CN115219108A - 一种用于发电机氢气冷却器查漏装置及试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于发电机氢气冷却器查漏装置及试验方法，包括用于放置氢气冷却器的承压箱体、连通设置在承压箱体一侧的压力监测表和供气组件；氢气冷却器的上端法兰与承压箱体的顶部法兰密封连接，氢气冷却器底部通过后侧水室盖板密封设置；氢气冷却器的上端法兰与承压箱体的顶部法兰的孔对应设置，承压箱体的箱盖与上端法兰密封连接，箱盖设置有观察窗。本发明的氢气冷却器放置在承压箱体内并密封设置，对承压箱体进行压缩空气加压，如有泄露，气体会渗入灌满水的氢气冷却器冷却管产生气泡，然后根据气泡的区域和数量判断漏点；经过设计和承压的核算，壁板厚度和整体加强结构能保证气密试验时整体的可靠性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及氢气冷却器检修技术领域，具体是指一种用于发电机氢气冷却器查漏装置及试验方法。
背景技术
氢气冷却器是氢冷发电机重要的组成部分，氢气冷却器因热交换能力强，冷却效果好，被广泛的运用于大中型氢气(水、氢、氢冷)冷却发电机中。氢气冷却器热交换管道材质一般为B10铜管或不锈钢管，端部采用胀紧的方式进行密封固定，在发电机组运行时内部冷却水会对内壁造成冲刷腐蚀，氢气油污等也会对外壁进行磨损腐蚀，所以运行十余年的氢气冷却器经常发生铜管内部或胀口漏水的问题，氢气会通过漏点进入到冷却水中并泄漏到生产现场，会有氢气***的风险，氢气冷却器泄漏严重时需隔离运行或停机处理威胁机组安全运行。
现有中国实用新型专利，专利号为CN210322216U，专利名称为一种发电机氢气冷却器冷却水管查漏专用工具，该专利通过注水管11上连接好水压机12和水压表13，形成一个独立的试压***，通水打压将压力升至0.5Mpa对冷却水管4进行查漏，当发现水压表13压力降低及氢气冷却器本体5下面有水滴漏出即可确定这条冷却水管4有泄漏，然后用紫铜堵头将泄漏的冷却水管4两端堵死，对其他未检的冷却水管4继续查漏。由于氢气冷却器内的冷却管较多，这种查漏方式工作量较大，工作周期长，查漏效率较低。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明提供一种用于发电机氢气冷却器查漏装置及试验方法，氢气冷却器放置在承压箱体内并密封设置，对承压箱体进行压缩空气加压，如有泄露，气体会渗入灌满水的氢气冷却器冷却管产生气泡，根据气泡的区域和数量判断漏点。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，包括用于放置氢气冷却器的承压箱体、连通设置在承压箱体一侧的压力监测表和供气组件；
氢气冷却器的上端法兰与承压箱体的顶部法兰密封连接，氢气冷却器底部通过后侧水室盖板密封设置；
氢气冷却器的上端法兰与承压箱体的顶部法兰的孔对应设置，对法兰面进行打磨抛光，保证平整度和光洁度，承压箱体的箱盖与上端法兰密封连接，箱盖设置有观察窗。
先将氢气冷却器从发动机内部拆卸，氢气冷却器安装在承压箱体内，氢气冷却器与承压箱体内壁之间留有用于进压缩空气的空间，氢气冷却器的冷却管加水后，氢气冷却器的冷却管外侧与压缩空气接触，通过加压空气进入承压箱体内的冷却管外侧，如有泄漏点，加压空气从泄漏位置产生气泡向上浮出对应的冷却管口，记录冷却管口位置，实现查漏。承压箱体包括多个钢板焊接形成，承压箱体四面焊接完毕后，承压箱体的底板采用厚度为δ＝24mm的钢板，打坡口后用焊条满焊在承压箱体底部，上端法兰与顶部法兰之间垫有相适配的垫圈，上端法兰与顶部法兰通过螺丝全部紧固。
作为优选，供气组件包括连通设置的供气管和气体管道阀门，供气管远离承压箱体一端连通设置有空气压缩机。
作为优选，承压箱体外侧分布有若干加强筋。
承压箱体焊接成型后，要在承压箱体表面焊接加强筋结构，为保证承压后承压箱体的强度和不发生变形，加强筋板采用厚度为δ＝24mm的钢板，高度为100mm，并进行“井”结构焊接加装，并使整个承压箱体全部焊接成为一个整体结构。
作为优选，上端法兰两侧对称设置有吊耳。
一种用于发电机氢气冷却器查漏装置的试验方法，包括一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，包括如下步骤，
S1、氢气冷却器放置在承压箱体内，上端法兰与顶部法兰密封连接；
S2、向氢气冷却器顶部的冷却管处注入水，水位高于顶部的冷却管口，注完水后静置氢气冷却器；
S3、将空气压缩机的接口和试验承压箱体装置的供气口进口连接牢靠，保证密封完好不漏气；
S4、箱盖与上端法兰之间设置密封橡胶垫，箱盖与上端法兰密封连接；
S5、启动空气压缩机，对试验承压箱体装置进行加压，待压力提高到0.4Mpa，然后关闭气体管道阀门，对承压箱体进行保压，保压过程中观察承压箱体状况；
S6、通过箱盖的观察窗观察被水淹没的氢气冷却器管口是否存在有气泡冒出。
S7、试验阶段，每隔10分钟人员进行一次全面检查，做好记录，如果发现有管口存在漏点，仔细确认后做好标记，待试验时间完成后，防水解体统一进行处理；
S8、在试验的过程中保证起重机械一直受力保护氢气冷却器不靠承压箱体承重，检修平台搭设可以根据现场环境搭设，起重的机具和吊具等要合格，确保作业现场的安全。
对比现有技术，本发明的有益效果在于：检修时，氢气冷却器放置在承压箱体内并密封设置，对承压箱体进行压缩空气加压，如有泄露，气体会渗入灌满水的氢气冷却器冷却管产生气泡，然后根据气泡的区域和数量判断漏点；
经过设计和承压的核算，壁板厚度和整体加强结构能保证气密试验时整体的可靠性和安全性，制作完成后是氢气冷却器管路查漏的专用承压箱体，并可以结合大修长期进行使用；
该方法可以对氢气冷却器管路和胀口进行气体结合注水法进行查漏，并且准确性高，能高效的检出发电机氢气冷却器管路及胀口泄漏(包括微漏)的故障，便于处理和消除设备缺陷延长氢气冷却器使用寿命，节约检修费用，消除威胁发电机组安全运行的重大缺陷。
附图说明
附图1为本发明结构示意图；
附图2为本发明正视剖视结构示意图；
附图3为本发明附图2中A处结构放大示意图。
附图中所示标号：1、承压箱体；101、顶部法兰；2、氢气冷却器；201、上端法兰；202、冷却管；3、压力监测表；4、后侧水室盖板；5、箱盖；501、观察窗；6、供气管；7、气体管道阀门；8、空气压缩机；9、加强筋；10、吊耳；11、密封橡胶垫。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，如图1～3所示，一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，包括用于放置氢气冷却器2的承压箱体1、连通设置在承压箱体1一侧的压力监测表3和供气组件；
氢气冷却器2的上端法兰201与承压箱体1的顶部法兰101密封连接，氢气冷却器2底部通过后侧水室盖板4密封设置，氢气冷却器2底部与后侧水室盖板4之间设置有密封橡胶垫11，后侧水室盖板4与氢气冷却器2底部可通过焊接或螺栓连接等方式密封连接，保证各部位氢气冷却器2的密封橡胶垫11都完好没有存在泄漏的问题。
氢气冷却器2的上端法兰201与承压箱体1的顶部法兰101的孔对应设置，上端法兰201采用板材厚度为δ＝16mm的Q235钢板，上端法兰201两侧对称设置有吊耳10，保证吊耳10强度满足氢气冷却器2本体安全起吊的强度，进行探伤合格，并对上端法兰201面进行打磨抛光，保证平整度和光洁度。
承压箱体1的箱盖5用于与顶部法兰101密封连接，箱盖5设置有防爆观察窗501。
本实施例适用的氢气冷却器2型号为QFSN600-2型汽轮发电机氢气冷却器2，氢气冷却器2安装在承压箱体1内，氢气冷却器2与承压箱体1内壁之间留有用于进气的空间，通过加压空气进入氢气冷却器2的泄漏位置，加压空气从泄漏位置产生气泡向上浮出对应的冷却管202管口，记录冷却管202管口位置，实现查漏。
承压箱体1包括多个钢板焊接形成，承压箱体1属于承压部件(最高压力0.75MPa)，经计算和设计本体采用板材厚度δ＝16mm的Q235钢板组合拼接，承压箱体1四面焊接完毕后，承压箱体1的底板采用板材厚度δ＝24mm的Q235钢板，打坡口后用J507焊条满焊在承压箱体1底部，上端法兰201与顶部法兰101之间垫有相适配的垫圈，上端法兰201与顶部法兰101通过螺丝全部紧固。
供气组件包括连通设置的供气管6和气体管道阀门7，承压箱体1整体焊接完毕后，在承压箱体1合适部位焊接外径φ＝14mm，δ＝24mm的压力表管，安装量程为1MPa校验合格的压力监测表3。在压力监测表3下方的承压箱体1一侧连通安装供气管6，供气管6中部安装气体管道阀门7，供气管6远离承压箱体1一端连通设置有空气压缩机8。
承压箱体1焊接成型后，要在承压箱体1表面焊接加强筋9结构，为保证承压后承压箱体1的强度和不发生变形，加强筋9板采用板材厚度δ＝24mm的钢板，高度为100mm，并进行"井"结构焊接加装，并使整个承压箱体1全部焊接成为一个整体结构。
气密性压力装置的性能测试
1)、该试验承压箱体1装置全部加工完成后，对所用的焊缝进行金属探伤合格；
2)、箱盖5与顶部法兰101相适配，并将箱盖5与顶部法兰101对应钻孔，保证加工精度和密封面的平整度；
3)、用板材δ＝5mm厚度的丁晴橡胶皮对应法兰尺寸加工，并打孔为顶部法兰101和箱盖5用的密封橡胶垫11；
4)、将承压箱体1用密封橡胶垫11和箱盖5进行密封，然后在进气表管口连接接小型空气压缩机8；
5)、启动空气压缩机8对承压箱体1进行承压试验，压力为0.6MPa，2小时内无焊缝开裂，箱体变形，箱体焊缝和密封橡胶垫11处无泄漏的情况；
6)、耐压试验合格后，对箱体内外部进行整体防腐。
一种用于发电机氢气冷却器查漏装置的试验方法，包括一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，包括如下步骤：
S1、通过起重机械将氢气冷却器2吊耳10垂直起吊并放置在承压箱体1内，氢气冷却器2的上端法兰201与顶部法兰101密封连接；
S2、向氢气冷却器2顶部的冷却管处注入水，水位高于顶部的冷却管202的管口，注完水后静置氢气冷却器2；
S3、将空气压缩机8的接口和试验承压箱体1装置的供气口进口连接牢靠，保证密封完好不漏气；
S4、箱盖5与上端法兰201之间设置密封橡胶垫11，箱盖5与上端法兰201密封连接；
S5、启动空气压缩机8，对试验承压箱体1装置进行加压，待压力提高到0.4Mpa，关闭气体管道阀门7，对承压箱体1进行保压，保压过程中观察承压箱体1状况；
S6、通过箱盖5的观察窗501观察被水淹没的氢气冷却器2各冷却管202的管口是否存在有气泡冒出；
S7、本实施例的试验时间为1小时，每隔10分钟人员进行一次全面检查，做好记录，如果发现有管口存在漏点，仔细确认后做好标记，待试验时间完成后，防水解体统一进行处理；
S8、在试验的过程中保证起重机械一直受力保护氢气冷却器2不靠承压箱体1承重，检修平台搭设可以根据现场环境搭设，起重的机具和吊具等要合格，确保作业现场的安全。
应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
Claims (5)
1.一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，其特征在于：包括用于放置所述氢气冷却器(2)的承压箱体(1)、连通设置在承压箱体(1)一侧的压力监测表(3)和供气组件；
所述氢气冷却器(2)的上端法兰(201)与承压箱体(1)的顶部法兰(101)密封连接，所述氢气冷却器(2)底部通过后侧水室盖板(4)密封设置；
所述承压箱体(1)的箱盖(5)与上端法兰(201)密封连接，所述箱盖(5)设置有观察窗(501)。
2.根据权利要求1所述的一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，其特征在于：所述供气组件包括连通设置的供气管(6)和气体管道阀门(7)，所述供气管(6)远离承压箱体(1)一端连通设置有空气压缩机(8)。
3.根据权利要求1所述的一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，其特征在于：所述承压箱体(1)外侧分布有若干加强筋(9)。
4.根据权利要求1所述的一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，其特征在于：所述上端法兰(201)两侧对称设置有吊耳(10)。
5.一种用于发电机氢气冷却器查漏装置的试验方法，包括如权利要求1～4任一项所述的一种用于发电机氢气冷却器查漏装置，其特征在于：包括如下步骤，
S1、所述氢气冷却器(2)放置在承压箱体(1)内，上端法兰(201)与顶部法兰(101)密封连接；
S2、向所述氢气冷却器(2)顶部的冷却管(202)处注入水，水位高于顶部的冷却管口，注完水后静置氢气冷却器(2)；
S3、将空气压缩机(8)的接口和试验承压箱体(1)装置的供气口进口连接牢靠，保证密封完好不漏气；
S4、所述箱盖(5)与上端法兰(201)之间设置密封橡胶垫(11)，箱盖(5)与上端法兰(201)密封连接；
S5、启动所述空气压缩机(8)，对试验承压箱体(1)装置进行加压，待压力提高到0.4Mpa，然后关闭气体管道阀门(7)，对承压箱体(1)进行保压，保压过程中观察承压箱体(1)状况；
S6、通过所述箱盖(5)的观察窗(501)观察被水淹没的氢气冷却器(2)管口是否存在有气泡冒出；
S7、试验阶段，每隔10分钟人员进行一次全面检查，做好记录，如果发现有管口存在漏点，仔细确认后做好标记，待试验时间完成后，防水解体统一进行处理；
S8、在试验的过程中保证起重机械一直受力保护氢气冷却器(2)不靠承压箱体(1)承重，检修平台搭设可以根据现场环境搭设，起重的机具和吊具等要合格，确保作业现场的安全。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117949315A (zh) * | 2024-03-26 | 2024-04-30 | 摩丁普信热能技术（江苏）有限公司 | 一种新能源汽车用冷却器静压强度测试设备 |
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2022
- 2022-07-15 CN CN202210833763.9A patent/CN115219108A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN117949315A (zh) * | 2024-03-26 | 2024-04-30 | 摩丁普信热能技术（江苏）有限公司 | 一种新能源汽车用冷却器静压强度测试设备 |
| CN117949315B (zh) * | 2024-03-26 | 2024-05-28 | 摩丁普信热能技术（江苏）有限公司 | 一种新能源汽车用冷却器静压强度测试设备 |
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