摘要:大型发电机气体置换前系统运行准备,气体置换通常在两种情况下进行,盘车状态或发电机静止状态,明显前者因发电机内部风机转动导致内部气体混合,不能像后者一样利用气体密度差分界的优势,在气体浓度合格前明显增加置换气体的用量,不利于经济性。但机组冷态启动前盘车时间不应少于4小时,因气体置换所需时间较长,若先进行气体置换完毕再投盘车则增加启动前准备时间。
机组启动前,先向机内充入50-60kPa的压缩空气,并投入密封油系统。然后利用CO2罐或CO2瓶提供的高压气体经减压后通过管道从发电机机壳内下部汇流管引入,驱赶发电机内的空气,当从机壳顶部原供氢管和气体不易流动的死区取样检验CO2的含量超过85%(均指容积比)后,停止向发电机内部充CO2,期间保持气体压力不变。开始充氢,氢气由外供氢瓶经供氢装置减压后通过供氢管道进入机壳内顶部的汇流管向下驱赶CO2。当从底部原CO2母管和气体不易流动的死区取样检验,氢气纯度高于96%、氧含量低于2%时,停止排气,并逐渐升压到工作氢压。升压速度不可太快,以免引起静电。机组排氢时,先降低气体压力至80-50KPa,降压速度也不可太快,以免引起静电。然后向机内引入CO2用以驱赶机内氢气。当CO2含量超过85%时,方可引入压缩空气驱赶机内CO2,当气体混合物中空气含量达到95%,氢气含量低于1%时,才可终止向发电机内输送压缩空气,这样就完成了一次置换的过程。
无论是否选择盘车状态下进行气体置换,必须满足的运行方式是“密封油系统正常运行(盘车状态下还需要顶轴油系统的正常运行)”,从运行的角度来说,要满足密封油系统、盘车的正常运行,是需要很多系统的正常运行为基础。密封油、氢气系统及盘车相关系统的投运顺序,箭头反映了系统投运的先后,虚线为工质需要闭式冷却水的系统。为什么要按这种顺序投运呢?
因为前面的系统的投运是后面的系统的正常运行基础:开式水泵需要循环水供水供压,作为循环水增压泵的存在带走水水交换器的热量,而闭冷水由于系统是闭式循环,系统大量热量要通过水水交换器中带走,润滑油、密封油、氢气、定冷水系统都由闭式水通过各自的冷却器带走其工质的热量,密封油的空侧油箱供油(双油环密封油系统)或密封油真空油箱供油(单油环密封油系统)都是来自润滑油箱,供油动力来自于润滑油泵。没有密封油系统油氢差压阀及平衡阀的正常调压,密封瓦也不会得到有效密封,发电机进氢就会泄露。定冷水进发电机的压力是根据氢压来逐步提升,这样能更有效防止发电机进水,而且反过来说,发电机定冷水系统投运过早,由于发电机并未并网,定冷水温容易过低,导致发电机湿度增大甚至结露。所以,系统的投运顺序是环环相扣,并相互影响。明白各个系统的关系有利于更快更准确的发现和解决问题。
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