La température de l'huile d'étanchéité du générateur est élevée.
La viscosité de l'huile d'étanchéité diminue lorsque sa température augmente. À section de passage égale, pour maintenir une pression d'huile d'étanchéité donnée, un débit plus important est nécessaire lorsque la température de l'huile est élevée. L'augmentation de la température de l'huile d'étanchéité entraîne un accroissement du jeu du palier d'étanchéité, ce qui requiert également une augmentation du débit pour maintenir une pression donnée. Les fabricants de générateurs préconisent généralement une température normale de l'huile d'étanchéité, côté air et côté hydrogène, comprise entre 27 et 50 °C. Dans le système d'huile étanche conteneurisé d'un générateur à turbine à vapeur de 300 MW, la température de l'huile à la sortie du refroidisseur, côté air et côté hydrogène, est régulée par une vanne de purge et généralement maintenue autour de 42 °C. La viscosité de l'huile à 42 °C étant inférieure à celle à 27 °C, un débit d'huile plus important est nécessaire pour maintenir une pression d'huile d'étanchéité donnée. De même, lorsque la température de l'huile d'étanchéité augmente, le diamètre intérieur du palier d'étanchéité augmente également. Afin d'éviter les fuites d'hydrogène à l'intérieur du générateur, il est nécessaire d'augmenter le débit de l'huile d'étanchéité pour maintenir une pression donnée. Par conséquent, une température trop élevée de l'huile d'étanchéité entraîne une augmentation de son débit, ce qui diminue la pureté de l'hydrogène à l'intérieur du générateur ou la qualité de l'huile admise dans celui-ci.
L'écoulement d'huile depuis la bague d'étanchéité et l'arbre de rotation, suivant l'axe de ce dernier vers les côtés air et hydrogène, est appelé écoulement axial. Lorsque la différence de pression entre l'huile d'étanchéité côté air et côté hydrogène reste constante, le volume d'échange de l'huile d'étanchéité est directement proportionnel au jeu de la bague d'étanchéité. Pour une turbine à vapeur de 300 MW, le diamètre du jeu du palier d'étanchéité est de 0,15 à 28 mm. Lorsque ce jeu augmente de 0,15 mm à 0,28 mm en fonctionnement, le débit d'huile d'étanchéité augmente significativement. En raison de la différence de pression inévitable entre l'huile d'étanchéité côté air et côté hydrogène, cette augmentation de débit entraîne une forte augmentation du volume d'échange de l'huile d'étanchéité des deux côtés. L'air, l'humidité et d'autres substances contenues dans l'huile d'étanchéité côté air pénètrent dans l'huile d'étanchéité côté hydrogène par échange, puis dans l'hydrogène du générateur par contact direct, polluant ainsi l'hydrogène et réduisant sa pureté. Une augmentation de la quantité d'huile d'étanchéité entraînera le blocage de la conduite de retour d'huile sous pression statique. Lorsque le niveau d'huile dans la chambre de retour d'huile côté hydrogène (boîte anti-mousse) du générateur dépassera le niveau bas du palier, de l'huile pénétrera dans le générateur.
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Date de publication : 18 juillet 2025