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【摘 要】双流环密封油发电机常见的故障主要是由发电机进油引起的，这主要是因为有的双流环密封油发电机结构设计出现了问题，设计不够科学，缺乏实用性。本文通过对这种类型的发电机进油原因的分析，介绍了几种防止发电机进油的措施，希望可以有效的解决这类问题，优化双流环密封油系统的结构设计，保证发电机的正常使用。
【关键词】双流环；密封油；发电机；原因；措施
双流环密封油系统多用于大型火力发电机组，其密封油系统的设计主要是了保证发电机内的氢气不发生泄露，而且对密封性有很高的要求。所以相关的设计人员需要保证这类发电机系统的设计的合理性与有效性，但是我国的这类发电机由于引用时间不长，设计人员在设计双流环密封油系统时缺乏创新性，使得发电机进油的问题比较普遍，降低了发电机的使用年限，而且由于我国相关的技术人员技能水平不高，在处理这类问题上效率不高，还需要在实践中不断的摸索与改进。
1.发电机密封油系统简介
为了更好的介绍这类系统，笔者主要针对同期生产的两台600MW的发电机组进行论述，以期可以分析出其系统设计容易出现漏洞的原因。本文介绍的这两台发电机为QFSN-600-2型水氢交流同步发电机，定子绕组为氢气冷却，并且采用双流环密封油结构。密封油系统由空侧和氢侧2个各自独立又互有联系的油路组成，分别将油供给轴密封瓦上的2个环状配油槽，沿转轴轴向穿过密封瓦内径与转轴之间的间隙流出。空侧密封油压力的控制依靠压差阀的泄油来控制，当发电机内氢气压力变化或空侧密封油压力波动时，压差阀将调整空侧密封油泄油量，以维持空侧密封油压力大于发电机内氢气压力0.084MPa，空侧油路供给的油将沿轴和密封瓦之间的间隙流往轴承侧，并同轴承回油一起进入空侧密封油箱。氢侧密封油分两路分别通过发电机汽、励端平衡阀到发电机汽、励密封瓦的氢侧油环中，汽、励平衡阀则跟踪汽、励端密封瓦内空侧油环内压力，调整汽、励密封瓦内氢侧油环内压力与空侧油环压力差在-490～+490Pa区间。
2.双流环密封油发电机进油的原因
双流环的密封油系统相对于单流环系统结构较为复杂，而且运行过程较长，其出现故障的几率也比较大。以下笔者结合自身经验，分析了3种常见的发电机进油的原因，包括氢侧回油箱油位的自动控制失灵、密封油压自动控制失灵以及停机过程中操作失误三方面，以供读者参考。
2.1氢侧回油箱油位自动控制失灵
随着发电机的快速发展，很多自动控制的系统被广泛的应用在设计中，这些自动的功能可以让使用者的操作更加便捷，而且可以有效的提高工作效率，但是由于忽视了对这些系统的检测，或者设计的内容缺乏合理性，也使得发电机在使用的过程中经常出现失灵的情况，造成机器故障。氢侧回油箱油位自动控制失灵的具体表现是：发电机补油阀开启在某一开度卡住或排油阀在较高油位时，不能自动开启；在空侧密封油压稍高于氢侧密封油压时，密封瓦处的油就会向氢侧窜流而导致氢侧回油箱满油，直至消泡箱满油，最后进入发电机。
2.2密封油压自动控制失灵
双环流密封油发电机的主要特征是密封油效果好，这也是考验其质量的重要指标，而密封油压的对发电机也有重要的作用，其出现故障对发电机的影响比较大，常见的故障主要是密封油压自动控制失灵，这也是造成发电机进油的主要问题。影响密封油压自动控制的部件主要是平衡阀，其一般安装在氢侧出口处，从密封的空氢侧油压处接收信号。平衡阀的打开主要受空氢侧油压的影响。当密封油系统正常运行时，发电机内的氢气压大小正常，而且其油差的大小也比较稳定，平衡阀的开度也维持不变。但是当密封油系统运行较长时间以后，平衡阀的稳定性就会降低，密封油压的大小也出现异常，自动控制无法正常使用，从而造成密封油压升高并溢出，直接喷射到挡油板上，而且还会溅到发电机内。
2.3停机时氢压或油箱操作失误
停机的过程对发电机进油现象也有重要影响，需要在操作时特别注意，例如，在停机后发电机内部的压力急哦自动降到零，对密封油差压阀的调节会比较困难，其调节质量比较差，而且油氢的气压差会加大，这也会造成发电机的内由于密封油沿轴喷油而出现进油现象。所以，停机后氢侧密封油的回油量会大大增多，如果其出现满溢现象后，就会增大消泡箱的油量，再加上差压阀的品质降低，无法自动调节，发电机内就会出现大量进油问题。有的人为使氢侧密封油箱内油量清晰可见，会关闭油门，而润滑油系统却在正常运行，这个系统运行会使油箱处于饱和状态，而且停机后发电机的排油的能力也会降低，如果油箱突然关闭，多余的油无法排出，也会使发电机内出现进油现象。
3.防止发电机进油的措施
3.1采用高精度密封油滤网，确保油质符合要求
现在密封油系统的空、氢侧密封油普遍采用刮片式滤网，但实际上这种刮片式滤网不能有效过滤掉密封油中的微小颗粒。正是由于密封油流中的微小颗粒与密封瓦及轴颈的相对流动产生的研磨，加剧了密封瓦与轴颈的磨损，导致了运行密封瓦间隙的增大；并且造成了平衡阀的卡涩，油压自动控制失灵。因此，建议采用过滤精度0.01mm或以下的纤维滤网替代刮片式滤网。
3.2在氢侧回油箱加装1条回油管
针对发电机内氢压低时氢侧回油箱满油的问题，可以通过在氢侧平衡阀前加装1条管路至空侧回油箱，并由一手动阀控制油量。这样，在氢压较低、氢侧油箱回油不畅、油位较高时，可以开启此手动阀至一定位置，通过氢侧密封油泵将氢侧回油箱内油打回空侧回油箱，使氢侧回油箱油位回复正常。
3.3保证液位报警装置能起到有效的报警作用
与发电机进油有关的液位报警装置有2个：一个是消泡箱的油位高报警，另一个是浮子式检漏器的高液位报警。当消泡箱液位较高时，发电机仍未进油，这时运行人员可及时强开氢侧回油箱的排油阀，强关氢侧回油箱的补油阀，控制消泡油箱油位至正常；若发电机内进入油或水，流至液体检漏器内到一定高度，即发出高液位报警，运行人员可以从底部放出油或水，再做出相应的处理，则不影响机组的正常运行。
4.结语
通过本文作者的实例分析可以看出，造成双流环式密封油发电机进油的原因很多，出现进油现象与双流环密封油的系统设计存在漏洞有很大关系，这种系统容易增加发电机的密封油箱，使油箱因为氢侧油位、密封油压等自动控制失灵而出现油量满溢，或者有的操作人员专业知识不强，在停机的过程中操作不当，使消泡油箱出现满油溢流的问题，多余的油量因为无法排除，而流进发电机内。出现这些问题都是因为操作不规范以及设计缺乏合理性造成的，通过必须的防止发电机进油措施的论述，希望可以对相关工作的改进起到促进作用。
【参考文献】
[1]代云修.汽轮机设备及系统[M].北京：中国电力出版社，2006.
[2]陆锦华.发电机进油原因分析及防范[J].热力发电，2007（1）.
【关键词】双流环；密封油；发电机；原因；措施
双流环密封油系统多用于大型火力发电机组，其密封油系统的设计主要是了保证发电机内的氢气不发生泄露，而且对密封性有很高的要求。所以相关的设计人员需要保证这类发电机系统的设计的合理性与有效性，但是我国的这类发电机由于引用时间不长，设计人员在设计双流环密封油系统时缺乏创新性，使得发电机进油的问题比较普遍，降低了发电机的使用年限，而且由于我国相关的技术人员技能水平不高，在处理这类问题上效率不高，还需要在实践中不断的摸索与改进。
1.发电机密封油系统简介
为了更好的介绍这类系统，笔者主要针对同期生产的两台600MW的发电机组进行论述，以期可以分析出其系统设计容易出现漏洞的原因。本文介绍的这两台发电机为QFSN-600-2型水氢交流同步发电机，定子绕组为氢气冷却，并且采用双流环密封油结构。密封油系统由空侧和氢侧2个各自独立又互有联系的油路组成，分别将油供给轴密封瓦上的2个环状配油槽，沿转轴轴向穿过密封瓦内径与转轴之间的间隙流出。空侧密封油压力的控制依靠压差阀的泄油来控制，当发电机内氢气压力变化或空侧密封油压力波动时，压差阀将调整空侧密封油泄油量，以维持空侧密封油压力大于发电机内氢气压力0.084MPa，空侧油路供给的油将沿轴和密封瓦之间的间隙流往轴承侧，并同轴承回油一起进入空侧密封油箱。氢侧密封油分两路分别通过发电机汽、励端平衡阀到发电机汽、励密封瓦的氢侧油环中，汽、励平衡阀则跟踪汽、励端密封瓦内空侧油环内压力，调整汽、励密封瓦内氢侧油环内压力与空侧油环压力差在-490～+490Pa区间。
2.双流环密封油发电机进油的原因
双流环的密封油系统相对于单流环系统结构较为复杂，而且运行过程较长，其出现故障的几率也比较大。以下笔者结合自身经验，分析了3种常见的发电机进油的原因，包括氢侧回油箱油位的自动控制失灵、密封油压自动控制失灵以及停机过程中操作失误三方面，以供读者参考。
2.1氢侧回油箱油位自动控制失灵
随着发电机的快速发展，很多自动控制的系统被广泛的应用在设计中，这些自动的功能可以让使用者的操作更加便捷，而且可以有效的提高工作效率，但是由于忽视了对这些系统的检测，或者设计的内容缺乏合理性，也使得发电机在使用的过程中经常出现失灵的情况，造成机器故障。氢侧回油箱油位自动控制失灵的具体表现是：发电机补油阀开启在某一开度卡住或排油阀在较高油位时，不能自动开启；在空侧密封油压稍高于氢侧密封油压时，密封瓦处的油就会向氢侧窜流而导致氢侧回油箱满油，直至消泡箱满油，最后进入发电机。
2.2密封油压自动控制失灵
双环流密封油发电机的主要特征是密封油效果好，这也是考验其质量的重要指标，而密封油压的对发电机也有重要的作用，其出现故障对发电机的影响比较大，常见的故障主要是密封油压自动控制失灵，这也是造成发电机进油的主要问题。影响密封油压自动控制的部件主要是平衡阀，其一般安装在氢侧出口处，从密封的空氢侧油压处接收信号。平衡阀的打开主要受空氢侧油压的影响。当密封油系统正常运行时，发电机内的氢气压大小正常，而且其油差的大小也比较稳定，平衡阀的开度也维持不变。但是当密封油系统运行较长时间以后，平衡阀的稳定性就会降低，密封油压的大小也出现异常，自动控制无法正常使用，从而造成密封油压升高并溢出，直接喷射到挡油板上，而且还会溅到发电机内。
2.3停机时氢压或油箱操作失误
停机的过程对发电机进油现象也有重要影响，需要在操作时特别注意，例如，在停机后发电机内部的压力急哦自动降到零，对密封油差压阀的调节会比较困难，其调节质量比较差，而且油氢的气压差会加大，这也会造成发电机的内由于密封油沿轴喷油而出现进油现象。所以，停机后氢侧密封油的回油量会大大增多，如果其出现满溢现象后，就会增大消泡箱的油量，再加上差压阀的品质降低，无法自动调节，发电机内就会出现大量进油问题。有的人为使氢侧密封油箱内油量清晰可见，会关闭油门，而润滑油系统却在正常运行，这个系统运行会使油箱处于饱和状态，而且停机后发电机的排油的能力也会降低，如果油箱突然关闭，多余的油无法排出，也会使发电机内出现进油现象。
3.防止发电机进油的措施
3.1采用高精度密封油滤网，确保油质符合要求
现在密封油系统的空、氢侧密封油普遍采用刮片式滤网，但实际上这种刮片式滤网不能有效过滤掉密封油中的微小颗粒。正是由于密封油流中的微小颗粒与密封瓦及轴颈的相对流动产生的研磨，加剧了密封瓦与轴颈的磨损，导致了运行密封瓦间隙的增大；并且造成了平衡阀的卡涩，油压自动控制失灵。因此，建议采用过滤精度0.01mm或以下的纤维滤网替代刮片式滤网。
3.2在氢侧回油箱加装1条回油管
针对发电机内氢压低时氢侧回油箱满油的问题，可以通过在氢侧平衡阀前加装1条管路至空侧回油箱，并由一手动阀控制油量。这样，在氢压较低、氢侧油箱回油不畅、油位较高时，可以开启此手动阀至一定位置，通过氢侧密封油泵将氢侧回油箱内油打回空侧回油箱，使氢侧回油箱油位回复正常。
3.3保证液位报警装置能起到有效的报警作用
与发电机进油有关的液位报警装置有2个：一个是消泡箱的油位高报警，另一个是浮子式检漏器的高液位报警。当消泡箱液位较高时，发电机仍未进油，这时运行人员可及时强开氢侧回油箱的排油阀，强关氢侧回油箱的补油阀，控制消泡油箱油位至正常；若发电机内进入油或水，流至液体检漏器内到一定高度，即发出高液位报警，运行人员可以从底部放出油或水，再做出相应的处理，则不影响机组的正常运行。
4.结语
通过本文作者的实例分析可以看出，造成双流环式密封油发电机进油的原因很多，出现进油现象与双流环密封油的系统设计存在漏洞有很大关系，这种系统容易增加发电机的密封油箱，使油箱因为氢侧油位、密封油压等自动控制失灵而出现油量满溢，或者有的操作人员专业知识不强，在停机的过程中操作不当，使消泡油箱出现满油溢流的问题，多余的油量因为无法排除，而流进发电机内。出现这些问题都是因为操作不规范以及设计缺乏合理性造成的，通过必须的防止发电机进油措施的论述，希望可以对相关工作的改进起到促进作用。
【参考文献】
[1]代云修.汽轮机设备及系统[M].北京：中国电力出版社，2006.
[2]陆锦华.发电机进油原因分析及防范[J].热力发电，2007（1）.