[發明專利]一種發電機氫氣系統事故保安裝置及方法

在審

• 申請號: 202110118957.6
• 申請日: 2021-01-28
• 公開（公告）號: CN112797318A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 伍剛;牛坤;王濤;宋曉輝;劉崗;劉世雄
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F17D1/02
• 分類號: F17D1/02;F17D3/01;F17C13/00;F16J15/16
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

一種發電機氫氣系統事故保安裝置及方法，包括密封油箱、氮氣供氣模塊和發電機，密封油箱的出口與密封油泵入口相連接，密封油泵出口管道分為兩路，一路依次經油氫差壓閥、第二逆止門后接出兩支管，通過密封油管道分別與發電機兩側密封油進口相連接；另一路依次經浮動油流量閥、第一逆止門后接出兩道支管，通過浮動油管道分別與發電機的浮動油進口相連接；氮氣供氣模塊出口與第一截止閥相連接，在第一截止閥后管道分為兩路，一路與密封油管道相連接，一路與浮動油管道相連接；發電機充氫接口連接發電機氫氣供氣管道。本發明能夠確保在密封油系統故障時，發電機內部氫氣無法從發電機軸端泄露并與空氣接觸，避免事故發生。

技術領域

本發明涉及電廠安全運行技術領域，特別涉及一種發電機氫氣系統事故保安裝置及方法。

背景技術

大型機組發電機通常采用水-氫-氫的冷卻方式，其中發電機轉子、轉子繞組等部件均以氫氣為介質進行冷卻。發電機內的氫氣在軸端風扇的驅動下，以閉式方式在發電機內部循環，將做功產生的熱量傳遞給冷卻水系統。氫氣作為冷卻介質，其密度小，可使發電機通風損耗減至最小，提高發電機的效率，且導熱系數高，有利于加強發電機的冷卻。但也存在一些缺點，如氫氣滲透性很強，容易擴散泄露，且易與空氣混合物能形成爆炸性氣體，泄漏會引起爆炸等安全事故。

密封油系統是限制氫氣向外泄露的措施之一，用于向發電機密封瓦供油。控制密封油壓力高于發電機內氫氣壓力一定數值，從而防止發電機內氫氣沿轉軸與密封瓦之間的縫隙向外泄露。

在實際運行中，若出現密封油系統因故障斷油的情況，會造成氫氣從發電機軸端泄露至運行平臺，有極高的易燃易爆幾率，且周圍設備較密集、距離集控室較近，造成嚴重安全事故的風險較大。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種發電機氫氣系統事故保安裝置及方法，能夠確保在密封油系統故障時，發電機內部氫氣無法從發電機軸端泄露并與空氣接觸，避免事故發生。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種發電機氫氣系統事故保安裝置，包括密封油箱3、氮氣供氣模塊2和發電機1，密封油箱3的出口與密封油泵4入口相連接，密封油泵4出口管道分為兩路，一路依次經油氫差壓閥7、第二逆止門8后接出兩支管，通過密封油管道13分別與發電機1兩側密封油進口相連接；

另一路依次經浮動油流量閥5、第一逆止門6后接出兩道支管，通過浮動油管道12分別與發電機1的浮動油進口相連接；

氮氣供氣模塊2出口與第一截止閥9相連接，在第一截止閥9后管道分為兩路，一路與密封油管道13相連接，一路與浮動油管道12相連接；

所述發電機1充氫接口連接發電機氫氣供氣管道14。

所述浮動油由發電機1端部進入，作用于密封瓦端面上，所述密封油進入發電機1后填充發電機密封瓦徑向間隙。

所述發電機氫氣供氣管道14經第二截止閥10后與發電機1充氫接口相連接。

所述第二截止閥10后氫氣供氣管道14設置接口，與事故排放管道15相連接，事故排放管道15連接至機組氫氣系統對空排母管。

所述事故排放管道15上設置第三截止閥11。

所述第二逆止門8后的密封油管道13與第一截止閥9之間設置氮氣供氣管道16，所述第一逆止門6后浮動油管道12與第一截止閥9之間設置氮氣供氣管道16。

所述截止閥均為氣動閥門，由壓縮空氣驅動。

所述氮氣供氣模塊2包括氮氣瓶、匯流排及減壓閥，氮氣瓶與匯流排通過軟管連接。

一種發電機氫氣系統事故保安裝置的使用方法，包括以下步驟；