密封油系统说明书

发电机密封油系统1、密封油系统的工作原理密封油系统采用双流双环式密封瓦，其密封原理见下面图1。图3—1：密封瓦构造由于氢冷汽轮发电机的转子轴伸必须穿出发电机的端盖，因此这部分成了氢内冷发电机密封的核心。密封油分空侧和氢侧二个油路将油供应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。如果这二个油路中的供油油压在密封瓦处正好相等，油就不会在二条配油槽之间的间隙中串流。普通只要密封油压始终保持高于机内气体压力，便可避免氢气从发电机内逸出。氢侧油路供应的油则将沿轴和密封瓦之间的间隙，流向氢侧并流入消泡箱。而空侧油路供应的油则将沿轴和密封瓦之间的间隙流往轴承侧，并汇同轴承回油一起进入空侧回油密封箱，从而避免空气与潮汽侵入发电机内部。1）密封油系统的功效和特点：A）向密封瓦提供二个独立循环的空、氢侧油源。避免发电机内压力气体沿转轴逸出。B）确保空侧密封油压始终高于机内气体压力某一种规定值，并确保密封瓦内氢侧与空侧的油压维持相等，其压差限定在允许变动的范畴之内。C）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的热量，确保瓦温与油温控制在规定的范畴之内。D）通过油过滤器，去除油中杂物，确保密封油的清洁度。E）通过发电机消泡箱和氢侧回油控制箱，释放掉溶于密封油中的饱和机氢气。F）空侧油路备有多路备用油源，以确保发电机安全、持续运行。G）利川压差开关、压力开关及压差变送器等，自动监测密封油系统的运行。H）空、氢侧油路各装有一套加热器，以确保密封油的运行油温始终保持所规定的范畴之中。I）密封油系统采用集装式，便于运行操作和维修。2）密封油系统的工作原理 密封油系统是一种比较完善的供油系统，其系统原理见图2，图中显示密封油系统分空侧油路和氢侧油路两个部分。图2：密封油系统原理示意空侧密封油油路：由交流电动机驱动的空侧密封油油泵从空侧回油箱获得油源，部分油经油冷却器、油过滤器后注入密封瓦的空侧，另一部分油则通过主压差阀(MKW05AA101）流回到油泵的进油侧。通过压差调节阀将密封瓦处的空侧密封油油压始终保持在高出发电机机内气体压力84kPa的水平上。另外空侧密封油备川泵使油以相似方式循环。氢侧密封油油路：氢侧密封油油路中的油泵从氢侧回油控制箱获得油源，一部分油经油冷却器、油过滤器、平衡阀后注入密封瓦的氢侧。在油泵旁装有旁路管道，通过（MKWZOAAOOI)节流阀对氢侧油压进行粗调。氢侧油路的油压则通过平衡阀进行细调，并使之自动跟踪空侧油压，以达成基本相似的水平。另外氢侧密封油备用油泵使氢侧油以相似的方式循环。2、密封油系统的重要部件介绍：1）消泡箱：从密封瓦氢侧出来的油先流入到消泡箱中，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箱中的油位不至过高，消泡箱在汽励端各装有一种，它们之间的连接管道上装有一U形带，以防两侧电扇差压不一致使油烟在发电机内循环流动。在箱侧各装有一种浮子式油位高报警开关，当箱内油位过高到一定程度时，就发出消泡箱油位高报警，使运行人员能及时解决，从而避免密封油流入发电机内部。2）密封油泵：密封油系统的油泵共有四台。分别是空侧交流主油泵、空侧备用泵、氢侧交流主油泵、氢侧备用油泵，它们都是螺杆式恒流泵。3）空侧密封油备用油源：a.空侧密封油备用油源：空侧密封油备用油源由若干个构成。它们是第一备用油源——汽轮机高压备用油源，第二备用油源——空侧直流备用泵和第三备用油源——汽轮机低压润滑油源。第一备用油源来自汽轮机轴头同轴高压油泵和电动备用高压油泵。为确保系统安全运行，无论发电机组处在何种转速和工况，规定在密封油装置高压备用油入口处的油压不得低于0.9MPa。此油源在正常状况下由（MKW07AA102）备用差压阀自动切断。一旦空侧主油源发生故障，密封油压力减少到比机内气体压力高56kPa时，那么(MKW07AA102）备用压差阀将自动打开，并由它建立稳定高于机内气压56kPa的油压。第二备用油源是空侧备用油泵。如果上述主油源和第一备用油源都因故停止供油，那么，当密封瓦空侧油压降到比机内气体压力仅高35kPa时，压压开关闭合发出“密封油供油压力低”报警，并自动起动备用油泵，使密封油油压恢复并保持高出机内气压84kPa。当油压恢复，压差开关就打开，但是备用泵由于控制中的连锁作用，备用泵将持续运行，直到按下备用泵停止按钮，才可使之停止。备用泵起动时，装在泵进出口两端的压差开关将同时发出“空侧密封油备用泵运行”的报警信号。注意：密封油装置中的空侧备用油泵，它的电源是由蓄电池供电的。由于蓄电池的容量有限，若密封油空侧交流油源和汽轮机高压油源不能在短期内恢复，而下一级备用油源为汽轮机低压润滑油，因此就规定立刻将发电机内的氢气压力降到14kPa或更低，以免备用油泵停运后引发漏氢。第三备用油源来自于汽轮机低压润滑油，该油源在密封油装置入口处的压力不得低于20kPa。该油源投入运行时，维持机内氢压为14kPa。4）氢侧密封油备用油源：发电机在正常运行时．当密封油氢侧交流泵的两瑞压降下降至35kPa时，装在泵进出口两端的差压开关闭合，发出“氢侧密封油泵停运”报警信号，并自动起动备用油泵，使氢侧密封油压恢复正常。5）空侧回油密封箱：发电机端盖轴承排油管道上装设有空侧回油密封装置。轴承润滑油和空侧密封油聚集到箱内，大部分油经u形管返回润滑主油箱，一部分做为空侧密封油的油源被油泵送入空侧密封油油路。u形管的作用还可避免在发电机轴密封发生故障的状况下，（这种状况可能造成氢气通过排油管道忽然冲出来），制止从发电机逸出的氢气进入汽轮机润滑油系统的主油箱。空侧会邮箱上还装有一真空压力表，可就地观察箱中的真空度。空侧回油箱顶部有一接口，与这一接口相连接的是一套排油烟机装置。这套装置使空侧回油箱内的气体压力保持负压，普通为－500到－250Pa，确保氢气不随轴承回油，一起进入润滑油系统主油箱。5）差压阀和平衡阀差压阀和平衡阀的工作原理和构造如图3和图4，从图中能够看出这类阀门都是通过输入油压信号的差值变化带动阀杆上下移动，从而变化阀门的开度，以起到对油压的调节作用。图3：主差压调节阀原理图4：压力平衡阀构造本密封油系统的差压阀有两只，主差压阀（MKW05AA101）接于空侧密封油油泵的进出油口，起旁路调压作用，信号分别取自机内氢气（通过油压形式传递）和密封油空侧出口油压，该阀门可自动调节旁路的流量大小，从而确保密封油压始终高于机内的气压84KPa。备用差压阀（MKW05AA102）串接于空侧高压和低压备用油路之中。其信号油压同样取自机内气压（通过油压形式传递）和密封油空侧出口压力，该阀门通过直接调节备用主油路的流量，来确保备用密封油油压始终高于机内气体压力56KPa。平衡阀装于氢侧出口处，其中MKW27AA101平衡阀接于流向励端的油路，MKW27AA101平衡阀接于流向汽端的油路，它们的信号分别取之于各自密封瓦的空，氢侧油压。通过空，氢侧油压的变化自动调节平衡阀的开度大小，从而使空，氢侧在密封瓦处的油压差保持在士490pa士5cmH2O)之内。6）减压阀：减压阀构造见图5，它是一种双阀座构造，调节螺钉使入口高压降至所需的低压输出。螺钉旋进出口压力增高，反之相反，在减压阀出口处引出，压力信号接至减压阀控制室下腔，起阻尼作用，以减小出口压力波动。图5：减压阀构造7）氢侧回油控制箱：氢侧回油控制箱是氢侧油路的储油箱，在运行中必须维持一定的油位，它由箱体，补排油阀，液位批示器和低液位报警开关构成。具体构造见图6图6：氢侧回油箱剖面图由于在密封瓦中空，氢侧油压做不到绝对平衡，故空，氢侧仍有少量的油互相串流，这样长久积累，就可能使氢侧油路中的油量发生增减变化，一旦发生这种状况，氢侧回油控制箱可自动起到控制油位作用，当油箱内油位高时，浮球将排油阀打开，使多出的油排到空侧油路，当油箱油位低时，浮球将补油阀打开，是空侧的油补入注意：如果浮球失去自动调节作用，那么可通过浮球阀上下两个顶针强制实现对补，排油阀的开和闭（不推荐这种运行方式）。为使油箱内的油位不至过低，箱体上装有一低油位报警开关，如果箱内油位达成低油位报警限值时，报警开关就发出报警信号。普通箱内的液位可通过装在箱体上的油位批示器就地监视。8）油过滤器：油过滤器采用自洁括片式或纤维式构造，它的特点是过滤器精度高，不大于80um。并且在运行中可通过转动手柄去除附在滤芯上的脏物，要提请注意的是过滤器必须定时转动手柄去除脏物，推荐每8小时转动一次手柄，直至灵活转动为止（自洁括片式）。由于空、氢侧油路各安装了二套油过滤器互为备用，故当滤芯阻寒严重时，可投入备用过滤器，隔离运行的过滤器，拆下滤芯，彻底清冼，或吏换滤芯。9）差压开关和压力开关整个密封油装置配备了一系列差压开关和压力开关用于监视和控制装置的运行工况。每一种开关可同时发出两个信号。10）油冷却器：由于密封油空、氢侧各自独立，因此油冷却器也分开并均为卧式管壳型，内部为浮动式管板构造，壳侧通热油，管侧通冷却水。通过调节冷却水水量，就可调节油温。规定对密封油空、氢侧油路中的冷却水回路设立温度调节，以使油温在规定范畴内。11）差压变送器差压变送器的作用是将油气之间的差压信号转变成4—20毫安电信号输出。3、密封油系统的运行1）正常状况下密封油系统的运行：A)当发电机内充有氢气或主轴正在转动时，必须保持轴密封瓦处的密封油压。B)发电机内氢压上升到额定值时，在空侧密封油泵或空侧备用油泵运行状况下，应保持密封环处的密封油压高于发电机内氢压84kPa。C）密封油冷却器出口油温应保持在38一49℃之间。当转轴振动较敏感时，此温度可取于43－49℃之间值。D）发电机充氢时，排油烟风机应持续运行，这样可避免溶入密封油的氢气在空侧回油箱内积聚，并进而混入润滑油系统。E）密封油装置上的刮片式油过滤器每8小时应转动一次手柄，清理污垢，若是纤维式油过滤器则注意油过滤器两端的压差，当差压过大发出报警时，更换滤芯。每次停机时，则需将滤芯抽出，加以彻底清洗。排尽油过滤器壳体中的杂物。F）在空侧备用密封油泵启动后，由于下一种备用油源来自汽轮机轴承润滑油，仅能维持机内氢压14kPa，如高压备用油源和空侧交流油泵在短期内无法恢复供油．就应将发电机内氢压降到14kPa或更低。2）无氢侧密封油泵供油条件下的运行：氢侧密封油泵因维修需要在任何时刻即可退出运行。当氢侧油泵停止运行时．空侧密封油流到氢侧的流量将大大增加，成果机内的空气渗入会有所增加，并且尚有一定数量的氢气被油吸取而带出机外，在这种状况下，机内氢气的损耗量将比空氢侧油泵同时运行时要多，需补充的氢气也对应增多：机纯度也会下降，应尽快恢复氢侧密封油供油。3）发电机停机状况下密封油系统的运行：在停机状况卜，如果能维持密封油压力，排油烟风机又运行正常，则氢气能被保存在发电机内。此时发电机轴承油流应畅通。该油流来自于汽轮机轴承润滑油泵，流过发电机轴承后排入空侧回油密封箱。如果空侧备用密封油泵在这种运行方式中启动，由于下一种油源来自汽轮机低压润滑油泵，此时氢压应减少到14kPa或更低。机组停机时如在邻近发电机处需进行焊接，就要在焊接前先彻底置换掉发电机内的氢气。另外应解除氢气源与机组之间连接和卸下供氢管道上的可卸式连接管。在焊接区内还应有适宜的通风。4）严寒天气状况下密封油系统的运行：a.按室内使用设计的密封油装置只要环境温度不跌到5℃下列；不需要特殊的运行手段，否则应采用特殊的防寒方法。b.为理解决在恶劣工况下和刚开始启动时油温过低问题，在密封油空氢侧油路中各装有一套电加热装置。电加热装置的温度控制可采用手动也可根据电厂现场需要由设计院考虑其它控制方式，但规定加热器电源需与对应的回路供油油泵联锁以确保在油泵停运状态下，不能启动该回路的加热器。5）密封油泵的投运：在开动任何密封油油泵前要确认每个泵与否含有适宜的供油条件使泵不至于干转，而造成各个动静部件之间的磨损。泵开动次序为：A）空侧密封油泵B）氢侧密封油泵6）密封油进入发电机及防止方法a.油进入机内的途径：油进入机内的唯一途径是：多个因素引发的消泡箱油位上升，消泡箱液位高报警未及时解决一油位继续上升直到从迷官挡油板和转轴之问的间隙溢入发电机内。b.避免密封油进入机内的方法：A）把进油当作电厂的一件大事加以重视，有某些电厂，技术力量并不强，但从安装、调试到试运行，从上到下强调避免进油，抓防进油方法，成果获得滴油未进的好成果。B）严防误