第19课单流环密封油系统

1、密封油系统单流环密封油系统密封油系统的作用：1，向密封瓦提供压力油源，防止发电机内压力气体沿转轴逸出。2，保证密封油压始终高于机内气体压力某一个规定值，其压差限定在 允许变动的范围之内。3，通过热交换器冷却密封油，从而带走因密封瓦与轴之间的相对运动而产生的热量，确保瓦温与油温控制在要求的范围之内。4，系统配有真空净油装气体，防止油中的气体污染发电机中的氢气。5，排油烟风机排除轴承室和密封油贮油箱中可能存在的氢气。6，系统中配置一系列仪器、仪表，监控密封油系统的运行。7，密封油系统采用集装式，便于运行操作和维修。单流环密封油系统 密封环布置在密封环支座上，而密封环支座通过螺栓连接在支座法兰上并采

2、取绝缘措施，防止轴电流流动。密封环沿轴线分成两半，密封环在轴颈侧衬有巴氏合金。密封环和转子轴之间的间隙内充有密封用的密封油。密封油系统中的油与汽轮机、发电机轴承使用的润滑油是一样的。密封环： 密封油从密封环支座上的密封环室通过环上的径向孔和环形槽注入密封间隙。为获得可靠的密封效果，应保证环形油隙中的密封油压力高于发电机中的气体压力。从密封环的氢侧和空侧排出的油经定子端盖上的油路返回密封油系统。在密封油系统中，油经过真空处理、冷却和过滤后返回密封环。 在空侧，压力油通过环形槽通过数个径向孔进入密封环，以保证当机内气体压力较高时，密封环在径向仍能自由活动。在氢侧，密封环的二次密封能够减少氢侧的径向

3、油流量，以保持氢气纯度的稳定。密封油供油装置：下列主要设备构成：a. 真空油箱（密封油箱），包括真空泵；b. 氢侧回油控制箱（氢侧回油箱或中间油箱）；c. 主密封油泵（2100%）；d. 备用密封油泵；e. 油泵下游压力控制阀；f. 密封油冷却器（2100%）；g. 密封油过滤器（2100%）；h. 压差调节阀（2100%）；上述主要设备均组装在一个集装装置上。单流环密封油系统单流环密封油系统真空油箱： 真空油箱的油取之发电机轴承和空侧密封油的回油箱（密封油贮油箱）。真空油箱中的浮球液位控制阀（浮球阀）能够将油箱中的油位保持在预先设定的油位。当油位较低时，该阀能够从密封油贮油箱和氢侧回油箱中引

4、出油进行补充。真空泵能够使真空油箱内的密封油保持在真空状态，还能够抽出密封油与氢气和空气接触时吸收的大部分气体，从而在很大程度上避免发电机内氢气纯度降低。单流环密封油系统单流环密封油系统真空油泵 真空泵在真空油箱中建立负压，并排出密封油产生的气体。在真空油箱发出高油位报警信号时，为防止密封油进入真空系统，应立即断开真空泵的运行。 真空泵系一油密封旋转滑片式泵。驱动电机直接用法兰安装到泵壳上。真空泵和电机轴通过弹性联轴结构连接。所有轴承均为滑动轴承，采用强制油润滑。单流环密封油系统单流环密封油系统 真空泵由一安装在泵壳中的偏心转子（7）组成。转子配有两个滑片（5），紧贴泵壳孔的内表面，从而把泵室

5、分成几个空间。每个空间的容积随着转子的转动周期性的改变。通过进气口（1）和入口滤网（2）吸入的气体经打开的进气口阀（3）进入泵室。滑片关闭进气口后，泵室内的气体被推进压缩。注入泵室的油用于泵室壁和滑片端部之间的润滑和密封，同时也用于润滑和密封转子（7）中的滑片（5）。 真空室中被压缩的气体通过废气排放阀（9）被排入废气管。具有过滤油和清除机械杂质功能的滤油器（10）把压缩气体中含的油与气体分离。为了防止蒸汽在泵室内凝结，在压缩周期开始时允许有预定量的空气（气体镇流），这将确保能够适合技术数据规定的水蒸汽的要求。转动阀的手柄可打开或关闭气镇阀。单流环密封油系统。 真空泵与真空油箱具有的真空净油功

6、能最能反应单流环式密封油系统的特点：通过真空泵不断从真空油箱抽出水分和空气，使密封油的油质得到净化。当密封油与机内氢气在密封瓦处接触时，油中不会有饱和水汽扩散进发电机而造成对机内氢气的污染，从而使发电机内的氢气质量能长时间保持在要求水平。单流环密封油系统密封油的压力调节： 密封油压力超过发电机气体压力，为确保轴封性能可靠、稳定工作，密封油压力分两级控制。a. 在密封油泵出口的压力调节：按溢流阀原理工作的自动压力控制阀保持各密封油泵出口的密封油压的稳定，调节阀根据事先设定好油泵出口压力、调节密封油泵的旁路，使得当每台泵50%的输送流量通过调节阀时，泵出口压力为1.35MPa.单流环密封油系统 b

7、. 密封油差压阀的调节：在密封环上游设置了压差调节阀，保持氢气密封的密封油压力由压差调节阀进行控制。为了确保达到更好的可靠性，系统安装两个压差调节阀，二个压差设置成不同的控制压力，避免其同时响应。主差压阀备用差压阀主差压阀设定压力为 120KPa备用差压阀设定压力为 80KPa正常工况下主差压阀工作。单流环密封油系统密封油冷却器 两个全容量密封油冷却器均设计为板式热交换器，一台冷却器工作时，另一台为备用。两台冷却器的转换不会影响系统的运行。备用冷却器的油侧必须要充满油，为此，系统中设有旁路小阀门，在密封油系统正常工作时，有一小股油流过备用冷却器，以排出冷却器中可能存在的气体，使之充满油。 处于

8、备用状态的冷却器必须注油，但其水侧必须排空、清洁并干燥，以防止任何由于滞止状态（干保养）所引起的腐蚀。排污阀和排气阀必须打开以确保冷却器水侧保持干燥。 用湿保养时应保证连续地以小流量冲洗备用冷却器的水侧。此外，每周应二次以全流量冷却水冲洗备用冷却器，冲洗时，打开备用冷却器进出口阀门单流环密封油系统密封油过滤器 密封油过滤器由两个100%容量的叠片自洁式过滤器及转换换阀门组成。一个过滤器工作时，另一个过滤器为备用。两台过滤器的转换不会影响系统的运行。运行时可定时转动过滤器上的清洁手柄360或更多，以将滤芯上的杂志括下，沉积在过滤器的底部，底部设的排污阀门。备用滤油器的油侧必须注满油，打开过滤器的

9、排气阀可将过滤器中的气体排出。 单流环密封油系统密封油回油：氢侧：氢侧油进入发电机消泡室。在消泡室中,油的流速将会减小，使残留气体的气泡逸出。消除油中的泡沫，然后流入氢侧油箱，氢侧油箱起阻挡气体外泄的作用。氢侧回油箱中的浮球阀将真空油箱内的油位控制在预先设定的油位上，从而防止气体进入密封油系统。 在正常运行时，氢侧油箱的浮球阀处于开启状态，将氢侧密封油返回空侧。由于密封油真空箱处于真空状态，流出氢侧油箱的密封油将被吸入密封油真空箱。如流向真空油箱的流量过大，则从氢侧油箱流出油会流向密封油储油箱。单流环密封油系统密封油浮动油： 由于密封瓦内侧受氢压的作用，密封瓦与瓦座靠紧产生摩擦力，使密封瓦不能

10、随轴自由浮动，造成卡涩。随动性不良可能导致密封瓦与转轴间隙不均匀，造成氢气密封不良，密封油流量增大，向机内漏油的问题。所以系统提供了密封环浮动油以保证密封环在较高压力下能自由浮动。浮动油支路：在压差调节阀之前引出一流量小之路，经调节压力流量后，送入发电机密封瓦座的浮动油进口，沿轴向给密封瓦一个向机内的推力，以平衡机内氢压。浮动油的流量用流量调节阀来控制，流量阀的下游有一流量计，显示浮动油的流量。汽端和励端各有一流量控制和一流量计来控制浮动油流量。当流量阀出现故障，可手动打开阀的旁路阀来临时人工控制浮动流量。 一般设定为1.5L/s。单流环密封油系统排烟风机 氢气密度低，因此氢气的挥发性，渗透性

11、极强。加上氢气有可能的泄露，造成氢气在发电机轴承室内或密封油储油箱内积聚，因此，必须不断的将这部分氢气排出，防止氢气泄露到汽机房内或汽轮机润滑油系统中去。 下列设备连接到排烟风机:发电机轴承室：励端和汽端的轴承室内的负压能够防止发电机正常运行时产生的所有轴承油的油蒸汽通过挡油环泄露到汽机房中。另外，排油烟风机还能清除当轴封失效时可能渗入到轴承室内的所有氢气。 密封油储油箱 真空泵 单流环密封油系统密封油系统的主要检测装置液位监测器： TE和EE消泡室的油位 氢侧回油箱的油位， 密封油储油箱的油位 密封油真空油箱的油位压力检测装置： 密封油泵出口压力 滤油器前后的密封油压降 滤油器后密封油压力

12、密封油-氢气差压 真空油箱的真空温度测量装置： 密封油冷油器进出口温度 氢气侧密封油回油（TE和EE）温度容积流量测量装置： TE和EE密封油密封环容积流量 TE和EE密封环浮动油容积流量 单流环密封油系统密封油系统的注油：密封油系统注油的前提条件：各阀门状态正确所有压力计的压力传感器之前的阀门必须开启因为密封油系统中的油来自真空油箱，所以在向系统中注油时必须密切监测真空油箱中的油位。如有需要，可中断密封油系统的注油过程，使密封油贮油箱注满润滑油。在注油过程中，润滑油系统或顶轴油系统中个，必须有一个处于运行。注油过程：1，开启截止阀MKW01AA276 和MKW10AA261，向真空油箱中注油

13、。2，启动真空泵和排烟风机3，启动密封油泵1单流环密封油系统4，观察密封油箱中油泡沫的形成5，密封油冷却器注油和排气：6，密封油滤网的注油和排气7，切换油泵8，观察氢侧回油箱中的油位 来自密封环氢侧的回油将不断的流入氢侧回油箱，在发电机中无压力或压力不足时，油箱中的油位最高可能与密封油贮油箱中的油位齐平，因此在油位计上看不出箱内的油位9，密封油回路注满单流环密封油系统真空泵的运行：1，检查真空泵油位视察窗中的油位，检查旁路阀门MKW10AA273是否关闭2，启动真空泵，开启泵体上的气体镇定阀并关闭阀门MKW10AA281，以避免泵在冷态条件下产生水汽凝结。3，泵运行30分钟后，泵的表面摸上去必

14、须是热的。并开启阀门MKW10AA281。4，调节控制器MKW10AA181，调节真空油箱中的真空至约-40KPa。单流环密封油系统真空泵故障：真空泵失灵： 如果真空泵失灵，即使密封油未经真空处理，发电机仍可继续运行。为此需关闭阀门MKW10AA281 并开启旁路阀MKW10AA273。过了约20 小时后，发电机内氢气纯度将降低，为了维持发电机内氢气纯度，须补充一定数量的新鲜氢气。利用氢气来提高氢气的纯度 （北疆#1，#2机组真空泵均卸掉。）单流环密封油系统真空泵失灵原因及处理1，熔断器或热过载装置使主接触器跳闸，导致真空泵失灵。 重新接通热过载装置，如经过一段时间热过载装置再跳闸，则检查电流

15、设定值是否正确。另外还要检查真空泵是否具备良好的机械和电气工况。（油位与油质的检查）2，真空泵存在机械缺陷 真空泵的泵芯包括其运行时需要的所有有关零部件可在短时间进行更换。真空泵油损耗偏高原因：调节阀MKW10AA181 调整的不准确，真空油箱中的真空度超过设定值。处理：调整调节阀MKW10AA181 使密封油真空箱中的真空度约为-40kPa。 单流环密封油系统真空泵达不到最大压力： 原因：真空泵吸入了水蒸气 处理：如果由于水蒸气或类似液体导致真空泵达不到所预期的最大压力，则开启气镇阀，运行气泵以消除存在的问题。 （附：气镇阀原理 在压缩过程中放入一定量的空气以提高混合气体的压力，混合气体的压

16、力为空气的分压力和水蒸气的分压力之和，在蒸汽的分压力尚未达到泵温下的饱和蒸汽压时，混合气体压力超过排气阀的压力而打开排气阀，使蒸汽来不及在泵腔中液化而被排除泵外。）单流环密封油系统密封油系统的油位：消泡箱油位高现象：当密封油氢侧回油管中的油位高于发电机消泡室中的液位开关MKA06CL001 和MKA07CL001时，报警信号启动。原因： 截止阀MKW06AA286 关闭 液位控制阀MKW06AA183失灵，浮动杆被卡住。处理：1，若是截止阀MKW06AA286 关闭，将其关闭。 2，若是浮球杆被卡住，则开启控制阀MKW06AA273直到油位开始下降。当氢侧回油箱的油位下降到低液位报警开关被触发

17、时（即开关不再浸在密封油中），须立即关闭阀门MKW06AA273。（过手动控制阀MKW06AA273 可实现短时事故运行。务必保证从油位计上可见到油位。）单流环密封油系统真空油箱油位低：现象：真空油箱油位低报警来真空油箱油位视察窗看不到油位密封油泵跳闸，备用泵联启原因：截止阀MKW10AA261 关闭。密封油贮油箱与真空油箱间的阀门MKW01AA276 关闭。密封油系统总排油阀MKW11AA451 部分或全部开启。密封油真空油箱的真空压力不能维持在规定的范围内-40kPa），箱内压力高将导致油位降低。液位控制阀MKW10AA161失灵，浮动杆被卡住。真空油箱油位低处理：开启截止阀MKW10AA261。开启截止阀MKW01AA276。关闭排油阀MKW11AA451。检查真空泵MKW10AN001 及真空调节阀MKW10AA181 的设定情况。如有需要，重新设定。如果密封油泵1