薛跃帮
（中核核电运行管理有限公司运行三处，浙江 海盐 314300）
【摘 要】漏氢量的大小是氢内冷发电机的主要运行指标之一，直接影响到机组的安全稳定运行，主要介绍了某核电厂600MW发电机漏氢故障的原因以及解决方案。
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关键词 漏氢；原因；解决方案
作者简介：薛跃帮（1985—），男，本科，中核核电运行管理有限公司运行三处，从事生产运行工作。
1 发电机漏氢的主要途径
发电机漏氢的途径有很多，归纳起来是两种：一是漏到大气中，二是漏到发电机油水系统中和封母外壳内。前者可以通过各种检漏方法找到漏点加以消除，如发电机端盖、出线罩、发电机机座、氢气管路系统、测温元件接线柱板等处的漏氢；后者基本属于“暗漏”，漏点具体位置不明，检查处理较为复杂，且处理时间要长，比如氢气通过密封瓦漏入密封油系统、通过定子线圈漏入定子水系统中等。我厂的漏氢现象有：
1）发电机的机壳、端盖及机座的结合面漏氢；
2）发电机定子引出线套管漏氢；
3）氢气冷却器上下法兰与机壳结合面处橡胶垫腐蚀、老化引起漏氢；
4）通过发电机两端的氢气密封瓦漏氢；
5）连接的阀件漏氢；
6）定子绕组有局部损坏或缺陷引起氢气泄漏到定子冷却水中；
7）氢气测量管线漏氢等等。
2 发电机漏氢的原因分析及解决方案
2.1 发电机密封瓦可能漏氢
2.1.1 发电机密封瓦可能漏氢的原因
空、氢两侧密封油之间的平衡阀调节性能不好，使氢气侧密封油大量串入到空气侧。因为氢侧油中溶有饱和氢，从而破坏了氢侧油的溶解平衡过程，所以又会有大量氢气溶解到密封油中，循环过程如下：
空侧主氢油压差调节阀在氢压降低到一定值时，可有会进入到一个调节发散区，而使其调节性能恶化，而引发空侧油压大幅波动，进而引起氢侧油压波动，使整个系统振荡，最终影响到油系统的密封性。
发电机密封瓦在约3000rpm高转速旋转过程中，由于不可避免的设计尺寸计算、材料加工制造精度、设备整体装配过程中存在的偏差，很可能会偏向在空、氢两侧中任何一侧的座壁上，妨碍瓦的浮动和自行调位，从而使转子与密封瓦之间产生较大的摩擦力。这种磨擦的结果使密封瓦局部受热变形，垂直方向间隙增大，而水平方向间隙减小，甚至零间隙；致使密封瓦不能形成连续的密封油膜，造成密封瓦漏氢。在发电机历次解体检修过程中，有多次发现密封瓦变形，变形主要体现在垂直方向乌金非正常磨损而造成的椭圆度增大及密封瓦平行度超标，尤其是空侧密封瓦比较薄，平行度超标更为严重。
2.1.2 密封瓦漏氢的解决方案
运行人员在巡检过程中加强对空、氢侧平衡油压差表的关注，当发现压差值超过100mmH2O时，及时查找原因并尽快调节平衡压差；
在机组运行过程中，如果发现调节阀发散，可以试通过开大旁路阀或关小引压管线上调节阀两种方法来改变其调节区域，来改变该阀的调节性能。
在密封油系统的投运时，一定要确保给空侧密封瓦提供浮力油。
在密封瓦设计上采用新“形”、能够尽可能减小磨擦的、更为合适的密封瓦。
2.2 氢冷却器端盖漏氢
2.2.1 氢冷却器端盖漏氢原因分析
氢气冷却器端盖漏氢主要是由于冷却器后端的后水室不锈钢片质量不高，在冷却器受热膨胀后，带动不锈钢薄片向外侧跟随移动，在移动中造成密封面发生错位或密封胶裂纹，发生冷却器密封面泄漏。
2.2.2 氢气冷却器漏氢解决方案
我厂在大修中更换了新型号但外形尺寸相同的氢气冷却器（原冷却器存在振动磨损的故障），同时针对氢气冷却器后水室端部法兰面，也进行了相应的改进，恢复了薄形钢板垫片，在垫片及密封胶的使用上进行了优化。经过以上措施执行后，发电机氢气冷却器的后水室端部法兰面再没有发生漏氢。
2.3 发电机出线盒法兰密封面漏氢
2.3.1 发电机出线盒法兰密封面漏氢原因分析
发电机出线盒法兰密封胶具有一定的粘性，对结合面有一定的粘附力，能与间隙形成相同的薄膜。当间隙小时（0.1mm以下），由于密封胶的粘度较大，这时只发生弹性变形，而不流动，此时能保持好的密封性；当间隙较大时（0.2mm以上），密封胶可能因为流动而造成泄漏。我厂发电机出线盒法兰漏氢很可能是因为：
1）密封胶常期在较高温度下运行，部分固化，弹性减弱；
2）密封胶在发电机组常期、连续振动作用下，部分松动或脱落而形成许多纤细的裂纹；
3）发电机出线法兰密封面的环境超出密封胶最佳工作区域，而使其密封性能减弱；
4）发电机出线CT重量偏大。
2.3.2 发电机出线盒法兰密封面漏氢解决方案
1）尽可能降低出线盒处的环境温度，技改安装正式冷却风机；
2）定期监视密封胶工作状态，及时补胶。
2.4 发电机定子线棒漏氢
2.4.1 发电机定子线棒漏氢原因分析
1）运行过程中氢水压差过高,氢气通过各种密封面的间隙渗透到定子水中；
2）定子线棒在制造、运输、安装过程中存在缺陷；
3）定子水中杂质在定子线棒中长期在线棒弯角处磨蚀和冲蚀，而造成局部细小的贯穿性缺陷；
4）定子线棒在运行中与其支承定位、固定绑扎材料的振动磨擦而形成的缺陷。
2.4.2 发电机定子线棒漏氢解决方案
加强监视定子水箱中氢浓度以及发电机定子线棒进出口温差，发现异常及时采取各种措施；
1）运行过程中氢-水压差控制在合适值范围内；
2）在发电机解体大修后的拆除及其安装过程中，注意对定子线棒的保护；
3）在发电机调试、安装后、投运前尽可能的采用多种手段及时发现定子线棒中的缺陷。
3 结束语
我们要在运行过程中严密密封油油温，空、氢侧密封油压差，保证密封油的清洁度，以减少端面磨损，同时加强氢气检漏仪的巡检，以便发现漏氢及时处理。
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参考文献
［１］QFSN-650-2型发电机产品使用说明书[Z].哈尔滨电机厂 OEA140.826.
［２］崔扬杰.发电机组的运行[Z].2007,6.
［责任编辑：汤静］