丹河發(fā)電有限公司1，2號(hào)發(fā)電機(jī)的定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組及鐵芯均采用氫內(nèi)冷的冷卻方式。氫氣由裝在轉(zhuǎn)子兩端的風(fēng)扇強(qiáng)制循環(huán)，并通過(guò)設(shè)置在定子機(jī)座上部的6組氫氣冷卻器進(jìn)行冷卻。氫氣系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)定子外殼、端蓋、氫氣冷卻器、密封瓦以及氫氣管路構(gòu)成全封閉氣密結(jié)構(gòu)。

　　發(fā)電機(jī)漏氫的途徑，歸納起來(lái)有2種：一是漏到大氣中，二是漏到發(fā)電機(jī)油水系統(tǒng)中。前者可以通過(guò)各種檢漏方法找到漏點(diǎn)加以消除，如發(fā)電機(jī)端蓋、出線罩、發(fā)電機(jī)機(jī)座、氫氣管路系統(tǒng)、測(cè)溫元件接線柱板等處的漏氫；后者如氫氣通過(guò)密封瓦漏入密封油系統(tǒng)等，基本屬于“暗漏”，漏點(diǎn)位置不明，檢查處理較為復(fù)雜，且處理時(shí)間較長(zhǎng)。影響發(fā)電機(jī)冷風(fēng)器冷卻效果的因素也很多，如冷卻水局部短路、傳熱效果差等。下面結(jié)合發(fā)電機(jī)氫氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，對(duì)檢修過(guò)程中影響到漏氫、冷風(fēng)器冷卻效果的關(guān)鍵部位及應(yīng)把好的質(zhì)量關(guān)進(jìn)行分析說(shuō)明。

1 機(jī)殼結(jié)合面

　　機(jī)殼結(jié)合面主要包括：端蓋與機(jī)座的結(jié)合面、上下端蓋的結(jié)合面、固定端蓋的螺孔、出線套管法蘭與套管臺(tái)板的結(jié)合面及進(jìn)出風(fēng)溫度計(jì)的結(jié)合面。

　　(1) 端蓋與機(jī)座的結(jié)合面及上下端蓋的結(jié)合面結(jié)合面積大，密封難度大，是防漏的薄弱環(huán)節(jié)。在檢修回裝時(shí)，應(yīng)對(duì)結(jié)合面進(jìn)行詳細(xì)檢查清擦，對(duì)不平的部位涂密封膠校平。在解體及回裝的過(guò)程中所做的標(biāo)記不能傷及密封面。對(duì)所采用的硅橡膠密封條的尺寸、耐熱性能、耐油性能、彈性及耐腐蝕性能進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收。上下端蓋結(jié)合面的密封條在端蓋處與下端蓋密封條銜接時(shí)應(yīng)特別注意施工工藝。

　　(2) 固定端蓋的螺孔，有的可能在制造加工過(guò)程中穿透，而后經(jīng)過(guò)補(bǔ)焊處理。這些補(bǔ)焊的金屬有可能在運(yùn)行中受振脫開(kāi)，成為漏氫點(diǎn)，因此在檢修時(shí)應(yīng)加強(qiáng)檢查。緊端蓋螺絲時(shí)，應(yīng)用力均勻，保證結(jié)合面嚴(yán)密。

　　(3) 出線套管法蘭與套管臺(tái)板的結(jié)合面是防止漏氫的關(guān)鍵部位。由于該處受定子端部漏磁影響，溫度較高，加上機(jī)內(nèi)進(jìn)油的腐蝕，因此，該處需用耐油橡膠圈和橡膠墊加以雙重密封。由于漏入機(jī)內(nèi)的密封油多積存于此，因而該處的密封材料易老化變質(zhì)失效，每次大修時(shí)必須進(jìn)行檢查。另外，在拆裝引線的過(guò)程中，應(yīng)避免套管導(dǎo)體受側(cè)力過(guò)大，引起密封墊位置的變化而造成漏氫。

2 密封油系統(tǒng)

　　(1) 密封瓦座與端蓋的垂直結(jié)合面是較易漏氫的部位之一，對(duì)該處的密封墊質(zhì)量必須嚴(yán)格把關(guān)。上、下半端蓋組裝時(shí)，接縫應(yīng)對(duì)齊，防止由于錯(cuò)口使密封墊受力不均。上、下半端蓋的密封條順端蓋垂直面留出1～2 mm的長(zhǎng)度，安裝后割齊，使裝配密封瓦座后此處接合嚴(yán)密不漏。

　　(2) 密封瓦與軸和瓦座的間隙必須調(diào)整合格，瓦與軸的徑向間隙，雙側(cè)應(yīng)控制在0.2～0.25 mm;密封瓦與瓦座的軸向間隙按0.15 mm控制。

　　(3) 防止密封油進(jìn)入機(jī)內(nèi)，應(yīng)控制好內(nèi)油檔及密封油擋板的徑向間隙；下間隙不大于0.05 mm，上間隙不大于0.25 mm，左右間隙不大于0.15 mm。

　　(4) 嚴(yán)格執(zhí)行壓差閥及平衡閥的檢修工藝，做好調(diào)試工作，保證空側(cè)油壓高于機(jī)內(nèi)氫壓0.05 MPa左右，并使氫側(cè)油壓能跟蹤空側(cè)油壓變化，盡量保持兩者差值不變,避免由于氫側(cè)油壓超出空側(cè)油壓，造成氫側(cè)回油量大量增加，來(lái)不及排走，漏入機(jī)內(nèi)，同時(shí)，造成氫側(cè)油竄入空側(cè)，帶走大量的氫氣。

　　(5) 嚴(yán)格監(jiān)視密封油箱的油位，防止油滿罐時(shí)進(jìn)入機(jī)內(nèi)或空罐時(shí)向外跑氫。正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)保持較低位置。

3 轉(zhuǎn)子部分

　　(1) 氫氣由轉(zhuǎn)子外漏是經(jīng)護(hù)環(huán)處的導(dǎo)電螺釘進(jìn)入轉(zhuǎn)子中心孔，再?gòu)幕h(huán)處的導(dǎo)電螺釘或中心孔兩側(cè)堵板處漏出。因這種漏氫在運(yùn)行中無(wú)法處理，因此每次大修都必須對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行風(fēng)壓查漏試驗(yàn)。

　　(2) 轉(zhuǎn)子漏氫是動(dòng)態(tài)的，也就是說(shuō)，可能在大修試驗(yàn)時(shí)不漏，但由于導(dǎo)電螺釘?shù)哪z層受熱變形或密封墊受熱老化，彈性不足，在高速轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)行中發(fā)生泄漏。因此，每次大修必須對(duì)4個(gè)導(dǎo)電螺釘進(jìn)行檢查，對(duì)出現(xiàn)異常的部件進(jìn)行更換。

　　(3) 大修中應(yīng)首先加強(qiáng)對(duì)護(hù)環(huán)處導(dǎo)電螺釘?shù)拿芊鈾z查，切斷轉(zhuǎn)子漏氫的源頭。其次，檢查滑環(huán)處導(dǎo)電螺釘及汽端中心孔堵板的密封情況，把好轉(zhuǎn)子漏氫的第二關(guān)。最后通過(guò)在轉(zhuǎn)子勵(lì)端中心孔堵板處通入干燥清潔的壓縮空氣，用無(wú)水酒精滴在導(dǎo)電螺釘部位的方法進(jìn)行檢查。密封試驗(yàn)合格后，回裝轉(zhuǎn)子勵(lì)端中心孔堵板，應(yīng)確保此處嚴(yán)密不漏。

4 氫氣冷卻器

　　(1) 氫氣冷卻器是氫氣可漏點(diǎn)最多的設(shè)備，結(jié)合面的每一條螺絲及每根銅管都有漏氫的可能，因此應(yīng)重點(diǎn)檢查，并單獨(dú)進(jìn)行水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)壓力為0.5 MPa，30 min不漏為合格。

　　(2) 檢修冷風(fēng)器時(shí)，應(yīng)防止將水管側(cè)小堵板裝到另一側(cè)的大堵頭上，造成水短路，直接將一組冷風(fēng)器退出，影響發(fā)電機(jī)的冷卻效果和出力。

　　(3) 防止局部水短路。在更換水管側(cè)大堵頭和小堵板的密封墊時(shí)，應(yīng)防止進(jìn)、出水室的密封墊壓不到位，或是上下水室分割面端部不平，造成進(jìn)出水的局部短路，影響發(fā)電機(jī)冷卻效果。另外，更換的水室密封墊厚薄應(yīng)適當(dāng)，避免由于冷風(fēng)器整體長(zhǎng)度的變化造成在回裝冷風(fēng)器堵板時(shí)密封不嚴(yán)。

　　(4) 減少冷風(fēng)器的漏風(fēng)率，提高冷卻效果。檢修中應(yīng)檢查擋封條，損壞的要及時(shí)更換。

　　(5) 檢修時(shí)放在室外的冷風(fēng)器，應(yīng)做好防塵措施，防止散熱片受到污染。另外，對(duì)于冷風(fēng)器散熱片表面的油污可用高溫?zé)嵴羝祪?，效果很好?

　　(6) 對(duì)于冷風(fēng)器銅管結(jié)垢可以通過(guò)酸洗清除。

　　(7) 冷風(fēng)器銅管漏氫有2種檢查方法。當(dāng)進(jìn)水區(qū)的銅管漏氫時(shí)，可用測(cè)氫儀在冷風(fēng)器排氣孔處測(cè)量。當(dāng)出水管處漏氫時(shí)，可在冷卻水的排水處測(cè)量。確定具體的泄漏銅管，可用肥皂水進(jìn)行。對(duì)發(fā)現(xiàn)漏氫的銅管，可在該銅管兩側(cè)打入銅楔將該管道隔離。

5 氫氣管道及閥門(mén)

　　(1) 大修前應(yīng)做好制氫站和氫氣置換站管道的隔離措施，在遠(yuǎn)端的法蘭部位加裝堵板進(jìn)行隔離。

　　(2) 重點(diǎn)檢查發(fā)電機(jī)底部的氫管道法蘭，法蘭密封墊應(yīng)使用耐油橡膠。大修時(shí)，一次管路中的密封墊最好全部更換，確保大修周期內(nèi)嚴(yán)密不漏。

　　(3) 氫管道集中的部位，應(yīng)有防震和防磨擦措施，并加強(qiáng)對(duì)管道的檢查，防止因管道之間相互磨擦，造成管壁局部變薄而泄漏。

　　(4) 氫氣置換站管路改進(jìn)時(shí)，應(yīng)用無(wú)縫鋼管，嚴(yán)禁使用鑄鐵管件，并且管路連接盡量使用焊接方式。更換的管道較長(zhǎng)時(shí)，在投入運(yùn)行前應(yīng)用二氧化碳將管內(nèi)的空氣排出。

　　(5) 大修時(shí)必須對(duì)所有氫管路閥門(mén)進(jìn)行解體檢查，單獨(dú)進(jìn)行風(fēng)壓試驗(yàn)。　可在與發(fā)電機(jī)本體氫氣系統(tǒng)直接連接的閥門(mén)前加裝一道備用門(mén)，正常運(yùn)行時(shí)，備用門(mén)常開(kāi)，當(dāng)原有閥門(mén)及后續(xù)管路出現(xiàn)缺陷時(shí)，可關(guān)閉備用門(mén)，進(jìn)行隔離。

6 整體氣密性試驗(yàn)

　　(1) 大修結(jié)束之后，應(yīng)進(jìn)行發(fā)電機(jī)整體密封試驗(yàn)，此時(shí)密封油系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)正常并投入運(yùn)行。試驗(yàn)時(shí)通入發(fā)電機(jī)的壓縮空氣應(yīng)先通過(guò)空氣干燥器，必須是干燥清潔的。

　　(2) 發(fā)電機(jī)的查漏，可用肥皂液涂刷，通過(guò)觀察氣泡來(lái)進(jìn)行，所用肥皂液的稀稠度應(yīng)適當(dāng)。重點(diǎn)應(yīng)檢查在運(yùn)行中不能檢查到的或不能處理的部位，如發(fā)電機(jī)套管、發(fā)電機(jī)母線處的法蘭等部位。

　　(3) 所有漏點(diǎn)處理之后，需對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行靜態(tài)下充壓縮空氣的查漏試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為0.2 MPa，試驗(yàn)時(shí)間為24 h。查漏不要與冷風(fēng)器通水試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，以免由于溫度的不正常變化造成誤判斷。

　　(4) 在額定氫壓下，以機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)24 h的全部漏氫量不超過(guò)發(fā)電機(jī)氣體總?cè)莘e的5%為合格。

7 氫氣系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)督

　　(1) 發(fā)電機(jī)運(yùn)行中應(yīng)保持額定氫壓，當(dāng)出現(xiàn)漏氫量異常增大時(shí)，應(yīng)查找漏點(diǎn)。不得用降低氫壓作為減少漏氫的手段。

　　(2) 氫氣的純度和濕度是保證機(jī)組安全運(yùn)行的重要參數(shù)，運(yùn)行中應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。

　　(3) 發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣純度應(yīng)大于96%，氣體混合物含氧量小于1.2%，露點(diǎn)溫度控制在-25～15℃。(張振江，賀勝利)