首陽山電廠定子水箱漏氫檢測改造總結(jié)

1、首陽山電廠#1發(fā)電機定冷水箱漏氫檢測改造摘 要：對于水氫氫冷卻方式的發(fā)電機，通常已經(jīng)配置了八 點漏氫檢測變送器，即在發(fā)電機 A、B、C封閉母線罩殼頂部 各裝1只變送器，中性點封閉母線罩殼頂部裝2只變送器，在勵側(cè)密封油回油管道及汽側(cè)密封油回油管道上各裝1只變送器，定冷水箱上部安裝一只變送器。量程為0-4%。依據(jù)2014年國家能源局頒布的防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求中第10.5.2項：內(nèi)冷水箱中含氫（體積含量）超過2%立加強對發(fā)電機的監(jiān)視，超由10%或立即停機消缺。內(nèi)冷水系統(tǒng)中漏氫量達到0.3m3/d時應在計劃停機時安排消缺，內(nèi)冷 水系統(tǒng)中漏氫量大于 5m3/d時應立即停機處理的規(guī)定，定冷

2、水箱原有的漏氫變送器已無法滿足新反措的要求，首陽山電廠#1發(fā)電機定冷水箱漏氫檢測改造，選用量程020%氫氣流量純度分析儀，取得了良好的使用效果，對兄弟電廠定冷水 箱漏氫改造具有很好的借鑒和指導意義。關(guān)鍵詞：定冷水箱檢漏；熱導式傳感器；流量純度；一、發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)首陽山電廠#1發(fā)電機是-電機廠生產(chǎn)，型號為 ， 水氫氫冷卻方式，即發(fā)電機定子繞組水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi) 冷，定子鐵芯氫氣表面式冷卻。定子冷卻水系統(tǒng)見下圖- 1 1 I :反，1 j.八一 m冊小爾小?. 囹該系統(tǒng)的設備主要由定子冷卻水箱、定子冷卻水泵、定 冷水冷卻器、定子水濾網(wǎng)、離子交換器、導電度儀等及有關(guān) 管道、流量控制開關(guān)、閥門

3、組成。定子冷卻水箱：是定子水冷系統(tǒng)中的一個儲水容器。發(fā)電機 由水管口伸入水箱內(nèi)液面以下，可以消除發(fā)電機回水的汽化 現(xiàn)象，回水中如含有微量氫氣可在水箱內(nèi)釋放，當箱內(nèi)氣體壓力高于設計整定值時，安全閥自動排氣?；蛑苯油ㄟ^一根 管子排由機房外大氣中。發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)的主要作用是：用以保證向定子 線圈不間斷的供水，使定子線圈得到冷卻，使定子線圈溫度 保持在允許范圍內(nèi)。水內(nèi)冷繞組的導體既是導電回路又是通水回路，每個線 棒分成若干組，每組內(nèi)含有一根空心銅管和數(shù)根實心銅線， 空心銅管內(nèi)通過冷卻水帶走線棒產(chǎn)生的熱量。到線棒由槽以 后的末端，空心銅管與實心銅線分開，空心銅管與其它空心 銅管匯集成型后與專用水接

4、頭焊好由一根較粗的空心銅管 與絕緣引水管連接到總的進（或由）匯流管。該冷卻水系統(tǒng)自成為一個獨立的封閉循環(huán)系統(tǒng)。水泵從水箱中吸水后送入水冷器降溫，然后經(jīng)過過濾器除去機械雜 質(zhì)。定子線圈冷卻水通過外部進水管進入發(fā)電機勵端定子機 座內(nèi)的環(huán)形總進水管，其中一路通過聚四氟乙烯絕緣水管流 入定子線棒中的空心導線，然后從線圈的另一端（汽端）經(jīng) 絕緣引水管匯入環(huán)形由水管；另一路經(jīng)絕緣引水管流入定子 線圈主引線，由主引線后經(jīng)絕緣引水管匯入安置在曲線盒內(nèi) 的由水管，然后也經(jīng)外管道匯入汽端環(huán)形由水管。雙路水流 最后從汽端機座上部流由發(fā)電機，經(jīng)總由水管返回到水箱。如此循環(huán) 二、發(fā)電機定冷水箱漏氫檢測改造提生的背景由于

5、發(fā)電機運行時氫壓高于定冷水壓，少量高壓氫氣可 滲過聚四氟乙烯絕緣引水管而進入定子水系統(tǒng)中，最終匯集 于定冷水箱上部。因此，在發(fā)電機運行時，水箱上部聚有少 量氫氣是正常的現(xiàn)象。但是，若漏氫量過大，可能會有水電 接頭滲漏或定子線圈主引線滲漏或定子線圈沙眼等潛在缺 陷，通過漏氫量及漏氫濃度的檢測，可以及時預警，及時查 找定冷水系統(tǒng)的缺陷，保證機組安全。依據(jù)2014年國家能源局頒布的防止電力生產(chǎn)事故的 二十五項重點要求中第 10.5.2項：內(nèi)冷水箱中含氫（體 積含量）超過2尬加強對發(fā)電機白監(jiān)視，超由10%立立即停機消缺。內(nèi)冷水系統(tǒng)中漏氫量達到0.3m3/d時應在計劃停機時安排消缺，內(nèi)冷水系統(tǒng)中漏氫量大

6、于5m3/d時應立即停機處理的規(guī)定提由改造方案。三、改造前漏氫傳感器狀況改造前，發(fā)電機定冷水箱漏氫檢測選用的是量程0-4%的電化學傳感器。電化學傳感器是通過與被測氣體發(fā)生反應并 產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號來工作。典型的電化學傳感 器由傳感電極和反電極組成，并由一個薄電解層隔開。由于 工作機理、材料及結(jié)構(gòu)因素，通常只能測低濃度的氣體。在實際運行過程中，曾由現(xiàn)測量不準，甚至失效不能檢測的情況。四、改造方案：選擇一個既可以監(jiān)測內(nèi)冷水箱內(nèi)部的氫氣濃度值，同時 也可以監(jiān)測到內(nèi)冷水箱往外排生的瞬時流量及泄露氫氣的 累計量的檢漏儀勢在必行。經(jīng)多方調(diào)研考證，鄭州光力科技 股份有限公司生產(chǎn)的 GD6102氣體

7、流量純度分析儀（一款專 利產(chǎn)品）能完全滿足上述反措要求.產(chǎn)品概述GD6102氣體流量純度分析儀是專用于測量氫冷發(fā)電機 組定子水箱內(nèi)氣體的流量、純度的精密儀表。分析儀選用了 國際領(lǐng)先水平的氣體純度傳感器和氣體流量傳感器，確保了 零點和全量程測量特別穩(wěn)定，不受環(huán)境溫度變化的影響。分 析儀采用測量和顯示分體式結(jié)構(gòu)設計，使用RS485數(shù)字信號進行數(shù)據(jù)傳遞，可靈活配置，且安裝維護方便。.結(jié)構(gòu)特征和工作原理結(jié)構(gòu)特征GD6102氣體流量純度分析儀采用分體式設計，將二次 表和變送器分開，通過 4芯電纜連接。外殼防護能力可以達 到 IP65 。工作原理GD6102氣體流量純度分析儀，內(nèi)部選用了國際領(lǐng)先水平 的氣

8、體純度傳感器和氣體流量傳感器，氣體純度測量采用熱 導式傳感器，傳感器內(nèi)部測量腔有特別穩(wěn)定的熱敏電阻和溫 控電路，保證了零點和全量程特別穩(wěn)定，不受環(huán)境溫度變化 的影響，獨特的測量腔結(jié)構(gòu)設計使它不受污染及流量變化的 影響，氣體流量采用獨特的體積流量傳感器，利用其頻率輸 由與被測氣體的實際體積流量成正比的關(guān)系測量由氣體的 體積流量。.技術(shù)特征主要性能儀器測量精度高，維護方便；變送器加二次表分離式結(jié)構(gòu)， 二次表給變送器提供本安電 源，安全性高；熱導式傳感器內(nèi)部測量腔有特別穩(wěn)定的熱敏電阻和溫控 電路，零點和全量程特別穩(wěn)定，不受環(huán)境溫度變化的影響；渦街流量計，壓力損失小，量程范圍大，可靠性高；現(xiàn)場OLED夜晶清晰顯示，無需背光。二次表輸由3路模擬信號：420mA（分別對應氫氣瞬時純度；混合氣體瞬時流量；1天漏氫累加流量） 開關(guān)量輸由：4XSP