[发明专利]水轮发电机轴承油槽油雾的收集方法及油雾收集装置

说明书

本发明涉及一种水轮发电机轴承油槽油雾的收集方法，其特征是：在轴承油槽外部，设立半封闭式油雾吸收空间，形成抽取油雾与空气的混合通道，在释放轴承油槽压力的同时，实现只针对油槽溢出油雾的有效收集。油雾收集装置，包括水轮发电机轴承油槽盖板油雾排出孔、油雾排出孔上部空间扣装有吸气腔罩体构成半开放式油雾及空气混合腔，所述吸气腔罩体通过法兰与水轮发电机轴承油槽盖板固接，所述吸气腔罩体上设有空气进气口、油雾吸入口和吸风口，所述吸风口通过连接软管与油雾净化装置连通。有益效果：通过油雾收集装置的半开放式油雾空气混合腔，送进的空气混合油槽内的油雾，可将水轮发电机轴承油槽溢出的油雾进行处理分离。

技术领域

本发明属于水轮发电机，尤其涉及一种水轮发电机轴承油槽油雾的收集方法及油雾收集装置。

背景技术

水轮发电机组轴承油槽，因结构设计形式、制造安装质量以及运行工况等因素的影响，运行中存在甩油及油雾溢出现象。不管是早期机组还是近期机组、国内外的机组，立式或卧式机组均会出现油雾困扰问题。

油雾形成原因分析：水轮发电机组在运行过程中，油槽中的润滑油会被高速运转的部件甩出，使油飞溅和雾化，当油雾聚集到一定程度，油槽内空气压力升高，油雾就会从密封部件与转动部件结合的薄弱处溢出，包括轴承油槽盖与大轴间缝隙、呼吸孔、油槽盖板接缝处、内挡油筒等，导致大量油雾在发电机内部弥漫，在定子、转子绝缘层上形成油雾附着层造成腐蚀，使其绝缘性能下降，极易造成发电机定子转子线圈短路或击穿，威胁发电机的运行安全。油雾附着灰尘在定子铁芯通风沟和转子磁极通风沟处堆积，造成发电机通风散热变差，严重影响发电机散热效果。另外也会与碳刷粉末在滑环室结合形成油污，附着在刷架和集电环支架上，致使接地短路，严重影响机组的安全和运行。历年来各电厂技术人员针对清除油雾问题采取多种措施。有些措施短期能取得一些效果，运行一段时间则无法有效解决此问题。

目前各电站一般采用以下手段对油雾进行处理：

1)设置呼吸器

在水轮发电机冷却油槽盖外壁上安装呼吸器，呼吸器内部有互相交错的挡板，油槽内溢出的油雾沿着挡板排出，其工作原理是延长油雾的溢出路线，使部分油雾凝集在呼吸器挡板壁上，对减少油雾溢出会产生一定的效果；

2)改善油槽内部结构，减小油面波动，防止油雾溢出

详见《防爆电机》2012.NO 1作者宋洪占的《立式水轮发电机轴承防甩油及油雾溢出结构分析》一文：“增加挡油管的刚度、圆度，防治运行时与转动部件产生泵效应；另一方面是增加稳油板或稳油密封盖，尽量减小油面波动；再有就是设置吸油雾装置及补气管路，及时将机组运行时产生的油雾排出，防止油雾聚积、溢出污染定转子。”

3)改善密封，控制甩油，封堵油雾

专利号：ZL 941093824公开了一种防止油、水、氢泄漏机构，由座板、弹簧片、导板、定位螺杆、大、小档油板等组成，其特点是座板设有固定孔，弹簧片固定在导板背部上，两块大挡油板和两块小挡油板分别固定在对接的导板端部两侧面上，装有小档油板的导板一端插入装有大挡油板的导板一端部内联接，装有弹簧片的导板置于座板的导槽内，并用定位螺杆联接，组成防止油、水、氢泄漏机构。详见《水电站机电技术，2005(06)》杨明生的《大型水力发电机组推理油槽油雾防治研究》“从控制油源入手，采用特殊材料制成的接触式油挡(油槽盖板)将油或者油雾封死在油槽里。”CN2013204631297公开了一种水轮发电机外加动力的气密封装置，它包括上气密封盖(1)和下气密封盖(2)，上气密封盖(1)与滑转子(3)之间、下气密封盖(2)与滑转子(3)之间均沿轴向设置有三道迷宫密封(4)，相邻两个迷宫密封(4)间形成空腔，靠近油池内侧的出气收集腔(6)通过出气管(8)连接油雾分离过滤装置(9)，远离油池内侧的进气高压腔(7)通过进气管(10)连接高压气源。