氫冷發(fā)電機(jī)氫氣濕度超標(biāo)原因分析及處理.doc

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1、氫冷發(fā)電機(jī)氫氣濕度超標(biāo)原因分析及處理???[日期：2005-03-08]???[來(lái)自：網(wǎng)友&網(wǎng)絡(luò)]?????江油發(fā)電廠2×330ＭＷ機(jī)組發(fā)電機(jī)是法國(guó)阿爾斯通公司生產(chǎn)的,型號(hào)為Ｔ255?460,額定功率330ＭＷ,冷卻方式為水氫氫。發(fā)電機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)氫氣除濕裝置和氫氣濕度監(jiān)測(cè)裝置,其結(jié)構(gòu)與國(guó)產(chǎn)發(fā)電機(jī)有差異,轉(zhuǎn)子冷卻介質(zhì)氫氣在機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)循環(huán),未配置體外除濕裝置。自1990年投運(yùn)以來(lái),該廠對(duì)機(jī)內(nèi)氫氣質(zhì)量只監(jiān)測(cè)控制了純度。??????根據(jù)國(guó)內(nèi)同類型機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際情況,于1997年8月江油發(fā)電廠在31號(hào)發(fā)電機(jī)

2、安裝了芬蘭ＶＡＩＳＡＬＡ公司生產(chǎn)的型號(hào)為ＨＭＰ264型在線氫氣濕度監(jiān)測(cè)儀,該儀器具有較高的準(zhǔn)確度和較好的防爆性,及具有安裝、運(yùn)行、維護(hù)方便等特點(diǎn)。自投運(yùn)以來(lái),運(yùn)行狀況良好。?1?問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)?1.1　日常運(yùn)行監(jiān)督的發(fā)電機(jī)機(jī)內(nèi)氫氣情況?表1　31號(hào)發(fā)電機(jī)氫氣質(zhì)量?1.2　問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)?在1998年9月13月2時(shí)運(yùn)行人員抄表時(shí)發(fā)現(xiàn)31號(hào)發(fā)電機(jī)氫氣濕度儀無(wú)顯示,經(jīng)化學(xué)儀表檢修人員檢查發(fā)現(xiàn)濕度儀探頭芯片損壞,處理后,測(cè)得氫氣濕度高達(dá)22ｇ/Ｌ。同時(shí),電氣運(yùn)行人員從發(fā)電機(jī)底部氫氣冷卻系統(tǒng)液位計(jì)排出積水,積水經(jīng)

3、化學(xué)分析其硬度為40μｍｏｌ/Ｌ。根據(jù)1991年9月部頒氫氣濕度標(biāo)準(zhǔn):“發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣溫度應(yīng)不大于10ｇ/ｍ3,有條件的機(jī)組應(yīng)使?jié)穸冗M(jìn)一步降低,達(dá)到4ｇ/ｍ3。據(jù)此判斷31號(hào)發(fā)電機(jī)氫氣濕度超標(biāo)。由于氫氣濕度超標(biāo),將降低發(fā)電機(jī)絕緣水平,使發(fā)電機(jī)定子絕緣薄弱處發(fā)生相間短路事故;降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣水平,嚴(yán)重的匝間短路可導(dǎo)致軸振和機(jī)組磁化;使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋,縮短發(fā)電機(jī)的壽命。為了發(fā)電機(jī)的安全,決定停機(jī)進(jìn)行處理。?2?原因分析?2.1?。龋停?64/230氫氣濕度監(jiān)測(cè)儀的準(zhǔn)確性?通過(guò)對(duì)儀表的

4、檢查、校驗(yàn),儀表測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確。?2.2?補(bǔ)充氫氣的濕度?江油發(fā)電廠2×330ＭＷ機(jī)組制氫站制氫系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)未考慮安裝氫氣除濕裝置,通過(guò)采用ＨＭＰ264氫氣濕度測(cè)定儀對(duì)各儲(chǔ)氫罐內(nèi)氫氣濕度的測(cè)定表明:制氫站送出的氫氣濕度還不至于影響發(fā)電機(jī)機(jī)內(nèi)氫氣濕度。但對(duì)熱氫氣進(jìn)行濕度分析時(shí)發(fā)現(xiàn)熱氫氣濕度偏高(熱氫氣濕度5?4ｇ/ｍ3),超過(guò)部頒對(duì)補(bǔ)充氫氣的要求。?2.3　電機(jī)密封油含水量檢測(cè)?由密封油的含水量看,密封油含水量不是引起發(fā)電機(jī)氫氣濕度超標(biāo)的根本原因。但若發(fā)電機(jī)密封瓦漏油,也會(huì)使發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣濕度增加。由

5、于該廠31號(hào)發(fā)電機(jī)密封瓦長(zhǎng)期漏油,從而使機(jī)內(nèi)氫氣濕度超標(biāo)的可能性大大增加。?2.4　發(fā)電機(jī)的密封性檢查?1)?31號(hào)發(fā)電機(jī)補(bǔ)氫量同32號(hào)發(fā)電機(jī)相比偏高,機(jī)內(nèi)氫氣中帶油;?2)?發(fā)電機(jī)定子線圈內(nèi)冷水回路做0.2ＭＰａ水壓試驗(yàn),8ｈ后發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁端端部有三個(gè)水電接頭處有輕微滲水水跡。將這三處絕緣剝?nèi)?拆開(kāi)接頭檢查后再裝復(fù),做0.2ＭＰａ、12ｈ的水壓試驗(yàn),未發(fā)現(xiàn)滲漏,包好絕緣。?3)?發(fā)電機(jī)氫冷卻器泄漏檢查:?對(duì)發(fā)電機(jī)氫冷卻器進(jìn)行灌水加壓0.4ＭＰａ,維持8ｈ實(shí)驗(yàn),未發(fā)現(xiàn)滲點(diǎn)。?2.5?補(bǔ)氫系統(tǒng)檢

6、查?對(duì)補(bǔ)氫系統(tǒng)進(jìn)行排水檢查未發(fā)現(xiàn)補(bǔ)氫管道內(nèi)沉積有積水;但在補(bǔ)氫系統(tǒng)配氣站至發(fā)電機(jī)Ｕ型管內(nèi)排出有少量黑色積水。因該Ｕ型管底部無(wú)排水閥。?通過(guò)以上的檢查分析,影響31號(hào)發(fā)電機(jī)氫氣濕度超標(biāo)的主要原因是:由于制氫站無(wú)氫氣除濕裝置,補(bǔ)充氫氣濕度偏高;配氣站Ｕ型管內(nèi)存有少量積水,氫氣通過(guò)時(shí)濕度增加;以及密封油進(jìn)入發(fā)電機(jī)堂內(nèi),若積聚過(guò)多,已會(huì)導(dǎo)致氫氣濕度超標(biāo)。?3?處理方法?1)?對(duì)氫氣濕度儀進(jìn)行校驗(yàn),確保儀表的準(zhǔn)確性。?采用已知濕度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(25℃,飽和ＬｉＣｌ、飽和Ｋ2ＳＯ4)進(jìn)行校正,儀表監(jiān)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確

7、。?2)?在補(bǔ)氫系統(tǒng)管道最底部和各Ｕ型管增設(shè)排水閥,有利于及時(shí)排除補(bǔ)氫系統(tǒng)積水。?3)?在補(bǔ)氫管道加裝自制的氫氣干燥器。采用干燥后的3～5ｍｍ圓球硅膠作為吸附劑,自制氫干燥器對(duì)補(bǔ)充氫氣進(jìn)行干燥處理,確保送入發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫氣濕度合格。?4)?定期對(duì)儲(chǔ)氫罐底部進(jìn)行排水。并在發(fā)電機(jī)補(bǔ)氫時(shí)進(jìn)行要求:不得將熱氫氣補(bǔ)入發(fā)電機(jī)內(nèi)。?5)?對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁端部三個(gè)水電接頭輕微滲水進(jìn)行了處理。?6)?對(duì)發(fā)電機(jī)密封瓦進(jìn)行了處理,防止密封油進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi),同時(shí)使發(fā)電機(jī)的補(bǔ)氫量大大減少。?7)?嚴(yán)密監(jiān)視發(fā)電機(jī)密封油中含水情況,

8、加強(qiáng)密封油質(zhì)處理,確保油中含水量合格。?8)?發(fā)電機(jī)堂內(nèi)采用高純氮進(jìn)行干燥置換處理后,再用氫氣干燥處理。?9)?在發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,加強(qiáng)發(fā)電機(jī)底部的排污工作。保證平衡閥、壓差閥的正常投運(yùn),防止發(fā)電機(jī)進(jìn)油。并切實(shí)控制好發(fā)電機(jī)的運(yùn)行風(fēng)溫及內(nèi)冷水溫。?10)?在發(fā)電機(jī)本體加裝氫氣除濕裝置。?采用上海化工研究院生產(chǎn)的ＤＧＨ氫氣除濕裝置,該裝置采用吸附原理對(duì)氫氣進(jìn)行除濕。從目前的情況看效果良好。發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣濕度檢測(cè)結(jié)果如下:?4?結(jié)果?通過(guò)以上處理,使31號(hào)發(fā)電機(jī)氫氣濕度完全達(dá)到了部頒要求,保證了發(fā)電機(jī)的