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發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)（GHE）

一、 系統(tǒng)功能

發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)（GHE）的功能就是防止發(fā)電機(jī)內(nèi)冷卻用氫氣向外泄漏，同時(shí)也保證氫氣的純度。本系統(tǒng)可自動(dòng)控制密封油的供油壓力高于發(fā)電機(jī)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(gè)備用油源，空側(cè)提供四個(gè)備用油源，確保密封油連續(xù)向發(fā)電機(jī)密封瓦供油。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有監(jiān)控儀表，對(duì)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)各環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常情況時(shí)，可向相關(guān)的裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

二、 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸密封原理

發(fā)電機(jī)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(jī)的氫氣即使越過(guò)密封瓦也會(huì)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(jìn)入B室的油阻住。

三、 系統(tǒng)描述

發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)是依靠密封裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)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(guò)濾器和調(diào)節(jié)閥門(mén)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(lái)自汽勵(lì)兩端消泡箱的回油及來(lái)自空側(cè)的補(bǔ)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(guò)濾器過(guò)濾，最后分別經(jīng)汽勵(lì)兩端的兩個(gè)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(dāng)氫側(cè)回油箱液位高時(shí)，由排油閥排油至空側(cè)油路；低液位時(shí)，補(bǔ)油閥打開(kāi)，由空側(cè)油路補(bǔ)油。

2、  空側(cè)

空側(cè)回油箱接收來(lái)自密封軸瓦的空側(cè)回油及來(lái)自汽機(jī)10號(hào)、9號(hào)軸承的潤(rùn)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(guò)濾器過(guò)濾后分別送往汽勵(lì)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(lái)自主油泵的油或低壓潤(rùn)滑油，經(jīng)備用差壓調(diào)節(jié)閥，再經(jīng)冷油器和過(guò)濾器進(jìn)入密封軸瓦進(jìn)行密封。

四、 設(shè)備說(shuō)明

1、  氫氣側(cè)

（1）回油箱

    接受來(lái)自密封油氫氣側(cè)的回油，還起到平衡汽勵(lì)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(guò)兩個(gè)浮子閥來(lái)控制油位，油箱上兩個(gè)油位計(jì)，一個(gè)用于現(xiàn)場(chǎng)就地指示001LN，另一個(gè)用于主控室油位報(bào)警003SN。

（2）油泵

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

（3）冷油器

    兩臺(tái)冷油器并聯(lián)安裝，容量為2×100%，一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)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(guò)濾器

    油過(guò)濾器的作用就是對(duì)氫氣側(cè)密封油進(jìn)行過(guò)濾，以改善油質(zhì)，過(guò)濾精度為100μm。密封油過(guò)濾器每8小時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)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(jìn)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(hào)、9號(hào)軸承潤(rùn)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_(tái)抽油煙排風(fēng)機(jī)，以利于有效脫除箱內(nèi)氣體。

（2）油泵

    空氣側(cè)正常運(yùn)行時(shí)，由交流泵供油另外還有四個(gè)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(rùn)滑油）。交流泵電壓為380VAC；直流泵電壓為230VDC。正常運(yùn)行時(shí)，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(rùn)滑油詳見(jiàn)GGR系統(tǒng)。

（3）冷油器

    兩臺(tái)冷油器并聯(lián)安裝，容量為2×100%，一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)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(guò)濾器

    油過(guò)濾器的作用就是對(duì)空氣側(cè)密封油進(jìn)行過(guò)濾，以改善油質(zhì)，過(guò)濾精度為100μm。密封油過(guò)濾器每8小時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)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(jìn)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(shí)能自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)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(shí)為常開(kāi)狀態(tài)，隨著發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣壓力的變化，閥門(mén)開(kāi)度自動(dòng)作相應(yīng)的變化。通過(guò)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(jì)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(shí)關(guān)閉，一旦軸瓦空側(cè)密封油壓下降到低于0.056Mpa時(shí)，該閥便自動(dòng)打開(kāi)投入工作，保證軸瓦空側(cè)密封油供應(yīng)。通過(guò)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(yùn)行

1． 正常運(yùn)行工況：

a)                 空側(cè)交流密封油泵GHE001PO運(yùn)行。

b)                氫側(cè)交流密封油泵GHE004PO運(yùn)行。

啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)先按規(guī)定調(diào)整閥門(mén)，啟動(dòng)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(dòng)氫側(cè)密封油泵，投入正常運(yùn)行。

2． 異常運(yùn)行工況：

a） 密封油備用油源：

-           汽輪機(jī)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(dāng)壓差降低到0.56bar時(shí)，備用調(diào)節(jié)閥開(kāi)啟，由主油泵或高壓密封備用油泵供油。

c） 當(dāng)壓差降低到0.35bar時(shí)，啟動(dòng)直流油泵，可恢復(fù)0.84bar壓差。

d） 當(dāng)直流油泵維持氫油壓差時(shí)，應(yīng)將發(fā)電機(jī)內(nèi)氫壓降至0.014MPa.g，因?yàn)橄乱粋€(gè)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(jī)氫壓0.014MPa.g。

綜上所述，空側(cè)密封油的運(yùn)行過(guò)程為：

正常運(yùn)行時(shí)，由交流泵運(yùn)行維持氫油壓差在0.084Mpa，當(dāng)交流泵故障停運(yùn)時(shí)，導(dǎo)致油壓下降，當(dāng)氫油壓差減至0.056Mpa時(shí)，備用差壓調(diào)節(jié)閥264VH開(kāi)啟，將主油泵的高壓油引入，維持氫油壓差在0.056Mpa，若此時(shí)主油泵不可用，則由高壓密封備用油泵GGR010PO啟動(dòng)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(jìn)一步降低，當(dāng)降至0.035Mpa時(shí)，主控發(fā)出密封油壓力低的報(bào)警，并啟動(dòng)空氣側(cè)直流油泵003PO,主控室發(fā)出直流泵啟動(dòng)報(bào)警，此時(shí)，壓差可恢復(fù)至0.084Mpa，同時(shí)，應(yīng)降低發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫壓至0.014Mpa以備當(dāng)直流油泵停運(yùn)，由GGR潤(rùn)滑油提供密封時(shí)，只能維持發(fā)電機(jī)內(nèi)0.014Mpa的氫壓。

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

六、 控制

正常運(yùn)行時(shí)，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(guò)一個(gè)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(guò)一個(gè)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(tái)交流油泵供油，油經(jīng)過(guò)冷卻后通過(guò)兩個(gè)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(dòng)作過(guò)程如下：當(dāng)發(fā)電機(jī)的氫壓發(fā)生變化時(shí)，有一信號(hào)送到256VH上，與空側(cè)油壓進(jìn)行比較產(chǎn)生壓差，使256VH動(dòng)作開(kāi)大（或關(guān)?。└淖冇蛪海⒈３肿≌{(diào)節(jié)后的空側(cè)油壓。當(dāng)空側(cè)油壓變化的同時(shí)，也將反饋到氫側(cè)平衡閥210/217VH。平衡閥動(dòng)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。