汽輪發(fā)電機進油危害及改進措施

金 鋒

（福建福清核電有限公司，福建福清 350300）

0 引言

為保證汽輪發(fā)電機的運行符合社會發(fā)展的實際情況，相關管理單位應該逐步優(yōu)化汽輪發(fā)電機的工作模式，積極應對汽輪發(fā)電機的進油危害，建立健全完善的監(jiān)督管理機制，保證汽輪發(fā)電機在安裝、運行環(huán)節(jié)的準確性，及時做好汽輪發(fā)電機的密封性工作，加強相關技術人員對汽輪發(fā)電機進油的嚴重性認識，及時處理運行中的問題，有效降低汽輪發(fā)電機進油概率。

1 汽輪發(fā)電機進油危害分析

1.1 腐蝕汽輪發(fā)電機護環(huán)

當汽輪發(fā)電機進油時，汽輪發(fā)電機的密封油在高轉速下運行會產生一定油煙，油煙蒸汽在汽輪發(fā)電機長期儲存，一定程度造成汽輪發(fā)電機的氫氣純度降低、干燥降溫功能減弱。油煙隨發(fā)電機冷卻風道影響定子膛內設備元件。汽輪發(fā)電機的護環(huán)作為轉子繞組的重要固定結構，同時也是全暴露結構，最易受到油煙影響。當汽輪發(fā)電機進油時，油煙蒸汽在高溫高壓環(huán)境下，容易對汽輪發(fā)電機的護環(huán)產生腐蝕作用[1]。

1.2 導致汽輪發(fā)電機出現(xiàn)破裂

汽輪發(fā)電機進油時，由于密封油的溶解能力較強，汽輪發(fā)電機在正常運行過程中產生大量雜質。密封油則會對雜質進行溶解，在溶解雜質過程中一定程度上會對汽輪發(fā)電機的內部構造產生影響。密封油溶解雜質時會產生大量凝露，長期附著在汽輪發(fā)電機內部構件中，汽輪發(fā)電機進油越多與汽輪發(fā)電機的雜質進行溶解的量就越大，產生的凝露相應增加，大量凝露給汽輪發(fā)電機的壓力就越大，造成汽輪發(fā)電機出現(xiàn)裂紋。

1.3 降低汽輪發(fā)電機的絕緣性能

汽輪發(fā)電機進油對定子線圈的端部手包絕緣產生一定影響。當汽輪發(fā)電機油煙的含量增加時，在汽輪發(fā)電機內部產生的冷卻水通過定子線圈的端部手包絕緣時，會出現(xiàn)凝露現(xiàn)象，一定程度上會降低汽輪發(fā)電機的絕緣性能。手包絕緣是采用絕緣樹脂固化形成的絕緣層，相對于繞組絕緣，性能較弱。當產生的油煙與少量的氫氣相結合時，會對汽輪發(fā)電機的端部絕緣造成影響。當出現(xiàn)發(fā)電機局部放電或短路時，定子絕緣程度下降，出現(xiàn)絕緣擊穿，將對整個汽輪發(fā)電機造成安全隱患。

2 改進汽輪發(fā)電機進油的有效措施

2.1 在汽輪發(fā)電機安裝環(huán)節(jié)的改進措施

汽輪發(fā)電機發(fā)生進油對其影響相當大，油進入到汽輪發(fā)電機時，首先對密封蓋產生影響。剛進入汽輪發(fā)電機時不會出現(xiàn)擴散情況，當汽輪發(fā)電機開始運行時，汽輪發(fā)電機的轉子風扇開始轉動。此時進入到汽輪發(fā)電機中的油在空氣帶動下會在汽輪發(fā)電機內部產生油霧，油霧彌漫，對汽輪發(fā)電機內部運行情況造成影響。因此相關管理單位應該加強汽輪發(fā)電機的安裝工作力度，在實際安裝環(huán)節(jié)中，相關技術人員應該做好安裝前期準備工作，及時到安裝現(xiàn)場進行勘察，保證密封支座封面之間的間隙處于最佳區(qū)間。施工安裝人員應該根據(jù)施工方案的實際情況嚴格規(guī)范密封瓦平面度，使之適應汽輪發(fā)電機的安裝要求。安裝汽輪發(fā)電機的同時，合理布局密封瓦與轉子徑向之間間隙，為有效保證轉子絕緣性能，安裝環(huán)節(jié)應該做好現(xiàn)場的監(jiān)督檢查工作，保證后續(xù)工作順利進行。

當油霧傳播到氫氣系統(tǒng)中時，造成氫氣冷卻，對汽輪發(fā)電機中的氫氣測量精確度造成影響，油霧進入到氫氣干燥器，一定程度上降低了氫氣測量器的測量結果。因此，相關技術人員應該做好汽輪發(fā)電機的密封工作，根據(jù)汽輪發(fā)電機運行的實際情況以及密封支座的封面面積，選用優(yōu)質密封膠進行涂抹，保證密封膠的適量性，防止密封膠過多或過少而影響密封膠的密封效果。在安裝汽輪發(fā)電機的同時，相關施工人員應該及時清理汽輪發(fā)電機相關組件，清理汽輪發(fā)電機管道，及時疏通汽輪發(fā)電機各法蘭接口，防止出現(xiàn)堵塞情況。同時，應該及時調整好回流箱的管道坡度，并且保證回流箱的坡度處于最大范圍。相關技術人員應該做好汽輪發(fā)電機的報警裝置的管理工作，保證檢查結果的準確性。

氫側回油箱內的清潔度會對汽輪電動機的正常運行產生影響，加強對氫側回油箱內的清潔管理工作，保證汽輪發(fā)電機系統(tǒng)穩(wěn)定運行。應該及時檢查汽輪電動機內浮球閥是否完好，逐步提升內浮球閥靈活度。例如，北重汽輪發(fā)電機進油事件得到社會廣泛關注，明確規(guī)定，采用和氫氣冷卻的汽輪發(fā)電機必須用密封油進行密封，并且安排相關管理人員進行24 h 的監(jiān)督檢查工作。根據(jù)預警設備的提醒及時發(fā)現(xiàn)問題所在之處，定期對氫油水系統(tǒng)進行清理，嚴格要求內油擋與轉子軸之間的間隙處于最佳區(qū)間，進一步提高汽輪發(fā)電機的運行效率[2]。

2.2 汽輪發(fā)電機運行環(huán)節(jié)的改進措施

當大量油霧長期附著在汽輪發(fā)電機的定子及轉子線圈上時，會對線圈絕緣性能造成影響，影響定子線圈發(fā)揮作用。同時，當汽輪發(fā)電機進油時，油與汽輪發(fā)電機運行過程中產生的雜質進行溶解后產生的凝露長期附著在定子風道上，會導致定子風道產生堵塞，影響定子風道的排風效果，造成定子風道溫度過高，影響汽輪發(fā)電機正常運行。因此，相關單位管理人員應該做好汽輪發(fā)電機運行環(huán)節(jié)的管理工作，當汽輪發(fā)電機開始運行時要保證相關系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，并及時觀察汽輪發(fā)電機氣體置換的變化情況。在接下來的沖壓環(huán)節(jié)應該保持勻速進行，科學制定沖壓時間，將氫壓上升區(qū)間控制在最佳范圍。在汽輪發(fā)電機停機的減降壓環(huán)節(jié)中，相關技術人員應該嚴格控制降壓速度，合理安排降壓時間范圍。同時，管理人員應該做好監(jiān)督檢查工作，保證汽輪發(fā)電機的密封性，避免出現(xiàn)進油情況。

大量油煙在汽輪發(fā)電機中會降低氫氣的含量，造成氫氣導熱性能下降，一定程度上增加了汽輪發(fā)電機能源的消耗，不利于汽輪發(fā)電機安全運行。當汽輪發(fā)電機處于運行狀態(tài)中，應該根據(jù)汽輪發(fā)電裝置的實際情況將油氫差壓穩(wěn)定在運行安全區(qū)間內，根據(jù)氫氣含量的變化做好記錄工作，為后續(xù)工作提供理論依據(jù)。汽輪發(fā)電機在運行過程中，汽輪發(fā)電機液體檢測裝置經(jīng)常出現(xiàn)排油情況，相關單位應該安排技術人員做好檢測工作，定時觀察汽輪發(fā)電機液體檢測裝置的排油現(xiàn)象，及時采取有效措施進行預防。例如，安徽某汽輪發(fā)電機組針對汽輪發(fā)電機出現(xiàn)進油的情況，加強汽輪發(fā)電機運行環(huán)節(jié)的管理力度，當汽輪發(fā)電機處于運行狀態(tài)時，根據(jù)汽輪發(fā)電機運行的實際情況調整好機械設備頂端的平衡閥差值。根據(jù)波動數(shù)據(jù)的變化情況調整好壓力的運行區(qū)間，在停機過程中保證氫側回油箱的油位處于安全范圍，并且做好潤滑油的質量檢測工作，及時監(jiān)測密封油泵的出口壓力，針對出現(xiàn)問題的位置進行及時維修工作，進一步提升汽輪發(fā)電機運行效率[3]。

3 結論

為有效降低汽輪發(fā)電機在安裝環(huán)節(jié)、運行環(huán)節(jié)中由于操作不當而引起的發(fā)電機進油現(xiàn)象，相關管理人員應該了解汽輪發(fā)電機的工作原理，依托現(xiàn)代化科學信息技術的優(yōu)勢，構建智能化質量檢測一體化運行平臺，及時對汽輪發(fā)電機的運行情況進行檢測。同時，加強對汽輪發(fā)電機經(jīng)常進油的關鍵位置的監(jiān)督管理機制，掌握汽輪發(fā)電機進油原因，從而保證汽輪發(fā)電機的運行情況，適應社會發(fā)展實際需要。