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發(fā)電機密封油系統(tǒng)（GHE）

一、 系統(tǒng)功能

發(fā)電機密封油系統(tǒng)（GHE）的功能就是防止發(fā)電機內(nèi)冷卻用氫氣向外泄漏，同時也保證氫氣的純度。本系統(tǒng)可自動控制密封油的供油壓力高于發(fā)電機內(nèi)氫氣壓力，其差值為0.084Mpa±0.01Mpa。除主工作油源外：氫側(cè)還提供一個備用油源，空側(cè)提供四個備用油源，確保密封油連續(xù)向發(fā)電機密封瓦供油。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有監(jiān)控儀表，對系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行監(jiān)測，當各環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常情況時，可向相關(guān)的裝置發(fā)出報警信號。

二、 發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸密封原理

發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸密封采用的是雙環(huán)雙流式油密封。

軸上有二環(huán)，環(huán)與軸的間隙很小。兩環(huán)所在的室內(nèi)壓力高于氫氣壓力。發(fā)電機的氫氣即使越過密封瓦也會被A室內(nèi)的油阻住。漏入該室的油吸收少量氫氣后經(jīng)專用管子排出。同樣，空氣也被進入B室的油阻住。

三、 系統(tǒng)描述

發(fā)電機密封油系統(tǒng)是依靠密封裝置來實現(xiàn)發(fā)電機軸端處的密封，它分為空氣側(cè)和氫氣側(cè)油路，氫、空側(cè)回路都是由回油箱、油泵、冷油器、過濾器和調(diào)節(jié)閥門等設(shè)備組成，如圖2所示。其流程為：

1、  氫側(cè)

氫側(cè)回油箱收集來自汽勵兩端消泡箱的回油及來自空側(cè)的補油后，經(jīng)氫側(cè)油泵打壓，然后經(jīng)氫側(cè)密封油冷卻器冷卻，再經(jīng)由過濾器過濾，最后分別經(jīng)汽勵兩端的兩個平衡調(diào)節(jié)閥送至兩端的密封軸瓦，軸瓦回油至各自端的消泡箱，最后回到氫側(cè)回油箱。

當氫側(cè)回油箱液位高時，由排油閥排油至空側(cè)油路；低液位時，補油閥打開，由空側(cè)油路補油。

2、  空側(cè)

空側(cè)回油箱接收來自密封軸瓦的空側(cè)回油及來自汽機10號、9號軸承的潤滑油，然后經(jīng)空側(cè)油泵泵送至空側(cè)冷油器冷卻，再經(jīng)過濾器過濾后分別送往汽勵兩端的空側(cè)密封軸瓦，最后，從密封軸瓦回油至空側(cè)回油箱。

異常工況下，來自主油泵的油或低壓潤滑油，經(jīng)備用差壓調(diào)節(jié)閥，再經(jīng)冷油器和過濾器進入密封軸瓦進行密封。

四、 設(shè)備說明

1、  氫氣側(cè)

（1）回油箱

    接受來自密封油氫氣側(cè)的回油，還起到平衡汽勵兩端密封裝置油壓的作用；另外還給氫側(cè)油泵供油并提供吸入壓頭。該油泵通過兩個浮子閥來控制油位，油箱上兩個油位計，一個用于現(xiàn)場就地指示001LN，另一個用于主控室油位報警003SN。

（2）油泵

    氫氣側(cè)有兩臺油泵，一臺為交流，另一臺為直流，交流泵電壓為380VAC；直流泵電壓為230VDC。正常運行時，交流泵投入工作，直流泵備用。

（3）冷油器

    兩臺冷油器并聯(lián)安裝，容量為2×100%，一臺運行一臺備用，冷油器由常規(guī)島閉路冷卻水系統(tǒng)SRI提供冷卻，油入口溫度65℃，油出口溫度為52℃，SRI冷卻水入口溫度為38℃，SRI冷卻水流量為25.26m3/h，油流量為3.1m3/h。

（4）油過濾器

    油過濾器的作用就是對氫氣側(cè)密封油進行過濾，以改善油質(zhì)，過濾精度為100μm。密封油過濾器每8小時轉(zhuǎn)動一次清除污垢，以避免油路堵塞。

（5）平衡調(diào)節(jié)閥

    調(diào)節(jié)閥210VH/217VH是根據(jù)空氣側(cè)和氫氣側(cè)密封油的壓差進行調(diào)節(jié)。

2、  空氣側(cè)

（1）回油箱

    接收空氣側(cè)密封回油及10號、9號軸承潤滑回油，為空側(cè)油泵供油，并將部分回油靠重力返回主油箱?；赜拖浒灿袃膳_抽油煙排風機，以利于有效脫除箱內(nèi)氣體。

（2）油泵

    空氣側(cè)正常運行時，由交流泵供油另外還有四個備用油源（即主油泵、高壓備用密封油泵、GHE空側(cè)直流油泵和GGR潤滑油）。交流泵電壓為380VAC；直流泵電壓為230VDC。正常運行時，交流泵投入工作，其余為備用。主油泵、高壓備用密封油泵和GGR潤滑油詳見GGR系統(tǒng)。

（3）冷油器

    兩臺冷油器并聯(lián)安裝，容量為2×100%，一臺運行一臺備用，冷油器由常規(guī)島閉路冷卻水系統(tǒng)SRI提供冷卻，油入口溫度65℃，油出口溫度為52℃，SRI冷卻水入口溫度為38℃，SRI冷卻水流量為25.26m3/h，油流量為13.2m3/h。

（4）油過濾器

    油過濾器的作用就是對空氣側(cè)密封油進行過濾，以改善油質(zhì)，過濾精度為100μm。密封油過濾器每8小時轉(zhuǎn)動一次清除污垢，以避免油路堵塞。

（5）壓差調(diào)節(jié)閥

    調(diào)節(jié)閥256VH/264VH是根據(jù)密封油和氫氣壓差進行調(diào)節(jié)的。

正常差壓調(diào)節(jié)閥256VH的功能：該閥裝于密封軸瓦空氣側(cè)密封油旁路管道上，調(diào)試時能自動調(diào)節(jié)發(fā)電機空氣側(cè)密封軸瓦油壓。保證軸瓦空氣側(cè)密封油供應(yīng)。該閥工作時為常開狀態(tài)，隨著發(fā)電機內(nèi)氫氣壓力的變化，閥門開度自動作相應(yīng)的變化。通過調(diào)節(jié)圓柱螺旋彈簧可使軸瓦空氣側(cè)密封油壓始終跟蹤并維持其油壓大于氫壓，此壓差值可在0.056—0.084Mpa范圍內(nèi)設(shè)計選定。

備用差壓調(diào)節(jié)閥264VH的功能：該閥裝于密封軸瓦空氣側(cè)密封油備用管路上，平時關(guān)閉，一旦軸瓦空側(cè)密封油壓下降到低于0.056Mpa時，該閥便自動打開投入工作，保證軸瓦空側(cè)密封油供應(yīng)。通過調(diào)節(jié)圓柱螺旋彈簧可使軸瓦空氣側(cè)密封油壓始終跟蹤并維持其油壓大于氫壓為設(shè)定壓差值0.056Mpa。

五、 系統(tǒng)運行

1． 正常運行工況：

a)                 空側(cè)交流密封油泵GHE001PO運行。

b)                氫側(cè)交流密封油泵GHE004PO運行。

啟動時，應(yīng)先按規(guī)定調(diào)整閥門，啟動空側(cè)油泵，并使油充滿油箱；然后，調(diào)整氫側(cè)安全閥，啟動氫側(cè)密封油泵，投入正常運行。

2． 異常運行工況：

a） 密封油備用油源：

-           汽輪機上的主油泵（SN三螺桿泵）；

-           主油箱上的高壓密封備用油泵（HSN三螺桿泵）；       可維持氫壓0.4Mpa;

-           空側(cè)密封備用油泵（直流油泵）；

-           軸承油泵，可維持氫壓0.014Mpa.g；

b） 當壓差降低到0.56bar時，備用調(diào)節(jié)閥開啟，由主油泵或高壓密封備用油泵供油。

c） 當壓差降低到0.35bar時，啟動直流油泵，可恢復0.84bar壓差。

d） 當直流油泵維持氫油壓差時，應(yīng)將發(fā)電機內(nèi)氫壓降至0.014MPa.g，因為下一個作為備用的油源為主油泵入口油。在該情況下，只能維持發(fā)電機氫壓0.014MPa.g。

綜上所述，空側(cè)密封油的運行過程為：

正常運行時，由交流泵運行維持氫油壓差在0.084Mpa，當交流泵故障停運時，導致油壓下降，當氫油壓差減至0.056Mpa時，備用差壓調(diào)節(jié)閥264VH開啟，將主油泵的高壓油引入，維持氫油壓差在0.056Mpa，若此時主油泵不可用，則由高壓密封備用油泵GGR010PO啟動作為主油泵的備用，維持氫油壓差在0.056Mpa，若高壓密封備用油泵也不可用，則氫油壓差進一步降低，當降至0.035Mpa時，主控發(fā)出密封油壓力低的報警，并啟動空氣側(cè)直流油泵003PO,主控室發(fā)出直流泵啟動報警，此時，壓差可恢復至0.084Mpa，同時，應(yīng)降低發(fā)電機內(nèi)的氫壓至0.014Mpa以備當直流油泵停運，由GGR潤滑油提供密封時，只能維持發(fā)電機內(nèi)0.014Mpa的氫壓。

e）               發(fā)電機氫氣側(cè)密封直流油泵的備用啟動信號是氫側(cè)交流密封油泵停運。

六、 控制

正常運行時，正常差壓調(diào)節(jié)閥工作，密封裝置的空氣側(cè)采用并聯(lián)式的調(diào)節(jié)方法，由空側(cè)交流油泵供油，密封油經(jīng)過一個空氣側(cè)油/氫氣壓差調(diào)節(jié)閥GHE256VH控制，使油壓始終高于氫氣壓力0.084Mpa，該閥如圖3（b）所示；而異常情況下，備用差壓調(diào)節(jié)閥工作，采用串聯(lián)調(diào)節(jié)方法，由主油泵供油，密封油經(jīng)過一個空氣側(cè)油/氫氣壓差調(diào)節(jié)閥GHE264VH控制，使油壓始終高于氫氣壓力0.056Mpa，該閥如圖3(a)所示；密封油泵的氫氣側(cè)采用串聯(lián)調(diào)節(jié)方式，由一臺交流油泵供油，油經(jīng)過冷卻后通過兩個空氣側(cè)/氫氣側(cè)密封油壓平衡調(diào)節(jié)閥210VH和217VH，該調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)氫氣側(cè)供油始終等于空氣側(cè)油壓，即壓差=0；

這些閥動作過程如下：當發(fā)電機的氫壓發(fā)生變化時，有一信號送到256VH上，與空側(cè)油壓進行比較產(chǎn)生壓差，使256VH動作開大（或關(guān)?。└淖冇蛪?，并保持住調(diào)節(jié)后的空側(cè)油壓。當空側(cè)油壓變化的同時，也將反饋到氫側(cè)平衡閥210/217VH。平衡閥動作。調(diào)整氫側(cè)油壓與空側(cè)油壓相等，并保持住。以保證密封效果。差壓調(diào)節(jié)閥保證氫壓與油壓的壓差為0.084Mpa，而平衡閥保證空側(cè)油壓與氫側(cè)油壓基本相等。