汽轮发电机冷却系统课程设计

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1、设计用纸第28页沈阳工程学院课程设计专业、班级：学生姓名：指导教师：日期：2010年12月日沈阳工程学院设计用纸第28页目录第一章汽轮发电机冷却系统综述41.1汽轮发电机组冷却介质：41.1.1冷却介质的选择：41.1.2液体介质：51.1.3气体冷却介质：51.2发电机冷却方式51.2.1外冷式汽轮发电机：51.2.2内冷汽轮发电机：51.3允许温度和温升和冷却介质的质量，温度和压力61.3.1允许温度和温升：61.3.2冷却介质的质量，温度和压力：71.4水和氢气的主要特性及冷却效果8第二章定子绕组冷却水系统92.1汽轮发

2、电机的内冷水系统：92.2系统工作原理：102.3系统简介102.3.1主冷却水循环回路：102.3.2软化水回路：102.3.3补充水回路：102.3.4充氮(或充氢)回路：112.4系统的功能与特点：112.5系统主要部位简介112.6定子绕组水系统：122.7冷却水系统的结构布置122.8水冷却系统应满足的基本要求122.9水内冷发电机的水系统应用哪些测量监视装置和声光信号装置132.10水内冷发电机运行参数的限值有什么规定14第三章氢冷发电机组的氢系统简介163.1氢系统结构163.2氢系统的工作原理173.3氢系统各

3、部分作用183.4氢系统主要部件简介183.5氢气冷却发电机的温升，温度限值的规定是什么193.6氢冷系统正常运行参数的要求203.7水和氢气的冷却效果比较213.8氢气的防电晕性能21沈阳工程学院设计用纸第28页第四章密封油系统224.1发电机密封油系统图如下图所示224.3空、油侧油路工作流程234.4密封油系统主要技术参数244.5密封油系统主要部件简介244.6密封油系统的结构布置254.7密封油系统的功能和特点254.8空侧密封油备用油源26参考文献27设计总结28沈阳工程学院设计用纸第28页设计题目：汽轮发电机冷却

4、系统运行综述一设计要求：了解汽轮发电机内水冷氢气和密封油系统的组成特点及运行二设计步骤：1学习汽轮发电机内水冷氢气和密封油系统的组成2熟悉汽轮发电机内水冷氢气和密封油系统的运行特点3绘制汽轮发电机内水冷氢气和密封油系统图纸一张三设计内容：沈阳工程学院设计用纸第28页第一章汽轮发电机冷却系统综述1.1汽轮发电机组冷却介质：主要有空气、氢气和水。采用空气做介质，其冷却效果差。风摩擦损耗大，用氢气做冷却介质时，氢气和重量为空气的1/14，导热性比空气高6倍。用氢气冷却发电机通风损耗小，冷却效果好，一般汽轮发电机从空冷改为氢外冷后，冷

5、却效果提高0.7%~1.0%，发电机出力提高20%~35%。因此，大型发电机广泛采用氢冷方式。1.1.1冷却介质的选择：发电机对冷却介质的基本要求是：(1)比热大(或汽化热)大，比热大则单位介质在同一温度下带出的热量就多，换言之，带走同样的热量所需的介质量少。(2)粘度小。当介质在发电机内部流动速度不变时，粘度小则传热能力大，流动摩擦阻力小。(3)导热系数大，当流动速度不变时，导热系数大，热交换能力越强，内部冷却效果越好。(4)密度小。对气体介质而言，密度小则通风损耗小，对液体介质并不一定要求密度小。(5)介质强度高，可以减少

6、电晕有利设备安全。(6)无毒，无腐蚀性，且化学性能稳定。(7)容易制取，价格低廉。1.1.2液体介质：沈阳工程学院设计用纸第28页目前应用的液体介质只有纯水。生水必须经过二级除盐。要求电导率小于0.02us/cm，纯水只限于用做内冷，即纯水通过定子绕组内部(空心导线)，或定子、转子绕组内部都通以纯水冷却(双水内冷)。1.1.3气体冷却介质：可用做冷却介质的气体有:空气、氢气等。空气做冷却介质过去只用于小容量发电机，目前各国广泛应用氢气做冷却介质。1.2发电机冷却方式发电机的冷却方式可分为外冷和内冷两种。外冷指冷却介质和导体隔着

7、绝缘层的冷却；内冷指冷却介质直接冷却介质。从冷却效率上看内冷优于外冷。所以外冷只限于在中、小容量发电机上应用。1.2.1外冷式汽轮发电机：外冷式又称为表面冷却式。是采用气体做冷却介质。介质从绕组导线和铁芯的表面流过与发热体接触，吸收发热体表面的热量，并将其随气流带走。发热体(绕组、铁芯)内部产生的热量须通过传导到本体的表面，才能被冷却。1.2.2内冷汽轮发电机：内冷式汽轮发电机又称为直接冷却式。当汽轮发电机容量在100mw以上时，靠表面冷却难以达到预期效果，而且随着发电机容量增加，电压等级的提高，绕组绝缘必然加强，要求冷却效果

8、更好。所以在冷却方式上由外冷式改为内冷。内冷式汽轮发电机的冷却介质可以为气体，亦可采用液体。大型发电机往往采用内冷和外冷两种方式相结合进行冷却，其效果更好。1.3允许温度和温升和冷却介质的质量，温度和压力1.3.1允许温度和温升：沈阳工程学院设计用纸第28页发电机运行时，必须