发电机氢气湿度大原因分析与处理

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1、第31卷第11期华电技术V01．31No．112009年11月HuadianTechnologyNov．2009发电机氢气湿度大的原因分析及处理吕鹏飞(安徽宿州发电厂，安徽宿州234101)摘要：简要阐述了某电厂1、2发电机氢气湿度大的危害，对引起氢气湿度大的原因进行了分析排查，提出了防范措施，以保证发电机氢气湿度稳定在合格范围内。关键词：发电机；氢气；湿度；氢气干燥器；密封油中图分类号：TM34文献标志码：B文章编号：1674—1951(20o9)l1—00l5—03氢气湿度表计显示氢气湿度一般都在一30

2、～1湿度概述一50℃，以至于甚至怀疑发电机内氢气太干燥了。某电厂2×600Mw超临界机组发电机为上海2008年11月6日化学运行购买手持式氢气湿电机厂生产的QFSN一600—2水氢氢交流同步发电度仪后，测量2发电机氢气湿度为一6～一10℃，不机。定子绕组为直接水内冷、定、转子铁心及转子绕合格。汽机专业人员立即介入分析，组织攻关小组氢气冷却，采用双流环式密封瓦结构。每台发电组。2发电机经大量补排氢后氢气露点能维持在机配备l台上海化工研究院生产的DGH型循环吸一10℃左右(氢气湿度合格值为氢压下露点(O～附氢气

3、干燥装置(简称氢气干燥装置)。一25℃)，常压下露点(一18．5～一40℃)，手持式氢湿度是指气体中的水、汽含量，其表示方法较气湿度仪测量均为常压下测量)。2008年12月6多，常用的有绝对湿度、相对湿度、露点温度等，相互日，1机大修后启动，测量1发电机氢气湿度为之间可以换算。下面为有关概念的定义：一5～一1O℃，不合格。经大量补排氢仅能维持在(1)绝对湿度。湿气中水、汽质量与湿气的总一1O℃左右。在线氢气湿度表计显示发电机氢气露体积之比，g／m。点始终合格(一3O～一50cC)，氢气纯度始终合格。(2)相

4、对湿度。压力为p、温度为的湿气中，由于1、2发电机在线氢气湿度表计显示不准，水、汽摩尔分数与同一温度和压力下纯水表面的饱电厂化学人员一直未进行人工测量发电机氢气湿和水、汽的摩尔分数之比，％。度，导致1、2发电机氢气湿度失控。(3)露点温度。压力为p、温度为￡、混合比为r3氢气湿度超标对发电机的危害的湿气中，在此给定压力下，湿气被水饱和时的温度，℃。一般以露点温度表示氢气湿度(氢气湿度(1)氢气湿度超标易造成发电机定子线圈端部合格值为氢压下0～一25c【=，常压下一18．5～短路事故。氢气湿度越大，氢气中水分

5、越大，气体的一40℃)。介电强度越低，定子绕组受潮，降低绝缘电阻，从而2台机组分别于2007年9月和l1月经过了降低了绝缘表面放电电压，容易发生闪络和绝缘击168h试运行并投入商业运行。穿事故。(2)氢气湿度超标易造成发电机转子护环产生2事件经过应力腐蚀。发电机氢气湿度高，将对其接触的金属自2台机组投产以来，一直以就地在线氢气湿产生应力腐蚀，而应力腐蚀与金属氢脆相互起到催度仪、纯度仪监控氢气湿度，化学定期手测氢气纯化作用。据有关资料介绍，对于非18Cr18Mn材料度。从机组运行情况来看，氢气纯度基本上都合格

6、的护环而言，氢气相对湿度在50％以上时，将急剧(氢气纯度≥96％为合格)。氢气纯度偶然有不合加速其应力腐蚀，即使是采用l8cr18Mn材料的护格，补排几十标准立方米氢气后即合格。在线氢气环，氢气相对湿度在80％以上时，同样会使发电机湿度表计显示始终合格(氢气湿度合格值为氢压下转子护环产生应力腐蚀。由于应力腐蚀使护环产生O～一25，常压下一18．5～一4OoC)。2台机在线裂纹，同时绝缘瓦松动，绝缘瓦同护环端部转子线圈摩擦，引起转子线圈接地或短路。收稿日期：2009—03—3O(3)影响发电机的运行效率。由于

7、氢气中湿度·16·华鬯岌第31卷大、水分大，使气体密度增大，增加了发电机通风损阀标准为84kPa。耗，降低了发电机的运行效率。经过上述分析后，可排除密封油系统油中有水而造成发电机氢气湿度大的因素。由于采取上述措42发电机氢气湿度不正常原因排查施，2发电机通过每天1次补排约50m氢气，氢气4．1补入发电机氢气湿度大湿度能维持在一14℃左右。经检查可知，化学制氢站来氢氢气露点为4．3发电机在线氢气湿度表计不准一20一一30clC，虽然不能满足氢气露点≤一50℃的2008年11月10日，发现2发电机在线氢气露标准

8、，但也能基本满足需要。可排除补人发电机氢点仪安装错误，其排气口接至氢气干燥器出口(排气湿度大这一因素。气口应排至低压区，氢气干燥器出口经氢气干燥器4．2密封油系统油中有水循环风机增压后，压力一般升高0．02～0．O3MPa)，造成发电机氢气湿度大的一般常见原因为密封导致在线氢气露点仪氢气不能流通，在线氢气露点油带水，密封瓦窜油，油中水分扩散到机内。防治措仪不能正常显示。1发电机在线氢气露点仪与纯度施：保证氢侧、空