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氢冷发电机漏氢有哪些原因？怎样查找？如何处理？

题目

氢冷发电机漏氢有哪些原因？怎样查找？如何处理？

参考答案和解析
正确答案: 氢冷发电机漏氢的原因主要有以下几点：
（1）氢管路系统的焊缝、阀门及法兰不严密引起漏氢；
（2）机座、端罩及出线罩的结合面，由于密封胶没注满密封槽或密封胶、密封橡胶条等老化引起漏氢；
（3）密封瓦有缺陷或密封油压过低，使油膜产生断续现象，造成大量漏氢；
（4）氢冷器不严密，使氢气漏入氢冷却水中；
（5）定子内冷水系统，尤其是绝缘引水管接头等部位不严密，使氢气漏入内冷水中。
发电机漏氢量较大时，应对内冷水箱、氢冷器放气门、发电机两侧轴瓦、发电机各结合面处、密封油箱及氢系统的管路、阀门等处进行重点查找。
通常采用专门检漏仪、涂刷洗净剂水、洗衣粉水或肥皂水等办法查找。
内冷水系统有微量漏氢时，一定要保持氢压高于水压0.05MPa以上，应尽早安排停机处理。大量漏氢时，应立即停机处理，不可延误。
氢冷器漏氢时，将漏泄的氢冷器进、出口水门关闭，根据温升情况降低发电机负荷，进行堵漏。
密封油压低造成漏氢时，应提高油压。
密封瓦缺陷及发电机各结合面不严造成漏氢，可在大、小修或临检时处理。
在发电机运行时如果漏点不能消除而氢压不能保持时，则可降低氢压运行，同时按低氢压运行的规定降低负荷，此时应采取措施防止空气进入发电机外壳内。发电机大量漏氢时，应做好防止氢爆的安全措施。
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相似问题和答案

第1题：

电机氢冷值班员对发电机氢冷设备的职责范围有哪些？


正确答案: 定期补氢、排污、放油、放水等工作。

第2题：

论述氢冷发电机着火现象、原因、处理方法及安全措施？


正确答案: 一般现象：
（1）运行中发电机端盖与机壳接合处、窥视孔内、出风道等部位冒烟气，有火星或闻到焦臭味。
（2）机壳内冷却气体压力升高或大幅度下降，氢气纯度降低。
（3）往往伴随着振动突变、声音异常、表计摆动以及保护动作跳闸等现象。
主要原因：
（1）定子绕组击穿，单相接地，在故障点处拉起电弧，引起绝缘物燃烧起火。
（2）运行中导电接头过热。
（3）发电机冷却装置失效，水内冷发电机某段水路堵塞，冷却水汽化。
（4）发电机长期过负载，造成定子和转子绕组长期过热、绝缘老化、垫块绑线炭化、接头熔化。
（5）机内进油，机壳内形成有爆炸性混合气体，遇火爆炸起火。
（6）内部匝间短路，铁芯局部高温，杂散电流引起火花等。
处理方法：
（1）立即停机、解列并灭磁，拉开所有电源的隔离开关，确保灭火人员的人身安全。
（2）对于空冷发电机，解列灭磁后，火已熄灭，可不必再投水灭火，否则根据现场灭火装置使用规定，立即向机内喷水，直到火灾完全消灭为止。
（3）对于氢冷发电机应立即向机内充二氧化碳，同时进行排氢。
（4）对于水内冷发电机，应使冷却水泵继续运行，直到火灾完全熄灭为止。
安全措施：
（1）避免在扑救火灾时，导致转子大轴弯曲，禁止在火熄灭前将发电机完全停下，应保持其速度为额定转速的10%左右。
（2）如果没有水灭火装置或灭火装置发生故障不能使用时，可设法使用一切能灭火的装置及时扑灭大火，但不得使用泡沫灭火器或砂子灭火。
（3）平时做好防火工作，掌握消防规程的有关规定，进行消防练习，一旦发生火灾，能独立或配合消防人员迅速扑灭大火。

第3题：

如何判断是发电机内部漏氢还是外部漏氢？
关闭氢—10、16门，观察DCS中米氢压表，若仍有下降说明是发电机内漏或是某个门漏；否则可通过观察0米的两块氢压表来判断，若下降则为外漏。
略

第4题：

按照漏氢部位来分，氢冷发电机漏氢有哪几种表现形式？


正确答案: 按照漏氢部位来分，氢冷发电机漏氢有两种表现形式，分别为外漏氢与内漏氢。

第5题：

综合分析氢冷发电机漏氢的主要部位和原因？


正确答案: （1）发电机两侧端盖与本体端部开有密封槽，加胶条或注液态密封胶进行密封时，有时液态密封胶未能注满密封槽内；有时密封胶过热变质；有时因为结合面加工质量差，结合面不平度大，致使密封胶流入发电机内，使结合面无法起到密封作用而漏氢。
（2）由于发电机端盖刚度差，结合面不平度大，发电机运行端盖变形，严重造成漏氢。
（3）发电机定子出线罩法兰与出线套管铝合金台板结合面采用螺栓连接，用液态密封胶封氢。由于定子端部漏磁感应产生的环流引起杂散损耗，使出线罩和台板发热，促使液态密封胶干结老化，膨胀系数不同，致使充氢后结合面变形，造成漏氢。失去密封作用。
（4）发电机定子引出线套管的瓷瓶与铜法兰由于运行中不断受到振动而松脱，引起漏氢。
（5）定子绕组接头内冷引水管接头裂纹或螺丝松动，造成漏氢。
（6）密封油脏，造成密封瓦与轴颈间的间隙增大和密封瓦座结合面不严而漏氢。
（7）密封瓦工作异常而漏油。盘式密封瓦可靠性差，常发生漏氢漏油。环式密封瓦结构简单，可靠性高，被广泛采用。国产300MW汽轮发电机采用双流环式密封瓦。此种瓦中有两股密封油流，分别由两路单独循环的油系统供给。发电机运行中依靠平衡阀自动调整两股油压，使瓦的中部油压相等，如阀性能不好，两股油之间的压差偏大，致使氢侧和空侧密封油互相串动，造成漏氢或使氢纯度降低。
（8）密封瓦的空侧回油、密封油箱的排油和发电机主轴承的回油均直接进入汽轮机主油箱，也都将会带入一定量的氢，如不进行分离就进入主油箱，对主油箱构成威胁。

第6题：

试述氢冷发电机进油的原因和处理方法？


正确答案: 发电机进油的原因有：
①密封油压大于氢压过多；
②密封油油箱满油；
③密封瓦损坏；④密封油回油不畅。
外理方法有：
①调整油压大于氢压0.039～0.059MPa；
②调整空气侧、氢气侧密封油压力正常，防止密封油油箱满油，补油结束后，应及时关闭补油电磁阀旁路门；
③经常检查密封瓦的磨损程度；
④经常检查防爆风机及回油管是否通畅。

第7题：

论述氢冷发电机漏氢和漏油的防范措施？


正确答案: （1）为了保证机组正常运行，发电机应建立氢、油系统的定期检测维护制度，如正常运行中的抽查性检查、异常运行时的重点检查、检修前的摸底性检查和检修时的一般性检查，并包括维修试验和化验周期，并定期进行机组漏氢量实测计算，用以考核漏氢水平。
（2）对国产300MW汽轮发电机的漏氢薄弱环节（定子外壳处结合面、引出线套管、出线罩、出线台板结合面、氢系统、阀门等），通过大修进行改造消除。密封瓦与密封瓦座的组装，应严格注意检修质量。
（3）采用盘式密封瓦的机组，结合大修应改为环式密封瓦。
（4）做好查漏、堵漏工作，应重视大修后的气密封试验，一般先从分部打风压试验做起，直到整体风压试验。
（5）为防止密封油漏入机内，要保证挡油盖，挡油板的间隙符合制造厂规定的要求。
（6）氢侧回油应保持畅通，端盖外部油管应留有坡度，并避免管路出现弯曲和管径有较大的改变。端盖内部的回油腔、回油孔的尺寸可适当增大。密封油箱回氢管接至机座的位置应尽可能提高，防止密封油进入机内。
（7）定子出线罩与出线套管铝合金台板改为不锈钢板，螺栓连接改为用奥237不锈钢焊条焊接。
（8）在引出线套管瓷瓶与法兰之间，将水泥或环氧树脂粘结改为浇装工艺，并做特制勾抓，将瓷套吊挂住，再用套管法兰螺丝钉固定，以防瓷套下落而漏氢。

第8题：

如何进行氢冷发电机的灭火处理？


正确答案: （1）按故障停机处理。
（2）迅速关闭发电机补氢门，停止向发电机补氢；并迅速打开CO2门向发电机内充入CO2进行排气灭火，在充入CO2时应打开发电机排氢门进行排氢。
（3）在倒换氢气的过程中，要防止密封瓦的油漏入发电机内引起火灾，避免事故的扩大。
（4）当转速降至200～300r／min时，维持此速运行。
（5）在发电机发生火灾或爆炸时，应保证密封油设备的正常运行。
（6）立即报告有关领导。

第9题：

氢冷发电机氢气纯度低的原因有哪些？


正确答案: （1）氢冷发电机机壳两侧端盖不严密，吸入空气（此处是负压）。
（2）密封油中含水量大，密封瓦不严密。
（3）制氢室电解槽出气纯度低，不合格。
（4）密封瓦回油量过大。

第10题：

氢冷发电机着火如何处理？


正确答案: 对运行中的氢冷发电机，如机内发出爆炸声，并向外喷出油烟气时，应立即紧急停机，并拉开发变组断路器和灭磁开关，同时打开管道阀门，迅速将CO2充入发电机内灭火。灭火时，应使发电机保持10%的额定转速，不得停止转动，以防止大轴在灭火过程中因受热不均而造成弯曲。

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