氢冷发电机组密封油系统工作原理、作用及运行调整

一、密封油流程

发电机密封油系统的作用是防止外界气体进入发电机内部及阻止氢气从机内漏出，以保证电机内部气体的纯度和压力不变。

空侧来油一路是主油箱，一路是润滑油，经空侧密封油泵升压通过滤网、压差阀进入空侧密封瓦。其中油泵出口引出一路向密封油箱补油用。压差阀取样：氢侧取自氢压，油侧取自空侧密封瓦入口处油管。空侧密封瓦回油经氢油分离器回至主油箱，在氢油分离器内析出的氢气及油烟排至机房顶部。

氢侧来油：密封油箱引出后经氢侧密封油泵升压后通冷油器、过滤网、平衡阀进入氢侧密封瓦。平衡阀取样：一路取自空侧密封瓦入处口油管，一路取自氢侧密封瓦入口处油管。氢侧密封瓦回油回至密封油箱。

发电机内氢气与密封油箱内氢气有连通管相连。我厂发电机采用双流环式密封。

双流环式密封采用双流环式密封瓦，它有两套独立的循环供油系统，一为空侧油系统，另一为氢侧油系统。其主要特点有：1）氢侧与空侧各有一股油注入密封瓦，氢侧油自成一个闭式循环系统，一方面避免了溶有空气的空侧油流入氢侧，影响机内的氢气纯度；另一方面氢侧回油中的氢气在任何时候也不排向大气，都将回到机壳内。氢侧油流中溶有的氢气如达到饱和后就不再继续溶入，氢气也就不致被油无限制地带走。因此即使在高氢压下，也不会出现耗氢过多的问题；2）在氢侧进油管上加装油压自动平衡阀，调节氢侧和空侧之间的油压，使之保持恒定和压差在规定范围之内（氢侧与空侧密封油差压≤±1.5KPa），从而使两个回路之间的油量交换达到最小，大大减少空气对氢气的污染及降低耗氢量；3）双流环式密封瓦中任一股油因故暂时断油时，另一股油仍可维持向密封瓦供油，从而提高了运行的可靠性。

二、主要部件的作用及动作原理：

1、氢侧密封油箱的作用：（1）封住氢气，使氢系统与油系统隔离。这样既可以防止氢气跑入油系统，保证机内氢气压力又可以避免氢气与空气混合，带来爆炸危险；（2）对密封瓦的氢侧回油起到沉淀和分离作用。使油中所含的氢气分离出来，返回机壳，从而减少了氢气的消耗量；（3）还能起到调节油量的作用。

2、差压调节阀：稳定地维持某一油氢压差值，这个压差值尽可能小，以减小氢侧油量和减轻对机内的污染。

工作原理：压差阀的活塞上面引入机内氢气压力（压力为p1），活塞下面引入被调节并输出的空侧密封油（压力为p），活塞自重及其配重片重量（或调节弹簧）之和为p2（可调节），则使p=p1+p2（上下力平衡）。

当机内氢气压力p1上升时，作用于活塞上面的总压力（p1+p2）增大，使活塞向下移动，加大三角形工作油孔的开度，使空侧油量增加，则进入空侧密封瓦的油压随之增加，直到达到新的平衡；当机内氢气压力p1下降时，作用于活塞上面的总压力（p1+p2）减少，使活塞上移，减少三角形油孔的开度，使空侧油量减少，压力p随之减少，直到达到新的平衡。

3、平衡阀：使密封瓦空、氢两侧油流的油压经络保持恒定，并使两者之间的压差不超过规定值，以保证密封油隙处的油交换量降至最少。当空侧油压大于氢侧油压较多时，空侧向氢侧窜油量增加，由于空侧油含有较多空气，使发电机内氢气受污染，氢气纯度下降较快；当氢侧油压大于空侧油压较多时，氢侧向空侧窜油量增加，由于氢侧油含有较多氢气，这部分窜油回至空侧后，氢气析出，被排烟风机排出，使发电机内氢压下降加快。

工作原理：平衡阀平衡活塞的上侧引入空侧密封油，下侧引入被调节并输出的氢侧密封油压。此两种油压分别作用在平衡活塞的两面，当空侧油压高于氢侧油压时，平衡活塞带动阀芯向氢侧移动，加大阀门开度，使氢侧油两增加，，则进入密封瓦的氢侧油压随之增加，直至达到新的平衡；反之平衡活塞带动阀芯向空侧移动，减小阀门的开度，使氢侧油量减少，其压力也随之减少，直至达到新的平衡。

4、氢气密封油压力、空侧油压力和氢侧密封油压力三者之间的关系

空侧密封油通过压差阀调整跟随机内氢压，使其满足空侧密封油压大于机内氢压0.056±0.02 MPa。压差阀活塞上部与机内氢压相通，下部空侧密封油压相连。氢气密封油压力通过油压平衡阀调整跟随空侧密封油压力，并保证氢侧与空侧密封油差压≤±1.5KPa。平衡阀活塞上部为空侧密封油压，下部与氢侧密封油压力相接。

由于发电机两端密封瓦与轴之间的间隙不可能完全一致，造成压差阀投运以后，两个密封瓦的油压也不一致，只要两个密封瓦的油气差压均在0.056±0.02 MPa范围内即可。

油压平衡阀应手动控制，等密封瓦两侧油压基本相同时，再投入平衡阀。

一般应在机组冲动前60小时投入密封油系统。

5、空、氢侧油泵出入口均装有再循环以便调整油泵出口油压。

三、运行调整

1、自动排油电磁阀前后截断门待氢压大于0.15MPa时开启。

2、氢压<0.16MPa时密封油箱用氢侧油泵出口排油

3、油泵运行声音正常振动不超过规定值,空侧密封油泵小于0.05mm,氢侧油泵小于0.10mm。

4、空、氢侧滤网后油压不小于0.588MPa,滤网前、后压差不大于0.05MPa。

5、差压阀,平衡阀跟踪良好,密封油压大于氢压0.04～0.055MPa,空、氢侧密封油压差小于≤±1.5KPa。

6、投氢时密封油差压阀、平衡阀走旁路，维持空侧、氢侧油压比氢压高0.04～0.055Mpa。