密封油部分.docx

发电机密封油系统
概述
由于我们的发电机定子铁芯及其转子部分采用氢气冷却，为了防止运行中氢气沿转子轴向外漏，引起火灾或爆炸，因此在发电机的两个轴端分别配置了密封瓦（环），并向转轴与端盖交接处的密封瓦循环供应高于氢压的密封油（如图2－1所示）。本机组的密封油路只有一路（习惯上称之为单流环式），分别进入汽轮机侧和励磁机侧的密封瓦，经中间油孔沿轴向间隙流向空气侧和氢气侧，形成了油膜起到了密封润滑作用。然后分两路（氢侧、空气侧）回油。

图2-1发电机密封油瓦结构图
发电机密封瓦（环）所需用的油，人们习惯上按其用途称之为发电机密封油，而整个维持发电机密封油正常供应的所有设备的组合体就称为发电机密封油系统。密封油系统主要作用：①防止氢气从发电机中漏出；②向密封瓦提供润滑以防止密封瓦磨损；③尽可能减少进入发电机的空气和水汽。
我公司密封油系统主要由设置在发电机下方零米的集装式密封油控制装置和设置在发电机下部夹层的氢侧回油扩大槽、浮子油箱、空气析出箱及其相关的供回油管路组成，它们在整个系统运行过程中分别担当着不同的角色。
系统及设备
氢侧回油扩大槽
密封油扩大槽布置在发电机底部稍下，主要用来储存氢气侧回油。发电机氢气侧（以密封瓦为界）汽端（简称T）、励端（简称G）各有一根排油管与扩大槽相连，来自密封环的排油在此槽内扩容，以使含有氢气的回油能将氢气分离出来。扩大槽里面有一个横向隔板，把油槽分成两个隔间，目的是防止因发电机两端之间的风机压差而导致气体在密封油排泄管中进行循环。扩大槽两间隔之间可通过外侧的U形管连接，回油向下进入浮子油箱，箱体上部各设一根排气管，用以排掉低纯度的氢气。
浮子油箱
氢侧回油经扩大槽后进入浮子油箱，该油箱的作用是使油中的氢气进一步分离。浮子油箱内部装有自动控制油位的浮球阀，以保证该油箱中的油位保持在一定的范围之内。浮子油箱外部装有手动旁路阀和液位视察窗，以使必要时人工操作控制油位。氢气经分离又回到扩大槽，油流入空气析出箱。由于浮子的控制作用，油箱内始终维持一定的油位，从而避免氢气进入空气析出箱。

图2-2浮子油箱外形图

图2-3浮子油箱的浮球调节阀结构图
浮球阀（浮子阀）门的控制原理如图2－3所示，油位逐渐上升时，浮球阀逐渐开大直至全开；油位逐渐降低时，浮球阀逐渐关小直至全关。当浮球阀卡涩时，易出现油位过高或过低甚至看不到的现象。油位过高，说明浮球阀未有效地打开，有可能造成扩大槽油位的异常升高；油位过低，说明浮球阀未有效地关闭，有可能造成氢气大量外排，引起机内压力的下降。出现上述情况，应当振打浮球阀，无效时隔离浮球阀，暂时使用旁路阀进行调节，并通过玻璃油位计观察油位。
空气析出箱
发电机空侧密封油和两端盖轴承润滑油混合后排至空气析出箱内，油中气体在此分离后经过管路排往厂外大气，润滑油经过汽轮机轴承回油套装母管流回汽机主油箱。空气析出箱安装位置低于氢侧回油扩大槽以确保回油通畅。
集装式密封油控制装置
哈尔滨电机厂配套的集装式密封油控制装置中的主要设备有两台交流主密封油泵、一台直流事故油泵、真空装置、一只差压阀、仪表箱、就地仪表和管道阀门等。
真空装置
真空装置主要是指真空油箱、真空泵和再循环泵，它们是单流环式密封油系统中的油净化设备。
真空油箱
正常工作（此处指交流主密封油泵投入运行为正常工作）情况下，轴承润滑油不断地补充到真空油箱之中，润滑油中含有的空气和水分在真空油箱中被分离出来，通过真空泵和真空管路被排至厂房外，从而使进入密封瓦的油得以净化，防止空气和水分对发电机内的氢气造成污染。真空油箱的油位由箱内装配的浮球阀进行自动控制，浮球阀的浮球随油位高低而升降，从而调节浮球阀的开度，这样使补油速度得到控制，真空油箱中的油位也随之受到控制。真空油箱的主要附件还有液位信号器，当油位高或低时，液位信号器将发出报警信号。液位信号器还输出连续的模拟量信号到机组DCS，以便于运行人员监视。
真空泵不间断地工作，保持真空油箱中的真空度。同时，将空气和水分（水蒸汽）抽出并排放掉。为了加速空气和水分从油中释放，真空油箱内部设置有多个喷头，补充油进入真空油箱通过补油管端的喷头，再循环油通过再循环管端的喷头而被扩散，加速气、水从油中分离。再循环泵工作，通过管路使真空油箱中的油形成一个局部循环回路，从而使油得到更好的净化。

图2-4真空油箱浮球调节阀结构图
密封油真空箱的油位同样也是由一浮球阀控制（如图2－4所示）。油位逐渐上升时，浮球阀逐渐关小直至全关；油位逐渐降低时，浮球阀逐渐开大直至全开。当浮球阀故障时，易于出现油位失控的现象，此时可通过开关手动补油门暂时来维持合适的油位。
油泵
两台主油泵，一台工作，另一台备用，它们均由交流电动机带动，故又称交流油泵。一台事故油泵，当主油泵故障时，该泵投入运行。它由直流电动机带动，故又称直流油泵。