1000MW汽輪發電機氫油水控制系統

陳青青

摘 要：由于汽輪發電機在相關領域得到了普遍的認可，作為一種新型的電力設備，主要由氫油水控制系統構成的。基于此，本文主要從以下幾個方面進行分析，提出合理化建議，提供給相關人士，確保我國電網行業不斷的發展，從而為我國的經濟建設做出重要的貢獻。關鍵詞：汽輪發電機；氫油水控制系統；設計；特點隨著我國經濟水平的日益發展，我國國民經濟得到了不斷的進步，相關企業及其居民對電能的需求日益增加，用電量也大幅度提升，這樣就推動了電網建設規模的日益擴大。在電網實際建設的時候，應當使用1000MW的汽輪發電機。由于汽輪發電機的運作效率和相關氫油水控制系統之間存在著息息相關的聯系，這樣就對汽輪發電機組的運作水平提出了更高的要求，單機容量一定要達到百萬千瓦級的標準。1 氫氣控制系統1.1 設計參數應對氫氣控制系統的特點進行分析時，首先要了解其設計參數，在本文的研究中，氫氣控制系統額定氫壓為0.52MP，發電機內氫氣純度為98%。1.2 技術特點筆者對該氫氣控制系統的技術特點進行簡單的介紹。1.2.1 系統組成設備。本文介紹的1000MW汽輪發電機氫氣控制系統是由機內氣體置換裝置、氫氣控制排、氫氣去濕裝置、熱工檢測儀表等組成的。1.2.2 系統設計原理與特點（1）發電機在運行的過程中，應避免產生爆炸氣體，在設計的過程中，設計人員將二氧化碳作為中間介質，其可以實現空氣與氫氣的置換。為了保證系統氣體置換功能的正常發揮，設計人員在系統內設置了專用管路，還設置了置換控制閥，其可以保證系統安全穩定的運行。為了控制氣體置換時存在的驟冷驟熱問題，設計人員還設置了加熱裝置，對氣體出口溫度進行了有效的調節與控制，這種設計有效防止了結露現象的發生。（2）為了進一步確保發電機在充氫補氫工作中可以正常的運作，要確保系統里面的氫氣控制排一定要正常的運作。由于發電機內氫氣在進行沖補的時候，往往會滲透到密封油中，并且會伴隨著發電機，這樣有可能會誘發發電機在實際運作的情況下出現內氫壓下降的情況。倘若氫壓降低的時候，那么發電機里面的問題就會不斷增加，這樣就會對發電機的順利運作帶來不利影響，這個時候需要將氫壓控制在適當范圍內，并安裝適量的調節設備，這樣就可以對機內氫壓做好科學的調節，當機內氫壓出現減少的情況，就可以在第一時間做好充氫補氫工作。（3）因為氫氣去濕裝置在控制系統中扮演著重要的角色，可以實現干燥氫氣的目的。倘若沒有對氫氣做好干燥處理作業，那么就會對發電機的順利運作帶來不利影響，還會減少發電機運作質量。通常情況下，在氫氣控制系統中往往都安裝了吸附式氣體干燥器，這樣做的目的是可以除去氫氣里面含有的水分。該設備還安裝了相應的循環風機，能夠進一步提高氫氣的流量。（4）當發動機在運作的過程中，應當對其相關指標進行檢測，當氫氣和密封油直接接觸以后，就會對氫氣帶來不利影響，誘發氫氣純度減少，還有可能誘發氫氣增加濕度，這樣就會對發電機的冷卻質量帶來干擾。因此，當發電機在實際運作的時候，相關人員應當從多個角度對相關指標做好檢測，確保發電機可以實現高效率的運作。2 密封油控制系統2.1 設計參數在本文介紹的1000MW汽輪發電機中，采用的密封油控制系統的主要設計參數為：密封油油質：汽機潤滑油；密封瓦油量：230L/min；油氫壓差：0.055MPa；密封瓦進油溫度46℃；密封瓦出油溫度≤70℃。2.2 技術特點2.2.1 系統的構成因為密封系統具備供油的作用，當油壓比發電機內氫壓高出的時候，為了減少氫氣從密封瓦的縫隙中流淌出來，相關人員應當在系統中安裝相關的構件，減少發電機發生進油的情況。因為密封油系統主要依賴于密封瓦的形式進行確定的，該公司所具有的密封油系統主要來自國外技術，使用的是單流環式密封油系統。該系統主要采取具有可靠性強的單油路進行供油，其特征是在系統里面安裝相應的真空凈油裝置，這個時候相關人員就可以把油里面包含的氣體以及水分恰當的分離開并排出系統的外面，進而減少系統里面存在的水分不斷擴散而進入到發電機內部而導致氫氣濕度不斷增加，妥善處理機內濕度問題。2.2.2 系統主要設備及特點（1）真空裝置。真空裝置主要由真空油箱、真空泵和再循環泵組成，它們是單流環式密封油系統中的油凈化設備。正常工作情況下，軸承潤滑油不斷地補充到真空油箱之中，潤滑油中含有的空氣和水分通過真空泵不間斷地工作，在真空油箱中被分離出來，通過真空泵和真空管路被排至廠房外，從而使進入密封瓦的油得以凈化，防止空氣和水分對發電機內的氫氣造成污染。（2）儀表箱。密封油控制裝置中的主要儀表包括壓力表、真空表、差壓表、壓力開關、差壓開關等都集中組裝在儀表箱中，完成系統重要參數的就地監測、遠方信號輸出和報警功能。（3）擴大槽。發電機氫氣側的排油在擴大槽內擴容，以使含有氫氣的回油分離出氫氣。該槽配套有油水探測報警器完成高油位報警。（4）浮子油箱。發電機氫氣側回油經擴大槽后進入浮子油箱，使油中的氫氣進一步分離。其內部裝有自動控制油位的浮球閥，以使該油箱中的油位保持在一定的范圍之內。（5）空氣抽出槽。發電機空側密封油和軸承潤滑油混合后排至空氣抽出槽內，油中的氣體分離后經過管路排往廠外大氣，潤滑油經過管路流回汽機主油箱。3 結束語為了確保發電機能夠順利的運作，相關人員應當對系統的運作情況做好科學的研究，進而確保電力系統的順利運作。在當前社會發展的情況下，人們對電能的需求量也在日益提升，這樣就促使相關企業面臨更研究的挑戰，就需要落實好電網建設工作，確保汽輪發電機可以實現高效率運作的目的。參考文獻[1]王志惠，閆斌，何喜梅，鄧大勇，陳文強，李生平，賀若彬，劉高飛.15MW抽汽背壓式汽輪機過火部件質量分析[J].青海電力，2012（01）.[2]孫凱，李淑鈺，祖宇聰.多線程技術在1000MW水輪發電機推力軸承試驗上的應用[J].大電機技術，2011（06）.[3]申秀蘭，張秋鴻，呂智強，鞠鳳鳴，王洪鵬.超超臨界1000MW汽輪發電機組軸系安全可靠性研究[J].汽輪機技術，2010（02）.