QFSN－300MW发电机漏氢分析及处理

徐恩荣

（国电宣威发电有限责任公司  云南 宣威 655400）

摘要：介绍了国电宣威发电有限责任公司300MW氢气冷却发电机组严重漏氢的检查和处理方法，对同类机组有借鉴作用。

关键词：发电机组   漏氢处理

1 概述

＃10发电机是宣威公司六期工程的第二台发电机组，为东方电机股份有限公司2003年7月生产的QFSN-300-2-20B机组，于2004年6月16日安装竣工投产运行。

发电机规格型号及主要参数：

型号：QFSN－300－2－20B 

额定功率：300MW            视在功率：353WVA

额定定子电压：20kV          额定频率：50Hz

额定定子电流：10.189kA      接线法：2－Y

额定功率因素：0.85          绝缘等级：F

额定转速：3000r/min         额定工作氢压：0.25MPa

最高工作氢压：0.3MPa        定子绕组进水压力：0.2MPa

定子绕组额定水量：45m²/h     额定励磁电流：2047A

冷却方式：水-氢-氢          励磁方式：自并励静止可控硅方式

2004年11月前，＃10发电机定期补氢，补氢间隔时间为72小时，符合规程规定。12月25日后，运行检查发现＃10发电机氢压由0.25MPa降低到0.22MPa，且补氢时间间隔明显缩短，由正常的72小时补氢一次逐步发展到8小时补氢一次，发电机补氢频繁；同时在发电机定子冷却水箱对空排气管处检测，有大量的氢气排出。

2 发电机氢气系统初步检查

在发电机补氢时间间隔有明显缩短的趋势时，对＃10发电机组氢气系统进行外部查漏检查，经过对发电机本体、励端、汽端端盖、管道、法兰等部位进行仔细查找检测，发现发电机本体吊攀把盒螺栓处有轻微漏氢现象，氢系统外部管

线未见异常，初步判断漏氢点在发电机本体内部，由于＃10机组在运行之中，对外部漏氢点进行封胶处理，观察运行。

3 发电机内部检查分析

2005年4月30日，利用发电机停机备用的有利时机，对发电机内部进行检查；发电机内膛氢气泄压、氮气置换氢气、空气置换氮气完毕，打开发电机汽、励两端人孔门，测量发电机内腔含氧量大于18％，发电机内腔工作环境符合工作要求；工作人员着装符合特种工况的作业要求，工作人员进入机内对发电机汽端（定冷水出水端）对不锈钢汇水环引水管各接头、线圈端部绝缘盒及各水电接头进行认真仔细的检查；各部元件、绝缘盒接头连接处完好，未见水迹等异常现象。检查发电机励端（定冷水进水端）时发现端罩内下部有积水3－4kg，对不锈钢汇水环引水管各接头、线圈端部绝缘盒及各水电接头、端部分支连线、对外引出线冷却水管、引出线柱进出冷却水水管接头、引出线汇水法兰等部位进行检查，未见明显漏水点，开启发电机冷却水系统循环，并将水压提高至0.25MPa时（发电机额定运行水压：0.2MPa）发现励端端部绝缘引水管（端面整体布局时钟8点处）线圈连线端200㎜处有水滴出，检查发现有一形状为Q型圈带针状的＃22－220㎜铁丝，铁丝一端环绕在端部分支引线上，针状一端搭接在端部绝缘引水管上，搭接处有一直径为1㎜的孔洞，水从孔内滴出。从整个检查的情况看，可以确定发电机漏氢的直接原因是励端端部绝缘引水管破损造成。

4 处理方法及工艺要求

4.1破损的绝缘引水管已不能使用，必须进行更换；由于绝缘引水管两端连接处结构复杂，工艺要求高，施工难度大，须严格按照工艺要求进行处理；

4.2利用备用的聚四氟绝缘引水管进行更换。

技术要求：

a)、对绝缘引水管内、外部进行仔细清洁检查。

b)、绝缘引水管不得有裂纹划痕、老化、变形、折瘪凸凹现象，接头并帽、丝扣完好，锥形硅橡胶套完好无老化、裂纹。

c)、绝缘引水管绝缘电阻试验合格，水压试验为：1.0MPa/2h合格（制造厂整机出厂试验规范）。

4.3绝缘材料；D607－1环氧桐马玻璃粉云母带2圈，环氧树脂1kg（干燥），聚酰氨树脂固化剂1kg（干燥），干燥石英粉5kg，99％无水乙醇3kg，脱腊玻璃丝带1圈。

4.4工具准备；锯工1把，300㎜扳手2把，手锤1把，扁錾1把，电工刀1把，20㎜毛刷2把，白布3米，合适长硬木方1条。

4.5将发电机冷却水放净，做好衬垫等保护措施，进入发电机内施工人员着装合格、交出钥匙手表等杂物，对其它线圈及绝缘引水管采取必要的保护措施。不得损伤和踩踏线圈端部、绝缘引水管、接头及测温元件。带入机内工具、零件仔细清点，用绳子栓牢放置可靠，防止掉落。

4.6拆开不锈钢汇水环进水管并帽，用硬木方支撑故障水管线圈端，小心剥除线圈端水电接头锥形绝缘，拆除故障绝缘引水管。仔细检查处理绝缘，削出绝缘配合锥形，用无水酒精清洁，绝缘处理及清洁时注意保护水电接头，不得伤及水电接头，严禁将异物及绝缘碎屑落入水管内。

4.7装复新绝缘汇水管时，应仔细检查水管内无异物，将两端衬垫新漏斗型铜垫，缓慢旋紧水管并帽，用一把扳手卡住螺钉另一把扳手旋紧水管并帽。注意旋紧并帽时绝缘引水管不得出现扭伤、折瘪凸凹现象。

4.8发电机定子绕组水压试验；排净机内空气，水压升至0.75MPa，仔细检查新换绝缘引水管两端接头无泄漏。整机两端各汇水管接头无泄漏，水压表压力稳定，无垮压现象；稳压0.75MPa/4h后，再次检查确认各接头无泄漏，水压表计无垮压，发电机定子绕组水系统及管路水压试验合格。

4.9发电机本体吊攀把合螺栓处漏氢处理：

拆除吊攀把合螺栓，检查发现螺孔加工深度超标，导致螺孔内部在氢压的作用下出现微漏；处理方法：对螺孔内进行补焊、研磨，消除泄漏点。

5 施工工艺要求

5.1取干燥适量环氧树脂拌入干燥云母粉、石英粉成腻子，取干燥等量环氧树脂固化剂拌入干燥云母粉、石英粉成腻子，取干燥适量环氧树脂稀释后加入30％环氧树脂固化剂成环氧胶。

5.2在待处理绝缘处用无水酒精清洁，涂刷一次环氧胶，用D607－1环氧桐马玻璃粉云母带半叠绕包，边包边薄涂刷环氧胶，半叠绕包六层，注意绕包要紧不得留有缝隙、气孔，外表涂刷环氧胶。将准备好的环氧树脂腻子、固化剂腻子各取50％合在一起充分拌合均匀，填充在引水管锥形硅胶套内，用力压入水电接头处与端部绝缘盒相连接，去除挤出的多余腻子，在硅橡胶套两端接口处缠包玻璃丝带，防止环氧腻子固化时反应发热溢出。

5.3经24小时固化后检查所处理的绝缘处，应紧固良好，无松散、发泡现象。在处理过水电接头处绕包一层锡箔，做绝缘电阻试验合格（因条件限制未做耐压试验和电位外移试验）。

5.4发电机整体气体密封试验：对发电机内腔充气升压至0.25 MPa稳压24小时；计算漏氢量不大于10m³/24h。

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