赵韩辉

一、结合1号机A修对密封油系统的认识

由于氢气的冷却效果较好，所以一期发电机采用的是水-氢-氢冷却方式，即：即发电机定子线圈采用水冷，发电机转子铁芯采用氢气冷却，但是氢气极易发生爆炸，因此需要将氢气密封在发电机内，发电机密封油系统的作用是将发电机内的氢气与外界隔绝，既不让氢气逸出，也不让空气进入发电机内。为了维持发电机内部的氢压和纯度，在发电机的励磁端和汽机端轴伸出处的静止和转动部分均装有一套密封瓦（即9瓦和10瓦），并向密封瓦提供压力高于氢压50KPa左右的密封油。密封油进入密封瓦后，经密封瓦与发电机轴之间的密封间隙沿轴向从密封瓦两侧流出，即所说的氢侧回油和空侧回油，并在密封间隙处形成密封油流，起到密封和润滑的作用。

密封瓦实图

二、密封油的基本原理流程

我们厂发电机密封油系统是单流环式供油系统主要包括主密封油泵，事故密封油泵，密封油再循环泵，真空油箱，氢侧回油扩大箱，空侧回油扩大箱，压差调节阀，安全阀液位检测器等。

发电机密封瓦的回油分为空侧回油和氢侧回油；靠近发电机支持轴承处的空侧回油与轴承回油并为一体，进入空侧回油扩大箱进行分离，气体排大气，分离后的油经润滑回油母管流回主润滑油箱；氢气侧回油则流入氢侧回油扩大箱，其内的密封油又进入浮球阀分离器，在通过浮动阀进入空侧回油扩大箱，最后进入润滑油系统。在正常运行中密封油系统处于真空状态，不仅有利于发电机轴承回油和分离氢侧回油中的氢气，也利于抽出发电机少量的空气和湿气，从汽轮机润滑油系统或氢侧回油扩大箱来的油经过液位控制器和入口喷嘴喷射入真空箱进行真空處理，即除去油中的水分和气体，为了加速空气和水分从油中释放，真空油箱内部设置有多个喷头，补充进入真空油箱的油通过补油管端的喷头，再循环油通过再循环管端的喷头而被扩散，加速气、水从油中分离密封油真空泵使密封油真空箱维持一定的真空，使其压力维持在-98Kpa。

三、密封油系统正常运行中对各分支见解

密封油真空箱内布置有喷嘴和浮球阀，来自润滑油系统的油或者密封油再循环泵出口的油通过喷嘴被扩散，这样可以加快油中的不凝结气体析出。真空箱内浮球阀的作用是控制油箱的油位，当油位超过+75mm或者低于-75mm时，报警系统动作。

密封油真空箱内含有大量气体，启动真空泵之前如果不关闭真空泵的入口门，真空泵启动后极容易过负荷；而金尾式泵作为容积式泵的一种，又必须有一定的流量才能正常工作，因此在真空泵本体中设置了一旋塞阀，启动真空泵前关闭其入口门、开启旋塞阀，使极少量的空气通过旋塞阀进入真空泵中，泵启动后稍开真空泵的入口门，待真空开始上升后关闭旋塞阀，缓慢全开真空泵的入口门。

油氢差压阀则是一只纯机械式阀门，依靠阀门的活塞上下的氢、油压力和阀门内弹簧的作用力，维持阀门的出口压力始终高于氢气压力50KPa，以保证氢气不外泄。

四、密封油系统常见的异常问题

1、浮球阀箱满油。浮球阀箱中的油位是由浮球阀根据油位情况自动调整的，当浮球阀出现卡涩时会导致浮球阀箱油位慢慢升高甚至是满油。当出现这种情况时，可以稍稍开启浮球阀的旁路门来降低一下浮球阀箱的油位然后再关闭该旁路门，通过这样反复交替操作，或者用扳手轻轻敲打浮球阀箱，使浮球阀工作恢复正常。如果两种方法均无效，将浮球阀箱油位计倒为事故方式，用旁路门调整浮球阀箱油位，解列浮球阀联系检修处理。

2、氢侧回油扩大箱油位高。如果氢侧回油扩大箱油位高时，首先要通过检查氢侧回油扩大箱液位罐及发电机液位罐有无报警、主油箱油位有无下降过多来判断发电机内是否进油，并做好相应的事故处理；其次要检查浮球阀压力平衡管门和氢侧回油扩大箱至浮球阀箱的排油门是否被误关：如前面所述，平衡管门被误关后氢侧回油扩大箱中的回油速度减小，油位会慢慢升高；氢侧回油扩大箱至浮球阀箱的排油门被误关后氢侧回油扩大箱中的油无法排出，油位自然也升高。这时要将被误关的阀门开启。不仅如此，还要检查浮球阀箱是否满油，如果是，按前面所讲的方法处理。

3、发电机内气体压力较低时为什么发电机会进油。不管在气体置换过程中，还是发电机内保持着较低压力的压缩空气时，尽量不要使机内气体压力低于15KPa，并且要密切关注浮球阀箱和润滑油主油箱内的油位情况，防止浮球阀箱满油、甚至发电机内进油。如有必要时，应开启浮球阀旁路门来放油。空侧回油扩大箱和浮球阀箱两者存在一定的高度，浮球阀箱中的密封油进入到相对位置较高的空侧回油扩大箱中是靠密封油上部的气体压上去的，如果当发电机内气体压力低于空侧回油扩大箱与浮球阀箱之间高度产生的静压（大概15KPa）时，浮球阀箱内的密封油无法被压到空侧回油扩大箱中，所以浮球阀箱中的油位会慢慢升高甚至出现满油情况。

4、发电机进行气体置换且密封油采取正常运行方式，当发电机内气体压力达到15KPa，应及时关闭浮球阀旁路门，否则发电机内气体会通过浮球阀旁路门进入到空侧回油扩大箱中，一部分排至大气中，另一部分进入到主油箱，造成发电机内气压不会上升，如果机内是氢气，还有发生氢爆的风险。

如果发电机进行气体置换时密封油采取闭式循环运行方式，当发电机内气体压力达到15KPa仍未关闭浮球阀旁路门：通过浮球阀旁路门的气体会阻碍空侧回油扩大箱至密封油真空箱的回油，导致密封油真空箱的油位降低；同时密封油真空箱补油浮球阀打开后，发电机内的气体又会通过回油进入到密封油真空箱中，引起真空箱压力迅速上升，真空泵会因此而过负荷跳闸，密封油真空箱压力升高，回油阻力增大使得回油进一步减少、密封油真空箱油位将迅速下降，最终导致密封油泵打空泵。

参考文献

[1]彭旭东，王玉明，黄兴.密封技术的现状与发展趋势[J].液压气动与密封，2009（04）

[2]黄保海，等.汽轮机原理与结构.北京：中国电力出版社，2002.

（作者单位：大唐韩城第二发电有限责任公司）