，即发电机定子绕组及出线套管采用水内冷，转子绕组采用氢内冷，定子铁芯及结构件采用氢气表面冷却，哈尔滨电机厂生产。
该发电机A级检修后，自2020年10月份机组启动后漏氢量持续增大，目前（2021年3月26日）24小时泄漏量最大在34m³/d左右，超过标准值造成发电机漏氢高报警，检修前漏氢量9-10m³/d内。
因为机组运行暂无法停运。
主要从以下几个方面做工作：1、问题检查、分析及处理：A、氢冷发电机的漏氢部位有两部分；一是氢冷发电机内部本体结构部件的漏氢，二是发电机外部附属系统的漏氢。
氢冷发电机本体结构部件的漏氢涉及四个系统；水电连接管和发电机线棒的水内冷系统，发电机密封瓦及氢侧回油管接头的油系统，发电机氢气冷却器的循环水系统，发电机人孔、端盖、手孔、二次测量引出线端口、出线套管法兰及瓷套管内部密封、出线罩、氢冷器法兰、转子导电杆等的氢密封系统。
发电机漏氢问题的分析与处理
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密封瓦
• 密封瓦采用双流环式密封结构，空侧密封油和氢侧密封油分别有各自的油站 供油，空侧密封油通过差压阀跟踪氢气压力，保证油压高于氢压0.05MPa， 氢侧密封油通过平衡阀与空侧密封油压力保持一致。
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氢气冷却器
• 氢气冷却器4只，垂直布置在发电机定子的四角，（此种布置冷却效果好，但 安装运输较为不便，因此只在200MW以下机组采用。更大容量的机组采用 顶部两端布置。）定子四角的上下分别开孔，冷却器顶部法兰与上孔结合面 通过密封垫密封，冷却器底部与定子下孔用骑缝压板密封。
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前言
我厂其中两台200MW发电机为哈尔滨电机厂有限公 司生产，型号为QFSN-200-2的汽轮发电机。冷却方式： 定子绕组水内冷，转子绕子氢内冷，定转子表面氢冷。氢 气由安装在发电机转子两端的浆式风扇推动强制循环，通 过装设在定子基座四角的氢气冷却器进行冷却。氢气系统 由发电机定子外壳、端盖、氢气冷却器、密封瓦、以及氢 气管路等构成全封闭的气密结构。
发电机热工测温元件接线柱采用锥形结构，通过套在锥形接线柱的橡胶 绝缘套来保证测温元件接线柱的对地绝缘性能和对氢气的密封性能。在实际 检修过程中往往会造成橡胶绝缘套挤压变形，再加上锥型橡胶垫长期在发电 机内受到高温和油浸的作用，非常容易老化松动，起不到应有的密封效果。 检查用漏氢检测仪器仔细检测，尤其是上部空间。
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漏氢的分类
直接泄漏到发电机外部大气中的漏氢现 象：发电机结合面、管路上的法兰、阀 门门杆。
确认方法：现场检查测试
外漏
渗漏到油水系统或封闭母线内的漏氢现 象：密封油系统、定子内冷水、氢气冷 却器、转子滑环、出线套管。
漏氢点位置不明确，查找和处理复 杂
内漏
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发电机漏氢查找分析及处理
发电机漏氢查找分析及处理摘要：发电机若出现氢气泄漏，必然对发电机组的安全稳定运行产生威胁。
因此，分析电厂300MW机组氢气发电机出现氢气泄漏的危险状况，研究氢气泄漏位置，了解氢气泄漏渠道，并总结分析在第一时间内找出发电机氢气泄漏部位的方法。
关键词：发电机；漏氢查找；处理措施引言发电机投运后漏氢量一直偏大，存在重大安全隐患，严重影响机组安全运行，而氢冷发电机组漏氢部位的查找是很繁琐的工作，经过反复细致查找和长期跟踪记录分析，最终找出漏氢的根源和途径并成功处理消除了重大漏点。
1漏氢问题概述某电厂4×300MW机组由哈尔滨电机厂负责生产，是该厂首批30万机组之一。
截止到目前，4台机组已安全运行超过20年，且进行过增容。
氢气系统是发电机冷却系统的核心部分，在机组运行中，如果发生大量漏氢现象，机组安全和发电效益水平都会承受极大影响。
在电厂4台发电机投入运行的20年中，由于操作不当等原因，多次出现漏氢，甚至在一季度内发生数次漏氢。
在发电机膛内，若氢压下降速度低于1kPa/h，则氢气泄漏已经超出正常可控的指标。
当前，发电机系统存在明显缺陷，应及时分析、查找原因，并在第一时间内予以消除。
在发电机氢气系统工作的所有环节中，查漏尤其具有紧急性和危险性的特征。
2发电机漏氢的主要原因2.1定冷水系统漏氢在发电机的正常运行过程中，为避免冷却水系统漏水，需要设定定冷水压低于氢压，内冷水箱在正常运行过程中，由于氢气的强渗透能力，会造成水箱内部含有少量氢气。
长期的运行过程中，定子绝缘会受潮，最严重时会引起定子绝缘的击穿。
而定冷水系统产生泄漏时，漏氢问题就会出现，造成内冷水箱中含氢量突然增大。
2.2电机整体密封性能变差发电机的密封系统是一个复杂庞大的整体，很多的管道和设备连接在其中，当存在管道、端盖密封圈失效等节点出现漏点时，氢压将会出现下降。
2.3转子与定子漏氢从励磁机转子引来的励磁绕组的引线，由于需要经过转子中心，因此在转子表面上需要一紧固密封点进行密封。
发电机漏氢查找及处理措施
发电机漏氢查找及处理措施发电机是发电厂的主要设备之一，其可靠性和安全性对整个电网系统的稳定运行至关重要。
而发电机漏氢是影响发电机安全性的一个重要问题，不仅可能导致设备损坏和损失，还可能引发事故，对人身安全造成威胁。
及时查找和处理发电机漏氢问题至关重要。
本文将从漏氢的原因、检测方法和处理措施等方面进行介绍。
一、漏氢的原因1. 设备老化：发电机在长期运行过程中，受到电机负载、磁通变化等因素的影响，会导致绝缘材料老化，从而引起绝缘降低，氢气泄漏现象。
2. 设备制造质量：制造过程中存在缺陷或者质量不合格，如焊接不牢固，密封不严等，容易引起漏氢现象。
3. 非法操作：人为操作不当，如意外损坏设备，或者使用不当等，也可能导致漏氢问题的发生。
二、漏氢的检测方法1. 气体检测仪：可以使用氢气检测仪进行现场检测，通过检测氢气浓度的大小来确定是否存在漏氢问题。
2. 线缆检测：通过发电机线缆的绝缘电阻检测来确认绝缘状态，从而判断是否有漏氢现象。
3. 人工巡检：定期对发电机进行人工巡检，检查设备有无损坏、泄漏等情况，及时发现问题并进行处理。
三、漏氢的处理措施1. 更新设备：针对老化的设备，可以进行设备更新或更换，提高设备的绝缘性能，减少漏氢的发生。
2. 加强维护：定期对设备进行维护和检修工作，保持设备的良好状态，减少意外发生的可能。
3. 安全防护：在设备周围加装氢气检测器和报警系统，及时发现氢气泄漏情况，并采取相应的措施进行处理，保障设备和人员安全。
4. 提高安全意识：加强员工的安全培训和教育，提高员工对漏氢问题的认识和重视程度，减少因操作不当引起的问题。
发电机氢气泄漏原因分析及防范措施
一、发电机氢气泄漏原因分析及防范措施1、发电机本体方面发电机本体在安装过程中必须严格按照制造厂图纸说明书和《电力建设施工及验收技术规范》（以下简称《规范》）做好以下现场试验：①发电机定子绕组水路水压试验。
该试验必须在电气主引线及柔性连接线安装后进行，主要检查定子端部接头、绝缘引水管、汇水管、过渡引线及排水管等处有无渗漏现象。
②发电机转子气密性试验。
试验时特别要用无水乙醇检查导电螺钉处是否有渗漏现象。
③氢气冷却器水压试验。
④发电机定子单独气密性试验。
试验时用堵板封堵密封瓦座，试验范围包括：定子、出线瓷套管、出线罩、测温元件接线柱板、氢冷器、氢冷器罩、端盖、机座等。
试验介质应为无油、干净、干燥的压缩空气或氮气，试验压力为0.3Mpa,历时24小时，要求漏气量小于0.73m3/24h(或漏氢率小于0.3%)。
2、发电机外端盖方面①在发电机穿转子之前先进行外端盖试装。
主要检查水平、垂直中分面的间隙，在把紧1/3螺栓状态下，用0.03mm塞尺检查应不入。
②在把合外端盖前，应预填HDJ892密封填料于接合面密封槽内，然后均匀把紧螺栓。
再用专用工具注入HDJ892密封胶于密封槽内。
3、氢气冷却器方面①氢气冷却器罩通过螺栓把紧在定子机座上，之间的结合面有密封槽，注入密封胶进行密封，安装完后在氢气冷却器罩与定子机座之间烧密封焊。
②氢气冷却器装配在氢气冷却器罩内，冷却器与冷却器罩之间用密封垫密封，密封垫两面均匀涂一层750-2型密封胶，氢气冷却器组装前后均进行严密性试验。
4、发电机出线罩处泄漏发电机出线罩安装完后应及时烧密封焊，一旦穿入出线将无法内部焊接，若运行中确认发电机出线罩处泄漏，往往因位置狭窄或运行安全考虑无法处理。
5、发电机轴密封装配方面轴密封装置是氢密封系统中一个很重要的环节，机组大多采用双流环式油密封，密封瓦的氢侧与空侧各自是独立的油路，平衡阀使两路油压维持平衡（压差小于1Kpa）；油压与氢压差由差压阀控制（压差为0.085±0.01MPa），密封瓦可以在轴颈上随意径向浮动，并通过圆键定位于密封座内。
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发电机漏氢原因分析及治理
摘要：河南某发电公司#6发电机漏氢量超标，分析漏氢的原因，查找漏氢的部位：外漏的部位主要为发电机底部人孔门法兰垫片、内漏的主要部位励端密封瓦垫片，进行针对性的处理，为同类型机组解决提供了借鉴解决方案。
关键词：漏氢量内漏外漏密封瓦
Abstract: henan a power generation company # 6 generators hydrogen leak a quantity to exceed bid, analyzes the cause of the hydrogen leakage, find the parts of the hydrogen leak: leak of the main parts for generator manhole door bottom flange gaskets, leakage of the main parts, the shunt sealing gasket, specific treatment, for the same type unit provides a reference for solving solution.
Keywords: leakage of hydrogen leakage leak sealing watts
一、#6发电机概述：
＃6发电机是东方电机股份有限公司2008年7月生产的QFSN-300-2-20B 机组，于2009年6月安装竣工投产运行。
发电机由汽轮机直接拖动。
发电机规格型号及主要参数：
型号：QFSN－300－2－20B
额定功率：300MW 视在功率：353WV A
额定定子电压：20kV额定频率：50Hz
额定定子电流：10.189kA接线法：2－Y
额定功率因素：0.85绝缘等级：F
额定转速：3000r/min 额定工作氢压：0.25MPa
最高工作氢压：0.3MPa定子绕组进水压力：0.2MPa
定子绕组额定水量：45m2/h 额定励磁电流：2047A
冷却方式：水-氢-氢励磁方式：自并励静止可控硅方式
2010年10月，＃6发电机组大修结束，开机后一切正常，定期补氢，补
氢间隔时间为120小时，符合规程规定。
12月9日后，运行检查发现＃6发电机氢压由0.25MPa降低到0.22MPa，且补氢时间间隔明显缩短，由正常的120小时补氢一次逐步发展到8小时补氢一次，发电机补氢频繁，随后又发展到每隔4-5个小时补氢一次，机组存在严重安全隐患。
二、发电机氢气系统排查及治理：
1、发电机漏氢的途径有两种：一是外漏，即发电机内氢气漏到大气中，二是内漏，即发电机内氢气漏到发电机油水系统中和封闭母线外壳内。
外漏可以通过各种查漏方法找到漏点加以消除；后者由于漏点具体位置不明，需要不断排查，处理相对复杂，比如氢气通过密封瓦漏入密封油系统、通过定子线圈漏入内冷水系统等。
2、#6发电机漏氢点的查找过程和处理步骤：
由于实际情况泄漏量逐渐增大，从12月14日开始，确定采用内外部同时排查，以更好的对氢气泄漏进行处理。
2.1 外部泄露点排查和处理
首先用测氢仪以及肥皂水等对发电机外部所有密封点全面测氢发现漏点并消除。
①#6机氢气控制站安全阀有一堵头轻微泄漏，后进行处理后消除
②#6机发电机汽励两端氢气探测器底部排污门均有轻微内漏，后加堵处理。
③#6发电机氢气干燥器入口油水分离器下部排污门氢气含量为85%，对排污门加堵，临时漏点消除。
④搭设脚手架对用便携式测氢仪和肥皂水测量发电机底部漏氢点并消除。
主要为#6机发电机底部一人孔法兰有轻微泄漏，后紧固处理。
用便携式测氢仪和肥皂水检查漏氢点已消除。
⑤组织几批人次分别复测发电机、端盖、油水观察窗、氢气纯度仪、氢气干燥器、循环风系统、氢气系统阀门、仪表等处氢气含量均为0，彻底消除了发电机外部漏点。
2.2 #6发电机内部漏氢点的查找过程和处理步骤：
根据在线氢气监测，发现定冷水箱和励端轴承室均不同程度出现报警，正常数据超量变紫点，这也是传统上氢气内部泄漏的主要地点。
①12月27-31日，为排查漏点，依次退出1-4#氢气冷却器，并将定冷水
箱水位补至最高。
打开冷却器放空气门后进行排查，没有异常情况。
随后就地测量定冷水箱顶部排气口氢气含量，最大至16%，且间歇显示负值，排气口开启后，在线监测装置切为定冷水箱单点，漏氢率维持在1.2-1.5%，初步将定冷水系统漏气排除。
②#6发电机氢气异常泄漏后，从12月20日到29日期间，在线监测装置测量励端回油氢气含量在3.6%-7%之间波动，29日凌晨最大出现过16.5%漏氢量。
在此期间，氢气补氢维持在9个小时一次。
后对油氢差压提高，维持在0.066MPa，没有效果，初步判断为密封瓦本身应该不存在弹不起或者间隙过大等原因，可能为内部过渡环或者密封瓦垫片泄漏。
2.3维持运行临时措施
由于暂时没有停机计划，监测运行。
采取以下措施：
降低发电机氢压，正常维持在0.18Mpa至0.21Mpa运行，为保证发电机各参数在规定范围，运行要依据发电机容量曲线图，降低无功（90MV A）运行，控制功率因数不超0.95。
采取措施后，补氢时间延长至12小时。
备件准备到位，以防泄漏量增大无法维持运行紧急抢修，并制定方案和人员准备。
三、漏氢彻底治理
2011年5月，利用#6机组临时停运机会，对#6机励端密封瓦打开进行检查，5月8日早上8点至下午14点20解体完毕。
励端轴承解体后就发现过渡环垫子在上下结合面处有泄漏，解体过渡环后，发现过渡环垫子在上下结合面处有一鼓包，氢气泄漏主要在此。
如下图：
原因分析：
1、垫子上鼓包位置检查，发现励端大端盖密封槽内密封胶条有少许挤出，顶到了过渡环密封垫，造成此处鼓包而泄漏。
2、另外根据现场垫子检查情况看，密封垫本身8mm厚度，也存在偏薄情况，造成螺栓紧固时压紧绝缘套筒后，垫子还无法达到应有的压紧力，被挤出的胶条顶起。
根据励端密封瓦解体情况，此次#6发电机漏氢主要为密封瓦过渡环垫片泄漏引起，经过更换新的10mm垫片，以及对大端盖密封胶圈挤出部分进行清除，回装后打压试验正常，达到优良标准。
目前机组运行正常，补氢周期120小时。
四、防范措施
1、建立每月全面排查漏氢点的定期工作制度。
2、建立每月26-27日1：00-9：00班进行漏氢量计算的定期工作制度，漏氢量偏大及时分析查找原因。
3、对密封瓦检修工艺严格控制，同时备件方面也严格把关。
4、严格执行发电机大修后气密性实验、氢气冷却器气密（或水压）试验和回装后的整体气密试验等四个气密试验，不合格严禁机组启动。
五、结束语
1、对于300MW的水-氢-氢冷却系统的发电机组，氢气系统的安全运行对机组的安全、可靠、稳定运行非常重要，任何一点的泄漏，将可能造成不堪设想的后果。
因此，无论是在设备制造，安装或是在检查修理工作中，每一道工序都必须按照相关标准对设备进行认真检查和质量验收。
2、任何一个工作者都必须加强责任心，避免因一个小的疏忽，给设备埋下安全隐患，导致十分严重的后果。
参考文献：
1、东方电机厂QFSN-300-2-20B发电机安装说明书。
2、大型火电设备手册.汽轮发电机.中国电力出版社，2009
3、叶全胜.300MW发电机氢气系统运行异常的查找及判断[J]《电力安全技术》2007，（1）
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。