发电机氢气干燥器故障分析和处理.docx

发电机氢气枯燥器故障分析和处理【摘 要】2023 年 6 月 1 日在更换枯燥器露点仪和发电机露点仪后，发电机和枯燥器出口露点大幅上升，最终导 致枯燥器出口露点高报警，本文首先描述了问题发生的经过，并初步提出了可能的缘由。在经过运行、修理人员屡次 分析和检查后，逐步排查觉察入口分别器堵塞和局部枯燥剂 变黄，露点探头不能真实反映发电机内露点，以及枯燥器加 热器加热效果低等问题，最终提出了相应的改进措施。【关键词】枯燥器;露点仪;再生;枯燥;枯燥剂1 问题产生的经过2023 年 6 月 1 日，修理人员对发电机 001/002 露点仪作了预防性更换工作，更换后觉察发电机和枯燥器露点渐渐上 升，并且更换一个半月后消灭发电机露点高报警，002 露点仪发电机露点前后的数据比照方下：002 露点仪更换前为：-52.2;更换后为：-2624H 后;一个半月后：-15报警后运行人员依据报警处理流程，检查枯燥器疏水罐，觉察疏水罐无水排出，疑心枯燥器已经失效，2023 年 7 月 13 日运行发出工作申请，要求对发电机枯燥器进展解体检查。2 发电机枯燥器简介2.1 发电机枯燥器的功能一个可自行再生的气体枯燥器与发电机相连接，将发电 机氢冷却剂的露点保持在可承受的水平。气体枯燥器是一个全自动、连续工作、自行再生的双室 型枯燥器，并带有一个增压鼓风机。气体枯燥器从构造上来 说是由两个完全一样的垂直腔室构成，其中装有活性的凡土 枯燥剂。当发电机运行时，发电机内氢气被一根管线引入到 发电机枯燥器，其中一股氢气被引入枯燥器一个腔室进展干 燥。而另一个股氢气被引入另一个腔室对枯燥剂进展再生。 当在再生时，该腔室首先通过电加热 40 分钟，然后冷却 80 分钟，氢气通过该腔室时，将枯燥剂的水份带出，经过一个 冷凝器、分别器，分别器将氢气中水份分别出来，进入一个 小的疏水箱。这样每隔两小时，就有一个经过再生的再生腔 室来替换在前两小时用来枯燥发电机气体的枯燥腔室，以此 循环往复。枯燥器氢气流程如以下图所示。2.2 001/002 露点仪及其功能露点是：使空气里原来所含的未饱和水蒸汽变成饱和时 的温度;当空气的相对湿度变成 100%时，也就是实际水蒸汽压强等于饱和水蒸汽压强时的温度，习惯上其单位常用摄氏 度表示。001/002 露点仪，用来监测流经气体的露点。001 露点仪是用来监测气体枯燥器出口露点的，由电缆与气体柜电气局部内的处理机相连。002 露点仪用来监测发电机内氢气的露点，连续地监测发电机氢冷却剂的露点。3 故障处理过程依据故障现象的描述，分析其最有可能的两个缘由是：1001/002 露点仪探头的故障造成的数据的不准确;2 枯燥器内的枯燥剂失效，造成枯燥效果不好。首先对缘由一 进展分析，在预防性更换 001/002 露点仪后一个半月就消灭枯燥器出口露点高报警，露点是一个渐渐上升的过程，因此 可以排解露点仪故障的可能。其次对缘由二进展分析，由于 疏水箱从 2023.4 月开头就没有任何疏水排出来，而一个正常运行的枯燥器不行能长时间不疏水，因此枯燥剂失效可能性 极大，问题的焦点就集中到枯燥器的再生局部和枯燥剂本身 上。3.1 第一次故障处理2023 年 7 月 16 日，对枯燥器进展了解体检查，检查的重点是枯燥器的两个腔室，同时更换枯燥剂。在解体检查枯燥剂时觉察有局部枯燥剂由白色变成黄色，约占总量的 1/5， 这些枯燥剂已经完全被油气污染而失效，其余局部也由原来的洁白色变为淡灰色。同时觉察枯燥器入口氢油分别网全部被黄色油污粘附，布满约 100mm 厚的分别网，且分别器桶壁也粘附大量的黄色结晶物，导致严峻堵塞。在第一次解体检修后，觉察枯燥剂大局部已经失效，同时枯燥器入口油气分别滤网也堵塞严峻，所以造成枯燥器无 法正常工作，在处理这些问题后，2023 年 7 月 18 日将枯燥器投入运行，投运后露点变化：002 露点仪发电机露点：解体前-10;解体后为：-2024H 后;001 露点仪枯燥器出口露点：解体前-9;解体后为：-4624H 后。3.2 其次次故障处理2023 年7 月21 日现场巡察觉察枯燥器中A 室在再生时， 加热温度在 395400之间变化，没有到达要求的 500 度。观看B 室生产时枯燥器出口露点为-32.3，发电机露点为-19.9;观看 A 室生产时枯燥器出口露点为-17.2，发电机露点为-19.4，枯燥器出口露点高于发电机内氢气露点，说明枯燥器 A 室已经不具备枯燥功能，假设连续按该状态运行， A 室的枯燥剂将快速失效，枯燥器出口露点高报警将再次消灭。在枯燥器完成解体检修投运三天后，再次消灭枯燥器出 口露点缓慢上升现象，而且上升速率明显在加快，短时间内 枯燥器内的枯燥剂再次失效，但依据以往阅历枯燥剂一般运 行一年左右才可能消灭逐步失效，而露点的快速上升说明干 燥剂失效格外快速，不符合以往枯燥剂失效特性。因此在大 家争论分析后疑心枯燥器切换阀存在内漏，导致再生湿气体通过旁路直接进入枯燥器出口管道，影响枯燥器出口露点。 为了验证阀门是否存在内漏，于是打算对枯燥器进展再次解 体检查，重点检查再生回路。2023 年 8 月 2 日再次对枯燥器解体检查，通过解体检查觉察枯燥剂没有失效，但B 腔室的出口隔离阀存在内漏，这样在 A 室枯燥、B 室再生时，B 室内的再生湿气体通过内漏的隔离阀直接进入枯燥器出口管道，从而造成 A 室枯燥时枯燥器出口的露点下降明显的假象。2023 年 8 月 6 日，枯燥器再次已投运，发电机氢气露点-12.5，枯燥器出口氢气露点-41.7，A/B 列切换时枯燥器出口氢气露点温度无特别变化。3.3 第三次故障处理2023 年 8 月 10 日，枯燥器在投运四天后再次消灭露点渐渐上升现象，枯燥器露点到达-15，发电机露点为-14， 而且A/B 室枯燥时，枯燥器出口露点变化不大，说明枯燥剂再次失效，而且露点恶化速率与其次次根本全都。从上次解体可以确定枯燥剂短时间不会失效，而造成枯燥剂无法正常工作可能还是消灭在再生回路上，假设枯燥器再生失效，导致枯燥剂饱和后失去枯燥力量，则枯燥器出口露点自然上升。经过上次解体可以排解阀门上存在问题可能，此时最大的疑点在枯燥器加热回路上。2023 年 8 月 11 日修理人员对枯燥器 A、B 腔室的加热器温度探头进展检查，觉察加热器探头深入到 A、B 腔室太短，造成探头不能真实反响 A、B 腔室内的温度，当探头检测到温度到达 500 度时，实际上 A、B 腔室底部的温度还偏低，这样内部的枯燥剂无法加热到要求温度，从而导致枯燥 剂中的水份无法分别出来被再生气体带走，随着屡次的再生 不充分最终导致枯燥剂饱和。在修理人员调整探头位置后，2023 年 8 月 12 日检查， 发电机及枯燥器露点状况明显好转，发电机氢气露点温度为-17.7调整前为-14左右;枯燥器出口氢气露点温度为-30调整前为-15左右。A、B 腔室外壳温度上升明显加快，15 分钟内即到达 70调整前为 60 分钟后到达 70，桶壁最高温度到达 100调整前最高温度为 70，说明加热器效率已得到明显改善。4 故障缘由总结实际上本次枯燥器故障模式，是多重故障叠加造成，具 体过程如下：发电机和枯燥器露点仪故障造成了不能真实反响发电机和枯燥器的露点，从而失去了觉察设备特别的有效手段， 当进展例行更换露点仪工作时才将设备故障问题暴露。在第一故障处理过程中，觉察了枯燥剂的失效和入口滤 网的堵塞，但无视了再生回路的检查，通过枯燥器的再次投 运才觉察再生回路存在内漏的可能。在其次次故障处理过程中，觉察了隔离阀的内漏造成的 再生回路被旁路，但这样内漏应当缺乏以造成枯燥剂短时间 失效，说明枯燥剂无法正常枯燥还有更深层次的缘由。在第三次故障处理中才真正找到枯燥剂短时间失效的缘由，加热器加热温度缺乏，而加热温度缺乏是温度探头位 置不适当造成的。因此枯燥器再生回路失效主因是加热器加 热温度缺乏，辅因是阀门存在内漏，这两项故障的叠加造成 了再生回路的故障。本次枯燥器故障是由四个故障缘由叠加造成的，其中露 点仪的失效造成设备监测功能的失效，枯燥剂的失效和入口 滤网的堵塞造成了枯燥功能的失效，而隔离阀门内漏和加热 器加热效率缺乏造成了再生回路的失效，这样的故障模式非 常少见，收集和总结这样的故障处理过程，对以后枯燥器的 故障分析和处理具有肯定的借鉴意义。责任编辑：汤静