发电机密封油系统（GHE）

一、 系统功能

发电机密封油系统（GHE）的功能就是防止发电机内冷却用氢气向外泄漏，同时也保证氢气的纯度。本系统可自动控制密封油的供油压力高于发电机内氢气压力，其差值为0.084Mpa±0.01Mpa。除主工作油源外：氢侧还提供一个备用油源，空侧提供四个备用油源，确保密封油连续向发电机密封瓦供油。系统内设有监控仪表，对系统的工作状态进行监测，当各环节出现异常情况时，可向相关的装置发出报警信号。

二、 发电机转子轴密封原理

发电机转子轴密封采用的是双环双流式油密封。

轴上有二环，环与轴的间隙很小。两环所在的室内压力高于氢气压力。发电机的氢气即使越过密封瓦也会被A室内的油阻住。漏入该室的油吸收少量氢气后经专用管子排出。同样，空气也被进入B室的油阻住。

三、 系统描述

发电机密封油系统是依靠密封装置来实现发电机轴端处的密封，它分为空气侧和氢气侧油路，氢、空侧回路都是由回油箱、油泵、冷油器、过滤器和调节阀门等设备组成，如图2所示。其流程为：

1、  氢侧

氢侧回油箱收集来自汽励两端消泡箱的回油及来自空侧的补油后，经氢侧油泵打压，然后经氢侧密封油冷却器冷却，再经由过滤器过滤，最后分别经汽励两端的两个平衡调节阀送至两端的密封轴瓦，轴瓦回油至各自端的消泡箱，最后回到氢侧回油箱。

当氢侧回油箱液位高时，由排油阀排油至空侧油路；低液位时，补油阀打开，由空侧油路补油。

2、  空侧

空侧回油箱接收来自密封轴瓦的空侧回油及来自汽机10号、9号轴承的润滑油，然后经空侧油泵泵送至空侧冷油器冷却，再经过滤器过滤后分别送往汽励两端的空侧密封轴瓦，最后，从密封轴瓦回油至空侧回油箱。

异常工况下，来自主油泵的油或低压润滑油，经备用差压调节阀，再经冷油器和过滤器进入密封轴瓦进行密封。

四、 设备说明

1、  氢气侧

（1）回油箱

    接受来自密封油氢气侧的回油，还起到平衡汽励两端密封装置油压的作用；另外还给氢侧油泵供油并提供吸入压头。该油泵通过两个浮子阀来控制油位，油箱上两个油位计，一个用于现场就地指示001LN，另一个用于主控室油位报警003SN。

（2）油泵

    氢气侧有两台油泵，一台为交流，另一台为直流，交流泵电压为380VAC；直流泵电压为230VDC。正常运行时，交流泵投入工作，直流泵备用。

（3）冷油器

    两台冷油器并联安装，容量为2×100%，一台运行一台备用，冷油器由常规岛闭路冷却水系统SRI提供冷却，油入口温度65℃，油出口温度为52℃，SRI冷却水入口温度为38℃，SRI冷却水流量为25.26m3/h，油流量为3.1m3/h。

（4）油过滤器

    油过滤器的作用就是对氢气侧密封油进行过滤，以改善油质，过滤精度为100μm。密封油过滤器每8小时转动一次清除污垢，以避免油路堵塞。

（5）平衡调节阀

    调节阀210VH/217VH是根据空气侧和氢气侧密封油的压差进行调节。

2、  空气侧

（1）回油箱

    接收空气侧密封回油及10号、9号轴承润滑回油，为空侧油泵供油，并将部分回油靠重力返回主油箱。回油箱安有两台抽油烟排风机，以利于有效脱除箱内气体。

（2）油泵

    空气侧正常运行时，由交流泵供油另外还有四个备用油源（即主油泵、高压备用密封油泵、GHE空侧直流油泵和GGR润滑油）。交流泵电压为380VAC；直流泵电压为230VDC。正常运行时，交流泵投入工作，其余为备用。主油泵、高压备用密封油泵和GGR润滑油详见GGR系统。

（3）冷油器

    两台冷油器并联安装，容量为2×100%，一台运行一台备用，冷油器由常规岛闭路冷却水系统SRI提供冷却，油入口温度65℃，油出口温度为52℃，SRI冷却水入口温度为38℃，SRI冷却水流量为25.26m3/h，油流量为13.2m3/h。

（4）油过滤器

    油过滤器的作用就是对空气侧密封油进行过滤，以改善油质，过滤精度为100μm。密封油过滤器每8小时转动一次清除污垢，以避免油路堵塞。

（5）压差调节阀

    调节阀256VH/264VH是根据密封油和氢气压差进行调节的。

正常差压调节阀256VH的功能：该阀装于密封轴瓦空气侧密封油旁路管道上，调试时能自动调节发电机空气侧密封轴瓦油压。保证轴瓦空气侧密封油供应。该阀工作时为常开状态，随着发电机内氢气压力的变化，阀门开度自动作相应的变化。通过调节圆柱螺旋弹簧可使轴瓦空气侧密封油压始终跟踪并维持其油压大于氢压，此压差值可在0.056—0.084Mpa范围内设计选定。

备用差压调节阀264VH的功能：该阀装于密封轴瓦空气侧密封油备用管路上，平时关闭，一旦轴瓦空侧密封油压下降到低于0.056Mpa时，该阀便自动打开投入工作，保证轴瓦空侧密封油供应。通过调节圆柱螺旋弹簧可使轴瓦空气侧密封油压始终跟踪并维持其油压大于氢压为设定压差值0.056Mpa。

五、 系统运行

1． 正常运行工况：

a)                 空侧交流密封油泵GHE001PO运行。

b)                氢侧交流密封油泵GHE004PO运行。

启动时，应先按规定调整阀门，启动空侧油泵，并使油充满油箱；然后，调整氢侧安全阀，启动氢侧密封油泵，投入正常运行。

2． 异常运行工况：

a） 密封油备用油源：

-           汽轮机上的主油泵（SN三螺杆泵）；

-           主油箱上的高压密封备用油泵（HSN三螺杆泵）；       可维持氢压0.4Mpa;

-           空侧密封备用油泵（直流油泵）；

-           轴承油泵，可维持氢压0.014Mpa.g；

b） 当压差降低到0.56bar时，备用调节阀开启，由主油泵或高压密封备用油泵供油。

c） 当压差降低到0.35bar时，启动直流油泵，可恢复0.84bar压差。

d） 当直流油泵维持氢油压差时，应将发电机内氢压降至0.014MPa.g，因为下一个作为备用的油源为主油泵入口油。在该情况下，只能维持发电机氢压0.014MPa.g。

综上所述，空侧密封油的运行过程为：

正常运行时，由交流泵运行维持氢油压差在0.084Mpa，当交流泵故障停运时，导致油压下降，当氢油压差减至0.056Mpa时，备用差压调节阀264VH开启，将主油泵的高压油引入，维持氢油压差在0.056Mpa，若此时主油泵不可用，则由高压密封备用油泵GGR010PO启动作为主油泵的备用，维持氢油压差在0.056Mpa，若高压密封备用油泵也不可用，则氢油压差进一步降低，当降至0.035Mpa时，主控发出密封油压力低的报警，并启动空气侧直流油泵003PO,主控室发出直流泵启动报警，此时，压差可恢复至0.084Mpa，同时，应降低发电机内的氢压至0.014Mpa以备当直流油泵停运，由GGR润滑油提供密封时，只能维持发电机内0.014Mpa的氢压。

e）               发电机氢气侧密封直流油泵的备用启动信号是氢侧交流密封油泵停运。

六、 控制

正常运行时，正常差压调节阀工作，密封装置的空气侧采用并联式的调节方法，由空侧交流油泵供油，密封油经过一个空气侧油/氢气压差调节阀GHE256VH控制，使油压始终高于氢气压力0.084Mpa，该阀如图3（b）所示；而异常情况下，备用差压调节阀工作，采用串联调节方法，由主油泵供油，密封油经过一个空气侧油/氢气压差调节阀GHE264VH控制，使油压始终高于氢气压力0.056Mpa，该阀如图3(a)所示；密封油泵的氢气侧采用串联调节方式，由一台交流油泵供油，油经过冷却后通过两个空气侧/氢气侧密封油压平衡调节阀210VH和217VH，该调节阀调节氢气侧供油始终等于空气侧油压，即压差=0；

这些阀动作过程如下：当发电机的氢压发生变化时，有一信号送到256VH上，与空侧油压进行比较产生压差，使256VH动作开大（或关小）改变油压，并保持住调节后的空侧油压。当空侧油压变化的同时，也将反馈到氢侧平衡阀210/217VH。平衡阀动作。调整氢侧油压与空侧油压相等，并保持住。以保证密封效果。差压调节阀保证氢压与油压的压差为0.084Mpa，而平衡阀保证空侧油压与氢侧油压基本相等。