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关于对发电机密封特性的相关探讨及研究
2013年07月12日 08:30 密封产业网
  

  除溶解到密封油中的溶解量外,发电机内的空气通过其他部位向外界的泄漏量也相等。这样,可计算出空气在密封油中的实际溶解度只有28%,约占理论溶解率的36%,也即1/3左右。实际上发电机严密性试验时空气在密封油中的溶解度与密封油的回油流量(密封瓦间隙及油/氢差压)、密封油喷射状态、密封油温度、密封油回油管道布置以及气体状态(压力和温度)等诸多因素有关。测量误差问题发电机这样大体积的容器,内部结构复杂,温度分布不均匀,现场测量一般也只是利用原先布置在发电机内部的氢气温度测点来测量其内部气体的温度,由于测点数量有限且分布不均,从而造成测量温度与发电机内部气体实际温度的偏差。另外,发电机密封油回油流量和回油温度的测量也存在误差,现场对回油量的测量是通过关闭浮球阀疏油罐的出口隔离阀,根据一定时间内疏油罐(标有容积刻度)中油位上升的数量来计算得到,回油温度也只是通过测量疏油罐外壁金属温度来代替,由上述测量方法可知密封油回油流量和回油温度的测量都存在误差。

  氢气泄漏问题由计算结果可知,机组在满负荷运行时总的氢气泄漏量比容许值要小得多,减去溶解在密封油中的氢气溶解量后仍为正值,这与用空气进行严密性试验时的情况大不一样,这也是有原因的。其一,氢气是分子量*小的气体,在相同工况下,所有气体中只有氢气*接近于理想气体,因而在其它条件相同时氢气总泄漏量的计算比较正确,较为接近于实际。其二,在发电机运行情况下,气体在发电机内快速流动,虽然各处温度不一样,但各处测量的温度平均后能比较准确地反映出发电机内气体真实的平均温度,要是在静止状态,气体不流动,温度测量数据的平均值与气体的实际平均温度会有较大的差异。其三,在发电机运行情况下,密封瓦是浮在转子上的,四周的间隙较为均匀,喷出的密封油均匀分布,并且高速旋转飞出,为氢气与密封油的良好混合创造了条件。其四,由于氢气的分子量小,在与密封油的过程中,氢气能比较容易地溶解到密封油中去,与空气的溶解相比,在其它条件相同时,氢气在密封油中的溶解水平更能接近于饱和水平。其五,在机组满负荷运行条件下,气体温度和密封油回油温度都较静态时要高出许多,这也为增强氢气与密封油的混合,提高氢气在密封油中的溶解程度创造了条件。

  氢气温度的测量、总泄漏量的计算以及氢气在密封油中溶解量的计算都较为接近于实际,氢气总泄漏量减去溶解后的结果为正值是正常的,反过来若结果是负值,应该也是可以理解的,但其绝对值肯定比用空气进行严密性试验时的值要小得多。事实上,在机组运行时,为了连续监测发电机内氢气的纯度,必须要始终保持一小股气流供给氢气纯度分析仪使用,该股气流经纯度分析后排向大气,按照氢气纯度分析仪的要求,这股气流的流量至少为1l/m,相当于144m3/d,这样一来,将发电机总的氢气泄漏量减去氢气溶解在密封油中的溶解量,再减去氢气纯度分析仪所需耗气量后,计算结果又变为负值。

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