三門核電發電機內氫氣狀態控制探討

朱程

摘要：發電機內氫氣的純度、壓力和濕度是電廠運行時需要嚴格控制的重要參數，需要通過相關的系統和設備對氫氣狀態進行控制。文章描述了三門核電發電機內氫氣純度、壓力和濕度的控制措施及其特點。

關鍵詞：三門核電；發電機；氫氣狀態控制；純度；壓力；濕度 文獻標識碼：A

中圖分類號：TK321 文章編號：1009-2374（2016）13-0082-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.039

1 概述

正常運行時，發電機由于內部各部件之間的能量轉換、電磁作用和機械轉動摩擦會產生大量熱量，必須采取適當的冷卻方式將這些熱量導出，而采取何種冷卻方式及其冷卻效果將關系到發電機的效率、經濟性和壽命。

氫氣具有導熱系數高，比熱容大，密度小，通風、風摩損耗小等優點，因此被普遍作為發電機內部循環的冷卻介質。三門核電發電機采用整體全封閉、內部氫氣循環、定子繞組水內冷、定子鐵心及端部結構件氫氣表面冷卻、轉子繞組氣隙氫氣內冷的冷卻方式，即采用水-氫-氫的冷卻方式。

發電機氫冷也有一定的缺點。氫氣是易燃易爆氣體，與空氣混合容易發生爆炸，需設置CO2置換設備避免氫氣與空氣的直接接觸。同時為維持發電機內氫氣的高純度，需設置氫氣密封油系統。總體來講，氫冷的缺點相對于增加電機出力，提高電機效率，降低電機溫升來講，利大于弊。所以為保證機組安全經濟運行，需要很好地控制氫氣狀態。三門核電發電機氫氣系統由三菱電機設計，正常運行時要求氫氣純度維持在98%以上，露點維持在+5℃以下，壓力維持在0.53～0.585MPa之間，以保證對發電機的良好冷卻。……