双流环密封油发电机组进油原因分析及防止措施
双流环密封油发电机组进油原因分析及防止措施
氢冷发电机组在运行过程中如果发生发电机进油问题，会严重影响到发电机的安全性。为此，以双流环式密封油系统为例，从设备结构以及系统设计方面进行深入分析，找出导致发电机进油的各种原因，并提出合理可行的防止措施，对今后分析处理发电机组可能出现的类似问题具有一定的借鉴意义。
标签：双流环；密封瓦；消泡箱
0.引言
目前发电机普遍采用的冷却方式为水氢冷却，由于发电机的大轴必须穿过端盖，发电机端盖部位成为密封的关键。发电机密封油系统专门用于给轴端密封瓦提供压力油进行密封和润滑，防止氢气沿轴端泄露，阻止外部空气进入发电机，同时也防止油压过高而导致发电机内大量进油。密封方式一般分为双流环密封和单流环密封两种形式，下面主要以双流环密封油系统为例谈谈发电机进油的原因以及防止措施。
1.密封油系统简介
密封油系统主要由空侧和氢侧两个油路组成，分别将压力油供给轴密封瓦上的两个环状配油槽，并沿轴向穿过密封瓦与轴的间隙流出。
空侧密封油压力由主压差调节阀的泄油来控制，差压阀的调节信号分别取自消泡箱以及密封瓦进油处的气体压力和空侧密封油压，当发电机内氢气压力变化或空侧密封油压力变化时，主压差阀调整空侧密封油泄油量，维持空侧密封油压力大于发电机内氢气压力一定数值。空侧提供给的密封油将沿轴和密封瓦的间隙流到轴承侧，并与轴承回油一起进入空侧密封油箱和汽机润滑油主油箱，从而防止空气与湿气进入发电机内部。氢侧密封油通过发电机汽、励端平衡阀到达发电机汽、励侧密封瓦的氢侧密封环中。平衡阀的调节信号分别取自密封瓦进油处的空氢侧油压，通过空、氢侧油压的变化自动调节平衡阀的开度，从而使密封瓦处的空、氢侧油压差保持在一定范围内。如果空氢侧密封油在密封瓦处恰好相等，就不会发生窜流，可防止空侧有害气体进入氢侧，减少氢气进入空侧。氢侧密封油则沿轴和密封瓦的间隙流往发电机消泡箱，最后回到氢侧密封油箱。
2.发电机进油的危害
（1）密封油进入发电机，会产生油烟蒸汽，对发电机护环产生腐蚀作用；
（2）密封油溶解的有害杂质，在机内构件表面产生凝露，使转子护环受附加应力而导致裂纹等；
（3）密封油进入发电机影响定子线圈的绝缘性能，严重时使其绝缘击穿，
出现匝间或相间短路，严重影响机组的正常运行。
3.发电机进油原因分析
从发电机结构可知，轴端挡油板至发电机是发电机进油唯一途径，根本原因是氢侧密封油的进油量与出油量不能达到平衡，造成消泡箱满油，密封油就会从油档和转轴之间的间隙溢入发电机内部。引起消泡箱油位过高的原因有以下几方面。
3.1设备因素
3.1.1氢侧回油箱油位控制系统故障
当氢侧密封油箱补油阀卡在某一开度，补油阀泄露或在高油位时排油阀不能自动打开，均会导致氢侧回油箱满油，直至消泡箱满油，最后进入发电机。
3.1.2油压控制系统故障
（1）正常运行时氢压稳定，空侧密封油的压差调节阀基本保持在一定开度，平衡阀也维持开度不变。长期运行压差调节阀或平衡阀可能会卡涩，造成密封油压自动调节失灵，使密封瓦处油压过高，密封油可能从氢侧配油槽直接冲刷挡油板而进入发电机。
（2）密封油含有杂质较多，容易引起阀杆或阀芯卡涩以及取压信号管不畅，使得阀门调节性能变差，造成油氢压差增大或空氢侧压差增大，进入密封瓦以及消泡箱的油量剧增，大大增加发电机进油的可能性。
（3）油压信号管中存有气体，会造成阀门频繁调节，产生油压波动，可能导致油氢差压过大或者空氢侧压差过大，可能造成发电机进油。
3.1.3密封瓦与轴颈间隙增大
如果安装质量不佳或者由于运行过程中的磨损，使得密封瓦与轴颈间隙较大；如果密封油中杂质超标，也会加剧磨损，增大间隙。间隙变大，使得大量密封油进入消泡箱，如果氢侧回油管道无法及时将油排出，会造成消泡箱满油。
3.1.4回油系统不合理
如果回油系统设计或者安装不合理，例如回油口偏小、回油管道坡度偏小、回油管管径偏小等，都会增加回油阻力。当发电机气体压力较低时，如果再叠加油温较低粘度较大，将加剧回油不畅，很容易导致使得氢侧密封油箱油位上升，甚至消泡箱油位上升，增加发电机进油风险。
3.2人为因素
当发电机内气体压力较低时，密封油压差阀和平衡阀的开度不在最佳工作区间，调节性能变差，油、氢压差以及空氢侧压差增大，使得流入消泡箱的进油量增多，氢侧密封油回油量增大。如果进油量增多到大于回油量时（此时主要依靠静压溢流，流速较慢），会造成消泡箱满油。如果在置换气体时，压力变化速度过快，会导致调节阀跟踪不够灵敏，使压差变大，很容易造成消泡箱满油。
3.3工质因素
3.3.1颗粒度超标
如果密封油中含有较多的微小固体颗粒，会加剧密封瓦及轴颈的磨损，导致密封瓦间隙增大，另外也容易导致调节阀卡涩以及取样管压力信号滞后，引起油压自动控制系统失灵。
3.3.2
消泡箱消泡不完全
氢侧密封油中不可避免的含有空气、氢气等气体，密封油在消泡箱中扩容、降压，释放油中的气泡。如果消泡箱油位过高或者设计不合理，消泡容积不足，会造成油中泡沫不能充分释放，容易在回油管路中形成气塞，影响回油畅通。
3.3.3油温
油温不仅影响油的粘度，而且影响密封瓦与轴颈间隙。当油温升高时，粘度降低，流动阻力减小，使供油量增加，此外油温升高还会增大密封瓦与轴颈间隙，这两方面因素将导致氢侧密封油流量大大增大，很容易造成发电机进油。油温降低时，粘度增大，造成静压回油管道阻力增加，特别是在发电机压力较低时，也容易加剧回油不畅。
4.防止发电机进油的措施
（1）确保发电机液位报警装置有效。当消泡箱液位较高时，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，控制消泡油箱油位至正常。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，应及时从底部放油。
（2）采用高精度滤网，确保油质符合要求。建议采用过滤精度更高的滤网或采用过滤效果更好的纤维式滤网。
（3）可考虑在调节阀取样管上装节流圈，防止密封油系统运行方式改变时油压、氢压波动引起调节阀振荡过大。
（4）合理布置回油管路，控制管道坡度和转角，尽量避免有起伏和死角，消除回油管路中的气堵现象。
（5）在发电机置换气体时，应缓慢降压。缓慢降压可以使差压调节阀及平衡阀能有效跟踪调节，若发现压差不正常，应停止降氢压，并手动干预差压调节阀或平衡阀。在气体压力较低时，应视情况退出压差阀和平衡阀运行，用旁路手动调节压，维持压差在规定范围。在降氢压的过程中严密监视油氢压差和空、氢侧密封油压差、氢侧回油箱及消泡箱的油位。
（6）控制消泡箱以及氢侧回油箱的油位，使回油充分降压，彻底析出油中的气泡。
（7）合理设置密封油温度。在不影响发电机振动的情况下，适当降低温度可有效减轻对密封瓦间隙增大的加剧作用，减少密封油流量。
（8）保证密封油真空处理单元正常运行，降低密封油中的空气、氢气等气体含量。
5.總结
发电机进油可能是一种或者几种因素共同作用导致的结果，在处理类似问题是应综合考虑，具体分析，并采取合理措施控制消泡箱油位在正常范围内，就可以有效避免发电机进油。密封油进入发电机后造成的危害较大，一定要从根源上杜绝发电机进油事故，确保安全稳定的生产运行。
发电机双流环式密封油系统故障预测和分析
发电机双流环式密封油系统故障预测和分析
发表时间：2017-12-23T20:27:14.983Z 来源：《电力设备》2017年第24期 作者： 李帅帅 张记刚
[导读] 摘要：目前氢冷发电机多采用的是双流环式密封系统，此种密封的特点是效果好，调节范围广，目前大型核电机组普遍采用此种技术。
（山东核电有限公司 山东烟台 265116）
摘要：目前氢冷发电机多采用的是双流环式密封系统，此种密封的特点是效果好，调节范围广，目前大型核电机组普遍采用此种技术。所以本文主要就运行中可能存在的问题进行预测分析，消除故障隐患，保证机组稳定运行。
关键词：故障；双流环式
1 前言
目前，一些大容量发电机，大多采用氢气做冷却介质，而其中相当数量的氢冷发电机的轴密封，采用了双流环式密封油系统。密封油系统的主要作用有：防止氢气从发电机中漏出；向密封瓦提供润滑以防止密封瓦磨损；尽可能减少进入发电机的空气和水汽。
2 双流环式密封油系统的特点
双流式密封油系统被分成两个回路——空侧和氢侧。密封环位于发电机外壳的两端，发电机轴从这里穿过气体密封罩，每个轴封有两个环形槽，以承载两个不同的油回路。从发电机方向看，空侧密封油进入每个密封环的外槽，并向外流。氢侧密封油进入每个密封环的内
槽，并向内流，流向发电机的内部。正常情况下两个密封油压应保持在相同压力以减少两个油回路的油交换，这样能减少发电机壳体氢气
纯度的下降。密封环结构图如图1。
图1 双流环式密封环结构图
1) 保证密封油油压高于发电机内气体压力某一个规定值, 并确保密封环内氢侧与空侧油压相等, 其压差限定在允许变动的范围之内。
2) 通过热交换器冷却密封油,从而带走因密封环与轴之间的摩擦损耗而产生的热量, 确保密封环与油温控制在要求的范围之内。
3) 通过过滤器,去除油中杂物,保证密封油的清洁度。
4) 通过发电机消泡箱和氢侧回油调节箱, 释放掉溶于密封油中的饱和氢气。
双流环密封油系统及原理（内附照片）
双流环密封油系统及原理（内附照⽚）
⼀、密封油流程
空侧来油：⼀路是主油箱，⼀路是润滑油，经空侧密封油泵升压通过滤⽹、压差阀进
⼊空侧密封⽡。其中油泵出⼝引出⼀路向密封油箱补油⽤。压差阀取样：氢侧取⾃氢压，
油侧取⾃空侧密封⽡⼊⼝处油管。空侧密封⽡回油经氢油分离器回⾄主油箱，在氢油分离
器内析出的氢⽓及油烟排⾄机房顶部。
氢侧来油：密封油箱引出后经氢侧密封油泵升压后通冷油器、过滤⽹、平衡阀进⼊氢
侧密封⽡。平衡阀取样：⼀路取⾃空侧密封⽡⼊处⼝油管，⼀路取⾃氢侧密封⽡⼊⼝处油管。氢侧密封⽡回油回⾄密封油箱。
发电机内氢⽓与密封油箱内氢⽓有连通管相连。
发电机密封油系统的作⽤是防⽌外界⽓体进⼊发电机内部及阻⽌氢⽓从机内漏出，以
保证电机内部⽓体的纯度和压⼒不变。我⼚发电机采⽤双流环式密封。
双流环式密封采⽤双流环式密封⽡，它有两套独⽴的循环供油系统，⼀为空侧油系统，另⼀为氢侧油系统。其主要特点有：1）氢侧与空侧各有⼀股油注⼊密封⽡，氢侧油⾃成⼀个闭式循环系统，⼀⽅⾯避免了溶有空⽓的空侧油流⼊氢侧，影响机内的氢⽓纯度；另⼀
⽅⾯氢侧回油中的氢⽓在任何时候也不排向⼤⽓，都将回到机壳内。氢侧油流中溶有的氢
⽓如达到饱和后就不再继续溶⼊，氢⽓也就不致被油⽆**地带⾛。因此即使在⾼氢压下，
也不会出现耗氢过多的问题；2）在氢侧进油管上加装油压⾃动平衡阀,调节氢侧和空侧之
间的油压，使之保持恒定和压差在规定范围之内（氢侧与空侧密封油差压≤±1.5KPa），
从⽽使两个回路之间的油量交换达到最⼩，⼤⼤减少空⽓对氢⽓的污染及降低耗氢量；3）双流环式密封⽡中任⼀股油因故暂时断油时，另⼀股油仍可维持向密封⽡供油，从⽽提⾼
了运⾏的可靠性。
主要部件的作⽤及动作原理：1、氢侧密封油箱的作⽤：（1）封住氢⽓，使氢系统与油系统隔离。这样既可以防⽌
氢⽓跑⼊油系统，保证机内氢⽓压⼒⼜可以避免氢⽓与空⽓混合，带来爆炸危险；（2）对密封⽡的氢侧回油起到沉淀和分离作⽤。使油中所含的氢⽓分离出来，返回机壳，从⽽减
防止发电机进油的技术措施
- 1 - 防止发电机进油的技术措施
1、机组正常运转时，维持密封油油氢压差在正常范围以内变化，监视油氢压差阀的动作情况，发现自动跟踪不好时及时手动调整并联系检测、修理处理。
2、发电机气体置换时，维持发电机压力在20～30KPa，油氢压差阀投旁路运转，禁止投入压差阀自动。
3、发电机轴系转动时：维持油氢压差50～70KPa;发电机轴系静止时：维持油氢压差56±20KPa。
4、发电机补氢时，应严密监视油氢压差阀的动作情况，禁止两路补氢管路同时补氢。
5、不论密封油在哪种运转方式下运转，密封油空气析出槽排烟风机必须运转，防止回油不畅。
6、当发电机内气体压力小于50 KPa时，应密切注意浮子油箱油位，压力继续下降时及时将浮子油箱由主路切为旁路运转，保持浮子油箱油位在中间位置。
7、巡检过程当中，发现就地油水监测装置有油时应当及时进行汇报，如是少量积油应当及时将油排出。
8、正常运转时，不论就地还是DCS发现油水监测报警，并确认发电机进油，应当及时分析原因做出调整，防止发电机进一步进油，并就地及时通过油水监测排污门进行放油。
- 2 - 9、当因为浮子油箱浮球卡涩造成扩大槽油位高时，及时联系维护用橡皮锤对浮子油箱进行振打。
10、密封油系统投运时，要确认密封油扩大槽汽端排气门和浮子油箱排气门开启，防止密封油系统回油不畅。
11、机组正常运转时，要注意光字牌密封油箱油位异常报警和DCS画面中扩大槽油水报警和发电机汽、励端油水报警的画面。
12、停机后，要严密监视主油箱油位、浮子油箱油位、扩大槽油水监测装置、发电机汽、励端油水监测装置、密封油油氢压差，并按照停机后《发电机密封油参数表》的内容每小时认真记录一次。
发电机进油的原因及防范措施1
发电机进油原因及防范措施
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低氢压排油手动门稍开，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、加强对发电机底部检漏计液位的检查，定期对发电机底部检漏计排污，发现排污油量增多时应查明原因及时处理。
8、润滑油系统投运时经常巡视主机润滑油箱、氢侧密封油箱油位正常。
9、密封油系统停运后应关闭低氢压排油手动门，氢侧密封油箱补、排油手动门，备用差压阀前、后手动门及旁路手动门。
发电机异常进油原因分析
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0.085Mpa，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。
机组正常运行中发电机内部压力为0.3Mpa，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0.085Mpa，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，排油浮球阀自动打开，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0.3Mpa，而空侧密封油箱压力为微负压，所以油在压差作用下很容易排入空侧油箱，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，即使排油浮球阀自动打开也不能将油排入空侧油箱，反而造成空侧密封油反流入氢侧密封油系统，使氢侧密封油箱油位达到空侧密封油箱油位标高，此时由于油位高排油浮球阀保持全开，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排入空侧密封油箱，不会造成发电机进油情况。
发电机密封油系统调试中存在的问题分析及应对措施
发电机密封油系统调试中存在的问题分析及应对措施
[摘要] 本文对发电机密封油系统调试过程中发生的问题进行深入分析，并给出处理措施。为以后该系列发电机密封油系统的调试、运行和故障诊断提供一定的借鉴作用。
[关键词] 密封油系统；漏氢；进油；措施
[abstract] this article on the sealing oil system the problems during
commissioning, analyzing and give treatment measures. For the series after the
sealing oil system commissioning, operation and fault diagnosis for a reference.
[key words] the sealing oil system; Hydrogen leak; JinYou; measures
前言
密封油系统是根据密封瓦的形式而决定的，目前国内大型氢冷发电机组密封油系统主要存在二种形式，单流环式密封油系统和双流环密封油系统。发电机密封瓦所需用的油（其实就是汽轮轴承润滑油），人们习惯上按其用途称之为密封油。
密封油系统的专用于向发电机密封瓦供油，使油压高于发电机内氢压一定数量，以防止发电机内氢气沿转轴与密封瓦之间的间隙向外泄漏。同时密封油系统还具有分离出密封油中氢气、空气和水分功能，起到净化油的作用。
密封油压过低将会导致发电机内部大量氢气泄漏，直接对整个电厂的安全造成安全隐患，相反如果密封油压力过高，将会导致密封油进入发电机内部，造成发电机进油事故，所以发电机密封油系统是否正常工作，直接影响整个电厂的安全运行。
在这里结合调试过程中出现的相关典型案例，介绍发电机密封油系统调试中遇到的问题及解决措施，为以后该系列发电机密封油系统的调试、运行和故障诊断提供一定的借鉴作用。
氢侧油箱满油导致发电机进油
氢侧油箱满油导致发电机进油
温馨提示：蓝色加粗字体为相关知识链接。
1、事故经过：（【汽机学习】发电机进油的几种原因、危害及预防措施）
××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，密封油系统；后因密封油系统有检修工作，停运该系统。（发电机双环流密封油系统详解）
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。（600MW机组密封油系统故障及对策）
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。（发电机密封油系统常见问题分析和处理）
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。（【汽机学习】密封油系统差压阀及平衡阀）
2、事故原因
（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。（发电机密封油系统油氢差压摆动简要分析）
（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。（润滑油及密封油系统容易被忽略的小知识） （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。（【汽机学习】发电机进油的几种原因、危害及预防措施）
发电机进油原因分析及防范(事故讨论汇总)
发电机进油原因分析及防范
采用氢气作为内冷介质的大容量汽轮发电机，为了密封发电机内的氢气，机组设置了密封油系统。在正常运行时，发电机密封油系统可有效地密封发电机内氢气。但控制或操作不当，可能造成密封油进入发电机，影响定子线圈的绝缘性能，长期运行可能会导致绝缘击穿，出现单相接地或相间短路，严重威胁机组的安全运行。
发电机进油的途径：
密封油进入发电机内一条路径是：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；另一条是：密封油与风压差太大，或瓦的间隙过大，直接喷油进入发电机。
发电机进油的原因：
1、机组启动初期，在启动油系统时，密封油系统备用差压阀前后截门#24、#25及旁路#26三个阀门处于开启状态，此时有两路进油可能
1]压力较高的油直接由空侧密封油管路进入消泡箱，消泡箱满油后进入发电机；
2油经密封油箱补油门进入密封油箱使密封油箱满油，从而进入发电机，若密封油箱上的强制补油阀处于旋进状态，则发电机进油会更加严重。
2、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。主要发生在发电机充氢和排氢过程中。
3、发电机排氢过程中，因主差压阀故障卡涩等原因造成油氢差压高，消泡箱满油后直接越过密封瓦迷宫式的挡油环进入发电机。
4、发电机密封瓦磨损间隙过大，造成消泡箱回油管回油不足，造成消泡箱满油，或者，氢侧密封油直接喷至迷宫油挡，引起发电机进油。
5、在发电机排氢过程中，空侧油压通过主差压阀可靠跟踪氢压，若平衡阀卡涩，造成氢侧油压不能正常跟踪空侧油压，造成氢侧油压高于发电机风压过多，造成消泡箱满油，继而引起发电机进油。
正式防止发电机进油措施
防止发电机进油的措施
1、油进入机内的路径
1.1各种原因引起消泡箱油位上升→消泡箱液位高报警未及时处理→油位继续上升直到从迷宫挡油板和转轴之间的间隙溢入发电机内。
1.2密封油平衡阀和差压阀工作失常导致油从密封瓦窜入发电机。
2、防止密封油进入机内的措施
2.1严防误操作：要求运行值班人员熟知密封油系统的流程及工作原理。
2.2确保消泡箱和氢侧回油控制箱内无杂物，防止杂物堵塞油路
2.3确保油质达标，防止细小硬质颗粒卡死压差阀和平衡阀，或造成补油阀关不严。定期旋转密封油滤网。
2.4正常运行中退出“氢侧回油控制箱”上下四个顶针，使补油 和排油二个浮球阀处于自由状态。
2.5密封油系统投入前必须试验“消泡箱液位高”和“漏液报警器液位高”报警信号合格。
2.6 运行中严密监视发电机“漏液检测仪”内部是否有积油。从积油的多少可判断发电机漏油量的大小。
2.6消泡箱液位高报警后要及时采取措施处理，防止发电机进油
当消泡箱液位较高时，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。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。
2.7发电机充氢或排氢阶段，发电机氢压升高或降低时应该缓慢操作，监视发电机密封油差压阀和平衡阀跟踪正常，否则停止氢气置换操作。
2.8发电机氢压降低时，由于氢侧密封油箱内部氢气压力降低不足以排除密封油，此时应该严密监视消泡箱液位。
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：
2.8.1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。
2.8.2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。
700MW火力发电机组密封油系统故障的处理及分析
700MW火力发电机组密封油系统故障的处理及分析
摘要：介绍了2018年珠海发电厂发生的一起密封油系统故障导致发电机进油的事故处理及进油原因的分析，并提供一些改进密封油系统运行控制的思路。
关键词：密封油；发电机；进油
珠海电厂的两台机组均为700兆瓦容量的火电机组，发电机冷却方式为水氢氢冷却，双流环密封系统密封在发电机的两端，即两端有两个油流（空气侧油流和氢气侧油流），这两种油流是独立的，两个油流在发电机两端压力是一样的，因此正常运行时是不会有油流交换。这种双流环密封布置的好处是既能减少氢损失，也能避免空气进入发电机。
如果发电机密封油系统故障时，可能会导致密封油进入发电机，这种情况是不允许的，因为当发电机进油会降低定子线圈的绝缘，严重的情况下会击穿发电机绝缘，导致发电机绕组短路。另外，发电机密封油对发电机密封瓦同时也有润滑、冷却的作用，所以运行时密封油正常运行非常重要，直接影响机组的安全运行。在机组正常运行中，发电机密封油的压力必须比发电机中的氢气压力高83KPa，最小值不小于56KPa，运行中一般保持在70KPa以上。
密封油系统简图如下
事故经过
在2018年12月19日珠海电厂2号机组控制盘来“GEN LEAD BOX LIQUID
DETECTOR HIGH”、“GEN TURBINE END LIQUID DETECTOR HIGH”报警，就地汽机端/励磁端液体检测器疏油有大量油出来，报警无法复位，发电机的氢气压力缓慢上升，就地检查主油箱油位是-170 mm（正常油位是-100mm）并且在缓慢下降，打开液体检测器底部疏油阀保持连续疏油，检查密封油油与发电机氢气压差为79kpa，汽轮机端的空/氢侧密封油压差-10mmH2O，发电机端的空/氢侧密封油压差为10mmH2O，空气侧密封油流量达到50GPM（达到仪表最大显示值，实际值可能更高），氢侧油流量为20GPM（已达仪表最大显示值，实际值可能更高），尝试将发电机密封油的空气/氢气侧温度调节到38度，没有效果；将空气/氢气侧密封油母管压力从780 KPA调节到730 KPA，氢侧油流量降到17GPM。空气侧密封油流量仍然是50GPM保持不变，发电机液体检测装置的漏油量仍然很大。随后，2号机组控制盘来“GEN MIDSPAN LIQUID DETECTOR HIGH”报警，就地发电机中间液体检测器疏油有大量油出来，打开液体检测器底部疏油阀保持连续疏油。因发电机汽机端/中间/励磁端液体检测器油位高报警一直不能复位，担心发电机进油太多，申请中调同意解列，解列后紧急排氢，发电机汽机端/中间/励磁端漏油检测器油位高报警复位，疏油油量逐渐减少至没有。
氢冷发电机进油的原因分析及预防措施
氢冷发电机进油的原因分析及预防措施
张国情 靖远第二发电有限公司 甘肃白银７３０９１ ９ 【摘要ｌ介绍了氩冷发电机组双流环式密封油系统的工作原理，分析 了在机组运行及备用期间导致发电机进油的各种原因，提出了一系统有效 的防范措施，取得了良好的效果。 【关键词】发电机Ｉ密封油；进油；防范措施 １，引言 靖远第二发电有限公司二期２×３３０Ｍｗ＃５、６燃煤发电机组分别 于１９９６年ｌ１月、１９９７年７月投产发电，发电机冷却方式为水氢氢冷却。密 封油系统主要作用是密封发电机内氢气，防止氢气泄露以及外界空气进 入发电机。双流环式密封油系统具有密封效果好、可靠性高的特点，但 若操作不当很可能造成发电机进油事故，发电机正常运行时进油，将影 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。 ２．发电机密封油系统的工作原理 双环流式密封瓦内有空、氢侧两个环状配油槽。密封油系统提供 的氢侧密封油流向氢侧配油槽，空侧密封油流向空侧配油槽，然后，沿 转轴轴向穿过密封瓦内径与转轴之间的间隙流出。如果空、氢侧油路的 供油压力在密封瓦处恰好相等，油就不会在两条配油槽之间的间隙中窜 流，只要密封油压始终高于机内气体压力，便可防止发电机内氢气从机 内逸出。 ２．１空侧密封油油路 空侧密封油泵从空侧回油箱取得油源，一部分油通过两组冷却器、 密封油滤网后进入双流环式密封瓦的空侧配油槽，另一部分油则通过 主差压阀原回到空侧密封油泵的入口，正常运行中通过主差压阀的调整 保持空侧密封油压始终大于氢压０．０８４Ｍｐａ。 ２．２氢侧密封油油路 氢侧密封油箱的油通过氢侧密封油泵升压后经冷油器、滤网及平 衡阀送入双流环式密封瓦的氢侧配油槽，在油泵的出口设置一旁路阀， 通过该旁路阀的开度对氢侧密封油泵出口油压进行粗调。氢侧密封油 供油压力则通过平衡阀进行细调，使之自动跟踪空侧密封油压，保持空 氢侧密封油差压基本一致。 ２．３密封油备用油源 为保证空侧交流密封油泵故障时，发电机内氢气不外逸，空侧油 路设有几路备用油，除空侧直流密封油泵外，还从汽轮机润滑油系统引 入高、低压备用油，通过备用差压调节阀的节流来控制油压，当空侧密 封油压力比氢压只高出０．０５６ＭＰａ时，该备用差压调节阀开启，并保持 ０．０５６ＭＰａ的油氢差压。 ３ 发电机进油原因分析 ３．１发电机进油的途径 密封油进入发电机内一条路径是：由于各种原因引起消泡箱油位 上升一消泡箱油位高报警没有及时处理一油位继续上升一从迷宫挡油 板和转轴之间的间隙溢入发电机内；另一条是：密封油与风压差太大， 或密封瓦的间隙过大，直接将密封油喷入发电机。 ３．２发电机进油原因 （１）氢侧回油箱油位控制不当，氢侧密封油箱满油后导致消泡箱 满油，从而使油溢入发电机内。 （２）氢侧密封瓦配油槽处油压过高使密封油通过油挡直接喷入发 电机内。 （３）机组启动初期，在启动油系统时，密封油系统备用差压阀前后 截门＃２４、＃２５及旁路＃２６三个阀门处于开启状态，此时有两路进油可 能。一是压力较高的油直接由空侧密封油管路进入消泡箱，消泡箱满油 后进入发电机；二是油经密封油箱补油门进入氢侧密封油箱使密封油 箱满油，从而使消泡箱满油最终进入发电机内，若密封油箱上的强制补 油阀处于旋进状态，则发电机进油会更加严重。 ８莲鞘ｔ技ｉｊ 趣 （４）发电机排氢过程中，因主差压阀故障卡涩等原因造成油氢差 压高，从而使发电机进油。 （５）消泡箱至氢侧密封油箱回油管道堵塞，或回油不畅造成消泡 箱满油，继而引起发电机进油。 （６）当氢压较低时，氢侧油箱内压力较低无法及时排除过多的油 将使氢侧密封油箱保持在满油的油位，甚至可能出现消泡箱满油，使得 发电机存在进油的危险。 （７）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，直到 消泡箱满油，最后进入发电机。 ４ 防止发电机进油描施 ４．１在发电机退氢时，应缓慢降氢压 氢压缓慢下降，可以使主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。 ４．２ｊ＝格按照阀门检查卡操作 投入主机润滑油系统前确保密封油备用差压阀油路隔离，投入密 封油系统前确保“氢气侧回油箱 上下的四个针阀全部旋出，处于自由状 态。 ４．３保证消泡箱液位报警装置正常 消泡箱液位较高时，及时发出报警通知运行人员进行处理，避免消 泡箱满油。 ４．４保证浮子式检漏器的高液位报警功能正常 浮子式液位检漏器接干发电机的最低位置。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，提醒运行人员做 出相应的处理。 ４．５加强发电机氢气置换过程中密封油的监视 发电机氢气置换时，发电机内气体压力低而且随时处于波动状态， 此时特别考验差压阀及平衡阀的工作性能，所以在发电机氢气置换过 程中要加强对密封油各参数的监视，若出现异常要及时进行手动干 预。 ４．６保证检修时密封瓦间隙符合要求 对于３０ＯＭＷ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振动过大等缺陷。 ４．７Ｊｊ，强主机润滑油及密封油滤油工作 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。 ５．结束语 氢冷发电机密封油系统是否正常，关乎机组能否安全运行和发电 机的寿命。通过对造成发电机进油的各种原因进行分析，针对以上原因 制定出了切实可行的预防措施，对避免发电机进油事故起到了很好的 指导作用。 参考文献 【１】吴季兰．３００ＭＷ火力发电机组丛书第二分册．汽轮机设备及系统．北京 中国电力出版社，２００１． 作者简介 张国情（１ ９８４一），男，助理工程师，主要从事５５０ＭＷ火力发电厂集控 运行工作。