发电机设备的安装程序中氢冷器安装的紧前工作是()。

发电机设备的安装程序中氢冷器安装的紧前工作是()。

A 、定子就位

B 、发电机穿转子

C 、励磁机安装

D 、整体气密性试验

参考答案:

【正确答案：B】

制氢站氢气湿度不合格的原因有哪些

摘

要

介绍了大型汽轮发电机运行中存在的氢气纯度和氢气湿度不合格、

发电机内进油等的原

因、危害及防范措施。

0

前

言

目前

我国加入电网运行的

300MW

及以上大型汽轮发电机已有近

200

台，

这些机组已成为

我国电网的主力机组。

其冷却方式绝大部分为水－氢－氢

（即定子线圈水内冷，

转子绕组定子铁

芯及构件表面氢冷却）

，简称氢冷发电机。它们具有效率高，冷却效果好，安全可靠等优势。采

用氢气冷却的发电机在运行和备用期间，发电机内腔充压

0

．

3MPa

，氢气与大气之间采用密封

油系统隔绝。由于油氢之间的直接接触，若运行维护和控制不当，

极易造成发电机进油，以及氢

气纯度、湿度不合格，给大型发电机的安全稳定可

靠运行带来潜在的危害。

1

氢气纯度、湿度不合格以及机内进油的危害

氢气纯度不合格，将导致冷却效率降低，

造成机内构件局部过热，

同时有害气体的存在还会造成绝缘老化、

铁芯及其金属部件腐蚀。

氢气

湿度过大

对发电机定子绝缘的影响更大，

一是水分在运行中蒸发为水蒸汽，

使微细击穿点之间

氢气介质导电率升高。

二是水汽吸附在绝缘层上，

侵入绝缘内部的水将造成内部导体与外部绝缘

表面电位相等，成为等电位体，威胁发电机定子绝缘，诱发发电机绝缘事故。油进入发电机内，

将直接导致发电机绝缘腐蚀、老化，若油中含水量超标，

油中水分蒸发，

则导致与氢气湿度过大

的同样后果。另外油进入发电机，如果未及时排出，油在机内蒸发产生油烟蒸汽，其危害也是

十分可怕的。

所以

潮湿环境对大型发电机的运行是十分不利的。

它将对发电机护环产生腐蚀作

用，

并溶解和凝聚其它有害元素，

使机内构件产生表面凝露，

使转子护环受产生附加应力而导致

裂纹等危害。近几年来因为氢气纯度不合格，氢气湿度过大和机内进油，已造成多次大型发电

机绝缘损坏事故。原电力部相继于

1996

年和

1998

年先后发文对大型发电机运行中的氢气纯

度、湿度和防止机内进油作了规定。但由于这些异常运行方式带来的是“慢性病”

，加之管理方

面的疏忽这些带普遍性的问题，依然不同程度存在。应当引起高度警觉和重视，方能防患于未

然。

2

导致大型发电机氢气纯度、湿度不合格和机内进油的原因分析

2

．

1

监督管理上的忽视是造成大型发电机氢气纯度和湿度不合格的原因之一。目前对

发电机运行中氢气纯度和湿度虽然有跟班取样分析制度，

但还没有建立监督考核机制，

至今未纳

入化学监督和绝缘监督的考核范畴，

因此

很难提高紧迫感。

以我厂

2

台

300 MW

发电机

2004

年

1

～

12

月份氢纯度、湿度合格率统计来看，其纯度合格率为

67

．

5

％和

52

．

5

％，而湿度合格

率则为

0

和

0

．

14

％。因不属技术监督考核指标，尚未能引起足够的重视。

2

．

2

氢气干燥装置不够合理。目前

300MW

大型发电机基本都是由转子两端的风扇随转

子旋转产生风压差，

在机内形成氢气封闭循环流动，

当发电机在停运备用状态下，

机内氢气差压

消失依靠压差进气的氢气干燥器氢气无法流动，干燥器不能对氢气进行干燥。

2

．

3

氢气干燥器安装位置不合理，设备存在缺陷，发电机运行中干燥器投运不正常。大

多数电厂的氢气干燥器设计安装在

0 m

层，由于管路长、管径小、阻力大、漏氢点多，自动装

置不可靠加之冷凝式氢气干燥器运行

2 h

后要停

2 h

进行除霜排湿，而设计配套是

1

机

1

台，

便形成了停停开开的运行方式。

2

．

4

发电机密封油中含水超标。由于密封油取自汽轮机润滑油系统，在汽轮机运行中，

由于各方面的原因，

造成轴封蒸汽进入轴承油室，

凝结成水进入油中。

含有较高水分的油在密封

瓦中蒸发进入氢气内。

2

．

5

发电机启动升负荷或低负荷运行，

氢气冷却器冷却水量调整控制不当或冷却水温过

低，

流量过大

导致氢温过低产生凝露。

内冷水系统机内接头和氢冷器微细渗漏也可能导致机内

氢气湿度增大。

2

．

6

发电机油水指示计失效或无远传报警功能，

运行值班人员巡视检查维护不到位，未

按规定进行排污排油水，造成油水长期沉积在发电机内蒸发，影响氢气湿度升高。

2

．

7

发电机内进油的原因

2

．

7

．

1

发电机密封瓦结构不尽合理。目前

300MW

大型氢冷发电机均采用双流环式密

封瓦油密封装置置于发电机两端盖内，其作用是通过轴颈与密封瓦之间的油膜阻止氢气外逸。

双流环即密封瓦的氢侧与空侧各自自成独立的循环油路，通过平衡阀的控制使两路油压维持均

衡，

限制两路油相互窜流，

从而达到减少氢气外漏。

油与空气和氢气之间的隔绝是采用两道迷宫

式油档来实现的，

氢侧为了防止油进入发电机内，

还有一道迷宫式外油档阻止油进入发电机。

此

种结构的密封瓦，要求装配间隙精度相当严，如果制造、安装达不到要求，间隙过大等，都极易

造成密封油进入发电机。

2

．

7

．

2

平衡阀或差压阀工作失常。

300 MW

发电机运行中要求平衡调节阀调节精度达

到±

490Pa

，要求差压阀具有良好、灵敏的跟踪性能和富余的调节范围。但该

2

阀的装配精度相

当高如果油中含有杂质、水分等，则极易造成

2

阀卡涩工作失常。

3

提高氢气纯度、降低氢气湿度的措施

3

．

1

从氢气质量源头抓起，保证制氢站补向发电机的氢气纯度和湿度达到要求，干燥

器能正常投入，确保进入储氢罐的氢气湿度（用美国

CENER

－

ALEASTERN

公司产

D

－

2

型露点

仪检测）

，常压下湿度不大于

2 g

／

m3

，露点≤－

50

℃。

3

．

2

保证发电机冷凝式氢气干燥器正常投运，有条件时应将管道加大至

50 mm

以上

并尽可能缩短管道长度，减少弯曲，减少管路阻力。最好每台机组安装

2

台干燥器互为联动

备用在机组运行时，始终有

1

台干燥器随机运行。

3

．

3

制氢站的储氢罐最好划分成常用罐和备用罐分组运行。常用罐做正常补氢用，每

天排污放水

1

次，

备用罐供紧急情况下使用，

每

3 d

排污放水

1

次，

在向补氢系统供氢前应测试

氢气湿度、纯度达到标准。

3

．

4

对补氢系统进行必要的完善，在机前补氢管道、输氢管道最低点适当增加排污放

水点在向发电机补氢前，先进行输氢母管的排污放水，并测定母管氢气纯度、

湿度合格才能向

发电机内补氢。

3

．

5

防止密封油带水。关键是要使轴封系统经常处于最佳状态下运行，既要保持汽轮

机真空不受影响，又要不让轴封蒸汽进入油中。检修时

轴封间隙必须调整合理。油净化装置要

通过摸索规律，制订定期投运的周期，确保油中含水量不大于

500mg

／

L

。排油烟（油汽）系统

要正确合理根据机组的特点，轴承室内保持一定的微负压。另外轴封进汽自动调整装置要正

常投入运行并保证其在工况变化时，具有良好的跟踪性能。每当发生较大的变工况，

如机组启

动、

停运过程或较大幅度变负荷时，

运行人员都必须及时调整轴封进汽压力。

机组运行中要经常

监视各回油窥视窗有无水珠和汽雾。每天取油样对油中含水情况进行分析，当油中含水超标时，

应对油箱进行放水排污并投入润滑油净化装置运行。

3

．

6

切实控制好发电机的运行风温和水温，

一般进风温度

35

～

40

℃，

内冷水温

40

±

2

℃

为佳。机组启动时为防止机内湿度过高，可按氢压

0

．

1 MPa

，内冷水压

0

．

05 MPa

控制但

必须注意内冷水回路中不得发生断水现象，

氢气冷却器冷却水先不投入运行，

待机组并网带初始

负荷再投入氢冷器自动调节装置，提高氢压和内冷水压，以避免低温状态下氢气凝露。

3

．

7

加强对发电机内积油积水情况的监视，定期对发电机进行排油放水，完善发电机油

水液位监测报警装置，创造条件配置在线监测仪表和远传液位报警装置。

3

．

8

根据目前和今后一段比较长的时间火电大机组可能调峰备用停运时间多的状态，应

考虑配套安装外力风机循环冷凝式氢气干燥器，

作为停机备用期间循环干燥发电机氢气之用，

以

改善备用期间发电机的氢气湿度。

3

．

9

充分认识氢气质量对大型发电机安全可靠运行的重要作用，并采取必要的行政、经

济手段

督促有关人员共同努力，

堵住油中进水的有形和无形通道。

健全对氢气系统管理的责任

制，

加强对运行和备用发电机氢气质量检测、

分析和监督。

建议将大型发电机氢气质量监督纳入

化学监督或绝缘监督考核的内容之中，与各厂经济责任制挂钩，

兑现奖惩。各厂要因厂制宜，

结

合设备系统特点和存在的问题，

加大技改力度，

尽快使设备系统完善合理，

迅速扭转忽视氢气系

统管理轻视氢气纯度、湿度监督的局面，为发电机安全稳定运行创造条件。

4

防止大型氢冷发电机进油的措施

原水电部以（

88

）电生火字第

17

号通知转发的《国产

QFQS

（

QFSN

）－

200

－

2

型发电机

防止漏氢漏油技术措施细则》

，同样适用于大型氢冷发电机，应认真贯彻执行，针对

300MW

大

型发电机还应做好以下防范措施。

4

．

1

在安装、检修工作中，密封瓦间隙及油档间隙一定要按厂家设计标准调整合格，严

格把好质量关。经调整、处理仍达不到标准的，要坚决更换。密封瓦安装时两半圆中分面接触一

定要良好无缝隙，合口螺栓紧固后拨动应灵活无卡涩。

4

．

2

保证压差阀、平衡阀具有良好的调节性能和快速的跟踪性能，是防止发电机内进油

的关键而油质的优劣则是压差阀、平衡阀正常工作的关键之关键。因此轴瓦和

2

阀以及油

系统检修后一定要彻底清理、洗擦，不干净不得装配或扣盖。大修后开机前，

油循环必须保证足

够大的流量和足够长的时间，

以便彻底滤除可能遗留在油中的任何杂质。

在做风压试验时，

压差

阀和平衡阀可不投入，

待风压试验结束降风压时将压差阀和平衡阀投入，

运行一段时间后，

再把

上述

2

阀拆开进行仔细检查，并用面团普遍粘一遍，然后进行装复，在置换氢气前投运。只有

保证油质合格，才能保证

2

阀正常方可避免因氢压、油压波动而造成的发电机内进油。

4

．

3

氢侧密封油的回油管径应适当加大，一般不得小于

76mm

，回油管在设计安装中应

考虑大一些的坡度，

禁止出现水平段，

并尽可能减少弯曲死角。

经采取上述措施后如仍然发生因

回油不畅而导致的机内进油，则可考虑在下端盖内氢侧回油孔

2

侧（同一水平线）钻

1

个

20

～

25 mm

的孔

以增大泄油面积。

在机壳

2

端的下部凹槽内易积油部位钻

2

个

16

～

18mm

的泄油

孔，将积油排入出线箱（注意要与过度引线位置错开）

，定期将油排出机外。

4

．

4

密封油箱通到发电机的回氢管应尽量增大坡度，防止管内积油被回氢带入机内，该

管接到机壳上的位置应尽量提高。氢油分离器应随机启动投运，并保证分离效果良好。

汽轮机与发电机安装高度要求

一、电站汽轮机安装1.低压缸组合安装技术要点(1)组合时汽缸找中心的基准可以用激光、拉钢丝、假轴、转子等，目前多采用拉钢丝法。即在低压外下缸后段(电机侧)与低压外下缸前段(汽侧)分别就位，以及调整水平、标高后，可拉纵向钢丝调整汽封洼窝或轴承油挡洼窝，测量洼窝与钢丝左、右、下三方向尺寸，应符合要求。

(2)低压外上缸组合包括：先试组合，以检查水平、垂直结合面间隙，符合要求后正式组合。

(3)低压内缸组合包括：当低压内缸就位找正、隔板调整完成后，低压转子吊入汽缸中并定位后，再进行通流间隙调整。

2.轴系对轮中心的找正(1)轴系对轮中心找正主要是对高中压对轮中心、中低压对轮中心、低压对轮中心和低压转子——电转子对轮中心的找正。

(2)在轴系对轮中心找正时，首先要以低压转子为基准；其次对轮找中心通常都以全实缸、凝汽器灌水至模拟运行状态进行调整；再次各对轮找中时的开口和高低差要有预留值；最后一般在各不同阶段要进行多次对轮中心的复查和找正。

二、发电机安装(一)发电机安装程序发电机设备安装的程序：定子就位→定子及转子水压试验→发电机穿转子→氢冷器安装→端盖、轴承、密封瓦调整安装→励磁机安装→对轮复找中心并连接→整体气密试验等。(二)发电机安装技术要点1.发电机定子吊装技术要点定子的吊装：一般采用主厂房中的两台行车并在行车大跑上加装2台临时小跑，再配制吊梁同时抬吊，起吊定子离地1m左右，要试刹车2~3次，确认刹车良好后开始正式起吊。

2.发电机转子安装技术要点(1)发电机转子穿装常用的方法有滑道式方法、接轴的方法、用后轴承座作平衡重量的方法、用两台跑车的方法等(2)发电机转子穿装前进行单独气密性试验。待消除泄漏后，应再经漏气量试验，试验压力和允许漏气量应符合制造厂规定。

发电厂氢冷发电机和制氢设备的防火措施和灭火规则有哪些

发电厂氢冷发电机和制氢设备的防火措施和灭火规则有哪些？

1 氢冷发电机及其氢冷系统和制氢设备中的氢气纯度和含氧量，必须在运行中按专用规程的要求进行分析化验，氢纯度和含氧量必须符合规定的标准。氢冷系统中氢气纯度须不低于96%，含氧量不应大于2%；制氢设备中，气体含氢量不应低于99.5%，含氧量不应超过0.5%。如不能达到标准，应立即进行处理，直到合格为止。

2 氢冷发电机的轴封必须严密，当机组开始起动时，无论有无充氢气，轴封油都不准中断，油压应大于氢压，以防空气进入发电机外壳或氢气充入汽轮机的油系统中而引起爆炸起火。

3 氢冷发电机运行时，排烟机应保持经常运行，并定期(每周一次)从排烟机出口

和主油箱顶取样(漏氢增大时应随时取样检查)，监视含氢量是否超过制造厂规定(无制造厂规定的按2%)。如超过则应查明原因并予消除。

4 密封油系统应运行可靠，并设自动投入双电源或交直流密封油泵联动装置，备用泵(直流泵)必须经常处于良好备用状态，并应定期校验。两泵电源线应用埋线管或外露部分用耐燃材料外包。

5 氢冷发电机密封油箱应设置火灾检测和水喷雾灭火设施。

6 在氢冷发电机及其氢冷系统上不论进行动火作业还是进行检修、试验工作，都必须断开氢气系统，并与运行系统有明确的断开点。充氢侧加装法兰短管，并加装金属盲(堵)板。

7 动火前或检修试验前，应对检修设备和管道用氮气或其他隋性气体吹洗置换。

在置换过程中应有专职人员定期取样，分析混合气体的成分。取样点应选在排出母管和气体不易流动的死区。取样前先放气1～2min，以排出管内余气。

氮气置换时氮气中含氧量不得超过3%。置换结束后系统内混合气体的含量必须连续三次分析合格，并应有二台以上测爆仪进行现场监测。

8 气体介质的置换避免在起动、并列过程中进行。氢气置换过程中不得进行预防性试验和拆卸螺丝等检修工作。

9 机组漏氢量实测计算每月进行一次，用以考核漏氢水平。

10 设备和阀门等连接点泄漏检查，可采用肥皂水或合格的携带式可燃气体防爆检测仪，禁止使用明火。

11 管道阀门和水封装置冻结时，只能用热水或蒸汽加热解冻，严禁用明火烤烘。

12 不得在室内排放氢气。

13 放空管。

(1)放空管出口应在远离明火作业的安全地区。若室内放空管出口近屋顶，应高出屋顶2m以上；在墙外的放空管应超出地面4m以上，周围并设置遮栏及标示牌；室外设备的放空管应高于附近有人操作的最高设备2m以上。排放时周围应禁止一切明火作业。

(2)应有防止雨雪侵入和外来异物堵塞放空管和排污管的措施。

(3)放空阀应能在控制室远方操作或放在发生火灾时仍有可能接近的地方。放空阀能力应与汽轮机破坏真空停机的惰走时间相配合。

14 氢气管道。

(1)氢气管道宜架空敷设，其支架应为非燃烧体，架空管道不应与电缆、电线敷设在同一支架上。

(2)氢气管道与燃气管道、氧气管道平行敷设时，中间宜有非燃物体将管道隔开，或净距不少于250mm。分层敷设时氢气管道应位于上方。

(3)氢气管道与建筑物、构筑物或基他管线的最小净距应符合现行的GB4962《氢气使用安全技术规程》的规定。

(4)室外地沟敷设的管道，应有防止氢气泄漏、积聚或窜入其他沟道的措施，埋地敷设的管道埋深不宜小于0.7m，含氢气的管道应敷设在冰冻层以下。室内管道不应敷设在地沟中或直接埋地。

(5)管道穿过墙壁或楼板时应设套管，套管内的管段不应有焊缝，管道和套管之间应用非燃材料填塞。

(6)管道应避免穿过地沟、下水道、铁路及汽车道路等，必须穿过时应设套管。

(7)管道不得穿过生活间、办公室、配电室、控制室、仪表室、楼梯间和其他不使用氢气的房间，不宜穿过吊顶、技术(夹)层。当必须穿过吊顶或技术(夹)层时，应采取安全措施。

15 氢气瓶使用。

(1)因生产需要，必须在现场(室内)使用氢气瓶时，其数量不得超过5瓶。

(2)氢气瓶与盛有易燃、易燃、可燃性物质、氧化性气体的容器的间距不应小于8m。

(3)氢气瓶与明火或普通电气设备的间距不应小于10m。

(4)氢气瓶与空调设备、空气压缩机和通内设备等吸风品的间距不应小于20m。

16 氢冷器的回水管必须与凝汽器出水管分开，并将氢冷器回水管接长直接排入虹吸井内。若氢冷器回水管无法与凝汽器出水管分开，则严禁使用明火对凝汽器管铜找漏。

17 防止氢冷发电机封闭母线爆破失火事故的措施按原水利电力部(87)电生字第8号文关于转发“防止国产氢冷发电机封闭母线爆破事故技术措施”的通知执行。

18 当氢冷发电机失火时，应迅速切断氢源和电源，使发电机解列停机，并使用固定的灭火装置进行灭火。机旁应设置大中型二氢化碳或1211灭火装置作灭火备用。

19 由于漏氢而着火时，首先应断绝氢源或用石棉布密封漏氢处，不使氢气逸出。

20 制氢站(供氢站)平面布置的防火间距及厂房防爆设计应符合现行的GBJ16《建筑设计防火规范》和现行的GB4962《氢气使用安全技术规程》的规定。其中泄压面积与房间容积的比例应超过上限0.22。

21 制氢站(供氢站)宜布置于厂区连缘，车辆出入方便的地段，并尽可能靠近主要用氢地点。

22 制氢站(供氢站)和其他装有氢气的设备附近均严禁烟火，严禁放置易燃易爆物品，并应设“严禁烟火”的标示牌。制氢站(供氢站)储氢罐周围(距10m处)应设有围墙。如条件不允许时，距离可以适当减少，但需经单位保卫(消防)部门同意，并报当地公安部门批准。

23 制氢站(供氢站)屋顶应做成平面结构，防止出现积聚氢气的死角。地坪尽可能做到平整，耐磨，不发火花。

24 制氢站(供氢站)应通风良好，保证空气中氢气最高含量不超过1%，建筑物顶部或外墙的上部设气窗(楼)或排气孔(通风口)，排气孔应面向安全地带。室内排气次数每小时不得少于3次，事故通风每小时换气次数不得少于7次。

25 采用自然通风时，排气孔应设在屋顶最高部位，每个排气孔直径不应少于200mm。屋顶如有梁隔成2个以上的间隔，或井字结构、助字结构，则每个间隔内应设排气孔。排气孔的下边应与屋顶内表面齐平，以防止氢气积聚。

26 每周应对制氢站(供氢站)空气中的含氢量进行一次检测，最高不得超过1%。

27 一般氢气化验室不得设在生产氢气的场合。如化验室设在生产氢气的同一建筑内，则应用防火墙隔开，门应直通厂房外。

28 氢气生产系统的厂房和贮氢罐等应有可靠的防雷设施。避雷针与自然通风口的水平距离，不应少于1.5m，与强迫通风口的距离不应少于3m；与放空管口的距离不应少于5m。避雷针的保护范围应高出管口1m以上。

29 制氢站(供氢站)应采用防爆型电气装置，并采用木制门窗，门应向外开。电线应穿密封金属套管，并经气密试验检查合格。仪表等低压设备应有可靠绝缘，电话电铃应安装在室外。

30 氢气设备生产系统各部位，必须使用铜质或铍铜合金工具。

31 制氢设备要动火检修，或进行能产生火花的作业时，应尽可能将需要修理的部件移到厂房外安全地点进行。如必须在现场动火作业，应按各单位“动火工作票制度”执行。