《氢冷机组氢气系统》PPT课件

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1、华能海门电厂一期2×1000MW机组发电机氢气系统一、系统流程及作用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，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。系统技术要求(1)发电机氢冷系统及气体置换装置能

2、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高性能散热形式。(4)发电机设置氢气干燥器，除了监测发电机内氢气露点用的氢气湿度在线监测仪外，氢气干燥器的出口处也装设具有远传在线信号的非水银氢气湿度仪。干燥装置能保证发电机在额定条件下机内氢气露点不高于－5℃同时又不低于－25℃。氢气干燥器设有循环风机。(5)

3、发电机氢冷系统及氢气控制装置的所有管道、阀门、有关的设备装置及其正反法兰附件布置应便于运行操作，监视和维护检修。氢气系统的阀门全部采用(1Cr18Ni9或0Cr18Ni9)不锈钢波纹管截止阀。氢系统密封阀均为无填料密封阀门。(6)氢系统氢气纯度、压力、湿度，除设有防爆型就地指示和报警装置外，还应设置输出模拟量到远方DCS显示参数及报警输出接点。(7)发电机冷氢温度最高不超过49.5℃。氢冷却器冷却水设计温度为38℃。(8)氢气纯度不低于95％时，不影响发电机的保证出力。当计算和测定发电机效率时的

4、基准氢气的纯度应为98％。(9)发电机机壳和端盖，能承受压力为2倍额定氢压时历时15分钟的水压试验，以保证运行时内部氢爆不危及人身安全。(10)采用闭式循环冷却水系统，水源为化学除盐水，氢气冷却器水侧设计压力为1.0MPa，试验水压为1.5MPa。但供给氢气冷却器的水压不得高于0.4MPa。(11)氢气冷却器的设计能在一个冷却器因故停止使用时，至少能承担发电机80%额定容量连续运行，且发电机不超过允许温升。(12)发电机在额定转速、额定氢压和标准状态下漏氢量不大于：12Nm3/24h（注：标准气

5、压下,氢气的密度是0.09千克/立方米）技术数据发电机机壳包括管路总容积m3143m3最大氢气压力（发电机机壳内）0.56MPa（g）压力允许变化范围0.48～0.56MPa（g）发电机机壳内氢气纯度：考核效率时：98％最小95％报警92％发电机内氢气湿度（露点）-25℃～-5℃补氢湿度（露点）不高于-25℃补氢纯度>99％定子线圈报警温度（出水）℃78定子线圈跳闸温度（出水）℃82额定负荷时转子线圈运行温度(冷氢)℃99103最大负荷时转子线圈运行温度(冷氢)℃100转子线圈报警温度℃125额

6、定负荷时定子铁芯运行温度℃≤12063（齿）≤120最大负荷时定子铁芯运行温度℃130定子铁芯报警温度℃150额定负荷时定子端部结构件温度℃≤130最大负荷时定子端部结构件温度℃130发电机进口风温℃4848发电机出口风温℃68冷却介质压力、流量和温度定子冷却水流量t/h122定子冷却水进口水温℃4848定子线棒冷却水出口水温℃67定子冷却水电导率μs/cm≤0.5定子冷却水压力PMPa(g)0.31气体冷却器数目4（2×2）气体冷却器最高进水温度℃39气体冷却器最高出水温度℃45气体冷却器冷却

7、水流量t/h860额定氢压MPa(g)0.52最高允许氢压MPa(g)0.54发电机容积m3143143发电机漏氢量m3/24h≤126.1≤12邹县四期1#机工厂型式试验数据设计值试验值保证值1、系统组成氢冷系统主要由氢气汇流排（供氢系统）、二氧化碳汇流排（供二氧化碳系统）、二氧化碳蒸发器（加热器）、氢气控制装置、氢气干燥器（氢气去湿装置）、循环风机、发电机绝缘过热监测装置（发电机工况监测装置）、发电机漏液检测装置和发电机漏氢检测装置（气体巡回检测仪）组成2、氢气系统的功能作用：氢气系统的功能

8、是利用干燥的氢气对发电机转子绕组和定子铁芯进行冷却；在机组起动前或停止运行后利用中间介质置换机内气体。其作用为：提供对发电机安全充、排氢的措施和设备，用二氧化碳作为中间置换介质；维持机内正常运行时所需气体压力；监测补充氢气的流量；在线监测机内气体的压力、纯度及湿度；干燥氢气，排去可能从密封油进入机内的水汽；监测漏入机内的液体（油或水）；监测机内绝缘部件是否过热；在线监测发电机的局部漏氢。3．氢冷汽轮发电机的优缺点(1)电机内维持氢的纯度为97％时，其密度只有空气的十分之一，所以电机的通风损耗及转