薛躍幫
(中核核電運(yùn)行管理有限公司運(yùn)行三處,浙江 海鹽 314300)
發(fā)電機(jī)漏氫的途徑有很多,歸納起來(lái)是兩種:一是漏到大氣中,二是漏到發(fā)電機(jī)油水系統(tǒng)中和封母外殼內(nèi)。前者可以通過(guò)各種檢漏方法找到漏點(diǎn)加以消除,如發(fā)電機(jī)端蓋、出線罩、發(fā)電機(jī)機(jī)座、氫氣管路系統(tǒng)、測(cè)溫元件接線柱板等處的漏氫;后者基本屬于“暗漏”,漏點(diǎn)具體位置不明,檢查處理較為復(fù)雜,且處理時(shí)間要長(zhǎng),比如氫氣通過(guò)密封瓦漏入密封油系統(tǒng)、通過(guò)定子線圈漏入定子水系統(tǒng)中等。我廠的漏氫現(xiàn)象有:
1)發(fā)電機(jī)的機(jī)殼、端蓋及機(jī)座的結(jié)合面漏氫;
2)發(fā)電機(jī)定子引出線套管漏氫;
3)氫氣冷卻器上下法蘭與機(jī)殼結(jié)合面處橡膠墊腐蝕、老化引起漏氫;
4)通過(guò)發(fā)電機(jī)兩端的氫氣密封瓦漏氫;
5)連接的閥件漏氫;
6)定子繞組有局部損壞或缺陷引起氫氣泄漏到定子冷卻水中;
7)氫氣測(cè)量管線漏氫等等。
2.1.1 發(fā)電機(jī)密封瓦可能漏氫的原因
空、氫兩側(cè)密封油之間的平衡閥調(diào)節(jié)性能不好,使氫氣側(cè)密封油大量串入到空氣側(cè)。因?yàn)闅鋫?cè)油中溶有飽和氫,從而破壞了氫側(cè)油的溶解平衡過(guò)程,所以又會(huì)有大量氫氣溶解到密封油中,循環(huán)過(guò)程如下:
空側(cè)主氫油壓差調(diào)節(jié)閥在氫壓降低到一定值時(shí),可有會(huì)進(jìn)入到一個(gè)調(diào)節(jié)發(fā)散區(qū),而使其調(diào)節(jié)性能惡化,而引發(fā)空側(cè)油壓大幅波動(dòng),進(jìn)而引起氫側(cè)油壓波動(dòng),使整個(gè)系統(tǒng)振蕩,最終影響到油系統(tǒng)的密封性。
發(fā)電機(jī)密封瓦在約3000rpm 高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,由于不可避免的設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算、材料加工制造精度、設(shè)備整體裝配過(guò)程中存在的偏差,很可能會(huì)偏向在空、氫兩側(cè)中任何一側(cè)的座壁上,妨礙瓦的浮動(dòng)和自行調(diào)位,從而使轉(zhuǎn)子與密封瓦之間產(chǎn)生較大的摩擦力。這種磨擦的結(jié)果使密封瓦局部受熱變形,垂直方向間隙增大,而水平方向間隙減小,甚至零間隙;致使密封瓦不能形成連續(xù)的密封油膜,造成密封瓦漏氫。在發(fā)電機(jī)歷次解體檢修過(guò)程中,有多次發(fā)現(xiàn)密封瓦變形,變形主要體現(xiàn)在垂直方向?yàn)踅鸱钦Dp而造成的橢圓度增大及密封瓦平行度超標(biāo),尤其是空側(cè)密封瓦比較薄,平行度超標(biāo)更為嚴(yán)重。
2.1.2 密封瓦漏氫的解決方案
運(yùn)行人員在巡檢過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)空、氫側(cè)平衡油壓差表的關(guān)注,當(dāng)發(fā)現(xiàn)壓差值超過(guò)100mmH2O 時(shí),及時(shí)查找原因并盡快調(diào)節(jié)平衡壓差;
在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥發(fā)散,可以試通過(guò)開(kāi)大旁路閥或關(guān)小引壓管線上調(diào)節(jié)閥兩種方法來(lái)改變其調(diào)節(jié)區(qū)域,來(lái)改變?cè)撻y的調(diào)節(jié)性能。
在密封油系統(tǒng)的投運(yùn)時(shí),一定要確保給空側(cè)密封瓦提供浮力油。
在密封瓦設(shè)計(jì)上采用新“形”、能夠盡可能減小磨擦的、更為合適的密封瓦。
2.2.1 氫冷卻器端蓋漏氫原因分析
氫氣冷卻器端蓋漏氫主要是由于冷卻器后端的后水室不銹鋼片質(zhì)量不高,在冷卻器受熱膨脹后,帶動(dòng)不銹鋼薄片向外側(cè)跟隨移動(dòng),在移動(dòng)中造成密封面發(fā)生錯(cuò)位或密封膠裂紋,發(fā)生冷卻器密封面泄漏。
2.2.2 氫氣冷卻器漏氫解決方案
我廠在大修中更換了新型號(hào)但外形尺寸相同的氫氣冷卻器(原冷卻器存在振動(dòng)磨損的故障),同時(shí)針對(duì)氫氣冷卻器后水室端部法蘭面,也進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn),恢復(fù)了薄形鋼板墊片,在墊片及密封膠的使用上進(jìn)行了優(yōu)化。經(jīng)過(guò)以上措施執(zhí)行后,發(fā)電機(jī)氫氣冷卻器的后水室端部法蘭面再?zèng)]有發(fā)生漏氫。
2.3.1 發(fā)電機(jī)出線盒法蘭密封面漏氫原因分析
發(fā)電機(jī)出線盒法蘭密封膠具有一定的粘性,對(duì)結(jié)合面有一定的粘附力,能與間隙形成相同的薄膜。當(dāng)間隙小時(shí)(0.1mm 以下),由于密封膠的粘度較大,這時(shí)只發(fā)生彈性變形,而不流動(dòng),此時(shí)能保持好的密封性;當(dāng)間隙較大時(shí)(0.2mm 以上),密封膠可能因?yàn)榱鲃?dòng)而造成泄漏。我廠發(fā)電機(jī)出線盒法蘭漏氫很可能是因?yàn)椋?/p>
1)密封膠常期在較高溫度下運(yùn)行,部分固化,彈性減弱;
2)密封膠在發(fā)電機(jī)組常期、連續(xù)振動(dòng)作用下,部分松動(dòng)或脫落而形成許多纖細(xì)的裂紋;
3)發(fā)電機(jī)出線法蘭密封面的環(huán)境超出密封膠最佳工作區(qū)域,而使其密封性能減弱;
4)發(fā)電機(jī)出線CT 重量偏大。
2.3.2 發(fā)電機(jī)出線盒法蘭密封面漏氫解決方案
1)盡可能降低出線盒處的環(huán)境溫度,技改安裝正式冷卻風(fēng)機(jī);2)定期監(jiān)視密封膠工作狀態(tài),及時(shí)補(bǔ)膠。
2.4.1 發(fā)電機(jī)定子線棒漏氫原因分析
1)運(yùn)行過(guò)程中氫水壓差過(guò)高,氫氣通過(guò)各種密封面的間隙滲透到定子水中;
2)定子線棒在制造、運(yùn)輸、安裝過(guò)程中存在缺陷;
3)定子水中雜質(zhì)在定子線棒中長(zhǎng)期在線棒彎角處磨蝕和沖蝕,而造成局部細(xì)小的貫穿性缺陷;
4)定子線棒在運(yùn)行中與其支承定位、固定綁扎材料的振動(dòng)磨擦而形成的缺陷。
2.4.2 發(fā)電機(jī)定子線棒漏氫解決方案
加強(qiáng)監(jiān)視定子水箱中氫濃度以及發(fā)電機(jī)定子線棒進(jìn)出口溫差,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取各種措施;
1)運(yùn)行過(guò)程中氫-水壓差控制在合適值范圍內(nèi);
2)在發(fā)電機(jī)解體大修后的拆除及其安裝過(guò)程中,注意對(duì)定子線棒的保護(hù);
3)在發(fā)電機(jī)調(diào)試、安裝后、投運(yùn)前盡可能的采用多種手段及時(shí)發(fā)現(xiàn)定子線棒中的缺陷。
我們要在運(yùn)行過(guò)程中嚴(yán)密密封油油溫,空、氫側(cè)密封油壓差,保證密封油的清潔度,以減少端面磨損,同時(shí)加強(qiáng)氫氣檢漏儀的巡檢,以便發(fā)現(xiàn)漏氫及時(shí)處理。
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