发电机氢气系统详解

发电机内的氢气在发电机端部风扇的驱动下，以闭式循环方式在发电机内作强制循环流动，使发电机的铁芯和转子绕组得到冷却。其间，氢气流经位于发电机四角处的氢气冷却器，经氢冷器冷却后的氢气又重新进入铁芯和转子绕组作反复循环。氢冷器的冷却水来自闭式循环冷却水系统。

    汽轮发电机的冷却方式为整体全封闭，内部氢气循环，包膜式氦检漏系统，定子绕组水内冷，定子铁芯及端部结构件氢气表面冷却，转子绕组气隙取气氢内冷的冷却方式。

发电机氢气系统

(1) 发电机氢冷系统及气体置换装置能满足发电机充氢、自动补氢、排氢及中间气体介质置换工作的要求，能自动监测和保持氢气的额定压力、规定纯度及冷氢温度、湿度、CO2纯度等。

(2) 发电机氢冷系统为闭式氢气循环系统，热氢通过发电机的氢气冷却器由冷却水冷却。

(3) 发电机氢气冷却器采用散热形式。

(4) 发电机设置氢气干燥器，除了监测发电机内氢气用的氢气湿度在线监测仪外，真空箱式氦检漏系统，氢气干燥器的出口处也装设具有远传在线信号的非氢气湿度仪。干燥装置能保证发电机在额定条件下机内氢气不高于－5℃同时又不低于－25℃。氢气干燥器设有循环风机。

氢气

氢气是性气体。在密闭容器中，当氢气与空气混合，氢的含量为4％～75％，即形成炸的混合气体。我国发电机运行规程规定：“一般要求发电机内氢气纯度保持在96％以上。低于此值时，应进行排污”

大容量氢冷发电机内要求保持高纯度的氧气，其主要目的是提高发电的效率，从经济方面考虑。因为氢气混入空气或纯度下降时，氦检漏系统，混合气体的密度随氢气纯度的下降而增大，板式换热器氦检漏系统，使发电机的通风摩擦损耗也随着氢气纯度的下降而上升。据美国GE公司介绍，一台运行氢压为0.5MPa、容量为907MW的氢冷发电机，其氢气纯度从98％降到95％时，摩擦相和通风损耗大约增加32％，即相当于损失685kW。一般情况下，当机壳内的氢气压力不变时，氢气纯度每降低1％，其通风摩擦损耗约增加11％。

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