韋志霞,關志成,劉巨勇(內蒙古達拉特發電廠,內蒙古 包頭 014300)
減少北重330MW發電機雙流程環式密封油系統漏氫量的試驗研究
韋志霞,關志成,劉巨勇
(內蒙古達拉特發電廠,內蒙古包頭014300)
摘要:本文針對達拉特發電廠北重330MW發電機雙流程環式密封油系統漏氫量較大問題,進行了大量試驗研究,提出了對發電機漏氫的影響各種因素,并對此提出了行之有效的改進措施。
關鍵詞:雙流程密封油系統;漏氫量;原因;措施
達拉特發電廠#5、#6機組是北重生產的QFSN-330-2式發電機,于2004年投產使用,采用的雙流程環式密封油系統。是經過十年運行發電機漏氫量明顯增加,補氫次數日益頻繁,最多時達到了每天補氫兩次之多,對發電機安全運行及制氫設備的經濟性產生威脅,同時增加運行班的勞動強度。根據上述問題,我們多次深入現場,通過進行充分的技術論證和大量的數據總結,經過廣泛的調查研究,根據現場的實際情況制定了詳細的、切實可行的解決方案和實施步驟,通過對運行工況和運行方式的反復調整和試驗,最后摸清了包括密封油油壓與油溫對發電機漏氫量之間的因果關系,很大程度上解決了困擾達電#5機已久的發電機漏氫量較大的問題。
根據北重廠家發電機使用說明書,發電機氣體容積為65m3發電機氫壓應維持在0.3MPa額定值運行,當氫壓降至2.7bar或3.1bar時,均發報警信號。每日漏氫量應小于10Nm3/天。若漏氫量大于15Nm3/天應停機處理。
氫氣是發電機的冷卻劑,是冷卻鐵心、定子繞組或轉子繞組的中間介質。如果漏氫,將引起發電機內氫壓下降,冷卻效果變差,發電機各部分溫升增加,使得發電機壽命降低,發電機鐵損、銅損增加,甚至由于鐵芯部件超溫被迫降負荷,以至影響發電廠的經濟性和電力系統的穩定性。氫氣外漏后,將上升聚集在車間屋面一角,,如果是內漏,聚集定冷水箱上部或進入冷卻水系統,氫氣是可燃性氣體,所以有安全隱患,對安全生產產生危脅。
我們統計了2014年12月#5發電機補氫次數和平均補氫次數,發現#5機補氫時間間隔是24.24小時,平均每天氫壓降為0.2437bar,漏氫量為0.2437×57=13.89NM3,#6機補氫時間間隔75.89小時,平均每天氫壓降0.0816bar,漏氫量為0.0816×57=4.65NM3,#5機補氫次數為30次/月,而#6機為10次/月。#5機補氫次數遠遠地大出#6機,而#5機與#6機同一廠家制造的相同設備,所以說35發電機氫氣密封系統異常,密封瓦間隙較大,應停機處理。但是,由于生產任務緊迫,冬季機組防凍問題突出,所以暫不停機檢修,而是從運行手段進行調整。
我們對12月份#5發電機漏氫原因進行統計與分析,多次到現場測量,對發電機密封系統,定冷水系統,氫冷器,發電機端蓋、結合面及閥門管道連接部進行監測,發現密封油系統漏氫次數較多(從排煙風機出口測得),是影響#5發電機補氫量的主要原因,雖然大量漏氫由排煙風機排至廠房外,但其經濟性及運行人員操作頻繁次數不可忽略不計,同樣給設備及安全運行帶來隱患,所以我們對密封油系統進行調整,保證漏氫量減少,保證補氫數減少。
針對上述問題,結合密封油系統現場實際運行情況,我們做出如下調整:
3.1改變密封油冷油器出口油溫,提高氫側密封油油壓
由于大部分漏氫源來自密封油排煙風機出口,可以斷定大部分漏氫由氫側回油進入了密封油真空油箱,所以應適當提高氫側密封油壓力,但又得保證發電機內部無漏油。通過調整,使氫側密封油油壓由0.7MPa-0.8MPa提升至0.85-0.9MPa,經測試#5發電機補氫時間間隔為48小時,每天氫壓降平均為0.129MPa,漏氫量為0.129×57=7.353NM3,已符合連續運行要求,而且發電機經檢漏儀檢查長時間連續運行無漏油現象。
3.2對氫側再循環門和低氫壓排油門功能再簽訂
對系統再次排查,發現#5發電機密封油系統低氫壓排油門后側溫度較高,閥門前后幾乎沒有溫差,說明此閥門有內漏現象,至使空、氫側油有竄流。由于是油系統閥門,不宜強制較緊,聯系檢修使用專用工具較緊,閥門前后有了大約4-6℃溫差,有了明顯改善,其余問題待停機后一同解決。
兩項措施共同實施后,我們對#5發電機補氫次數和漏氫量進行再次統計,補氫時間間隔延長至52.8小時,每天平均氫壓降為0.117MPa,漏氫量為0.117×57=6.669NM3,已由調整前的13.89NM3大幅下降,達到了我們這次改進的目的,保障機組運行的安全性及可靠性。
(1)保持氫側密封油油壓在0.85-0.9MPa之間,同時保持空側油壓在0.9-1.0MPa,同時保證氫油壓差在0.5-0.8bar之間,提高氫側密封油壓運行后加強發電機內部漏油檢查。
(2)氫側密封油油溫大于35℃時及時調整油溫,必要時投入雙側冷油器,定器對冷油器進行排空,定期聯系檢修人員對冷油器掃沖洗和清理。油溫下降后油的粘滯性強大,所以要加強密封油系統各部漏油檢查。
(3)加強各再循環門及低氫壓排氫門檢查和維護,防止內漏現象出現。
另外在停機時應對#5發電機密封瓦進行專項檢查和做風壓試驗,檢查漏點。
參考文獻:
[1]內蒙古蒙達發電有限責任公司.330MW機組集控運行規程[S].2004.
[2]李振生.發電廠集控運行(高級工)[M].山西:中國電力出版社,1996.
[3]趙鳳山.300MW火電機組技術論文集[G].內蒙古:遠方出版社,2000.
作者簡介:韋志霞(1976—),女,主控,內蒙古工業大學,從事300MW機組集控運行工作。