Răcitor cu hidrogen cu generator de 660 MW pentru o răcire eficientă și stabilă

Motivul pentru care generatoarele de 660 MW aleg hidrogenul ca mediu de răcire și îl împerechează cu un răcitor dedicat cu hidrogen se datorează în principal caracteristicilor fizice unice ale hidrogenului și adaptabilității sale ridicate la cerințele de disipare a căldurii ale unităților mari. În comparație cu soluțiile tradiționale de răcire cu aer și răcire cu apă, conductivitatea termică a hidrogenului este de aproximativ 7 ori mai mare decât cea a aerului, iar densitatea acestuia este de doar 1/14 din aer. Aceste două avantaje îl fac o alegere ideală pentru răcirea generatoarelor mari - conductivitatea termică ridicată poate elimina rapid căldura internă a unității, reducând foarte mult temperatura înfășurării; Densitatea scăzută poate reduce rezistența la curgere în timpul circulației hidrogenului, poate reduce puterea de antrenare a ventilatorului, poate reduce consumul de energie al unității și poate îmbunătăți în continuare eficiența generării de energie. Funcția de bază a răcitorului cu hidrogen este de a construi un canal eficient de schimb de căldură, de a răci rapid hidrogenul fierbinte care a absorbit căldura unității, de a asigura circulația și reutilizarea mediului de răcire și de a menține temperatura internă stabilă a unității într-un interval sigur.

Din perspectiva principiului de funcționare, răcitorul cu hidrogen al generatorului și sistemul de răcire al unității lucrează împreună pentru a forma un sistem în buclă închisă-, care funcționează cu precizie și eficientă și poate fi împărțit în trei legături principale. În primul rând, în timpul funcționării generatorului, ventilatoarele cu plasmă cu o singură treaptă de la ambele capete ale rotorului presurizează hidrogenul gazos. Gazul de hidrogen rece sub presiune curge prin conducta de aer a miezului statorului și orificiile de ventilație ale înfășurării rotorului, contactând complet înfășurările și miezurile de încălzire, absorbind o cantitate mare de căldură generată și transformând-o în hidrogen gazos fierbinte; Ulterior, hidrogenul gazos fierbinte este introdus în răcitorul cu hidrogen dispus la capătul generatorului sau în interiorul bazei mașinii și schimbă indirect căldură cu apa care circulă în conducta de apă de răcire - apa circulantă curge în interiorul conductei, iar hidrogenul fierbinte trece peste exteriorul conductei, realizând transfer de căldură prin peretele conductei, iar temperatura setată a hidrogenului se reduce rapid la valoarea setată a gazului fierbinte; În cele din urmă, hidrogenul gazos răcit reintră în interiorul generatorului și continuă să participe la ciclul de disipare a căldurii. În același timp, sistemul menține puritatea hidrogenului gazos (de obicei controlat peste 95%, de preferință 98%) și presiunea stabilă (0,3-0,5MPa) printr-un dispozitiv de completare cu hidrogen pentru a asigura efectul de răcire continuu și fiabil. Întregul proces nu necesită întreruperea funcționării unității, realizând promovarea sincronă a disipării căldurii și a generării de energie, asigurând o ieșire continuă și stabilă a unității.

Fiind un echipament de sprijin cheie pentru generatoarele mari de 660 MW, răcitoarele cu hidrogen nu numai că trebuie să îndeplinească cerințele de schimb eficient de căldură, ci și să se adapteze la cerințele stricte de sarcină mare și funcționare pe termen lung-a unității. Designul său structural și performanța tehnică determină în mod direct fiabilitatea sistemului de răcire și siguranța în funcționare a unității. În prezent, răcitoarele cu hidrogen utilizate în generatoarele de 660 MW adoptă în cea mai mare parte o structură cu carcasă și tub, care are o zonă mare de schimb de căldură, performanță puternică la compresiune, se pot adapta la medii cu hidrogen cu presiune înaltă-și este ușor de instalat și întreținut. Tuburile de schimb de căldură din interiorul răcitorului au suferit un tratament special anti-coroziv, care poate rezista eficient la coroziunea apei circulante și poate prelungi durata de viață a echipamentului; În plus, răcitorul este echipat cu un dispozitiv de monitorizare cuprinzător, care este legat de sistemul de monitorizare general al unității pentru a monitoriza parametrii cheie, cum ar fi temperatura hidrogenului și temperatura apei în circulație înainte și după răcire în timp real. Odată ce apare o anomalie de temperatură, o alarmă poate fi declanșată în timp util și conectată pentru ajustare pentru a preveni riscul de supraîncălzire a echipamentului.

În comparație cu alte metode de răcire, sistemul de răcire echipat cu răcitoare cu hidrogen aduce multiple avantaje semnificative generatoarelor de 660MW și este mai potrivit pentru nevoile operaționale ale unităților mari. În primul rând, eficiența de disipare a căldurii este îmbunătățită semnificativ. Răcirea cu hidrogen poate reduce temperatura înfășurării generatorului cu 30-50 de grade, întârziind efectiv îmbătrânirea materialelor izolatoare, prelungind durata de viață a generatorului și reducând apariția defecțiunilor și opririlor cauzate de temperaturile ridicate, îmbunătățind astfel disponibilitatea unității; În al doilea rând, pierderea de consum de energie este redusă semnificativ, rezistența la fluxul de hidrogen este mică, iar puterea de antrenare a ventilatorului este scăzută, ceea ce poate reduce rata de consum de energie al unității și poate îmbunătăți în continuare economia de generare a energiei, în conformitate cu tendința de dezvoltare a industriei de conservare a energiei și reducerea consumului; În al treilea rând, are o siguranță operațională mai mare. Hidrogenul are proprietăți chimice stabile, nu susține arderea (trebuie amestecat cu aer la 4% -75% pentru a se aprinde) și nu corodează părțile metalice. Combinat cu etanșarea filmului de ulei format de sistemul de ulei de etanșare, poate preveni eficient scurgerea hidrogenului și intrarea aerului. În plus, cu dispozitive complete de monitorizare a purității și a presiunii, poate evita în mod eficient riscurile de siguranță; În al patrulea rând, este potrivit pentru funcționarea cu sarcină mare și poate satisface nevoile de disipare a căldurii ale unităților de nivel 660MW care funcționează la sarcină maximă pentru o perioadă lungă de timp. În același timp, poate coopera cu reglarea vârfului și frecvenței rețelei electrice pentru a asigura o disipare stabilă a căldurii unităților în diferite condiții de lucru.

În aplicațiile practice, funcționarea stabilă a răcitorului cu hidrogen cu generator de 660 MW este direct legată de eficiența generării de energie și de siguranța alimentării cu energie a întregii centrale electrice. Fie că este vorba de unitatea hidrogeneratoare a unei hidrocentrale sau de unitatea generatoare de turbină cu abur a unei centrale termice, atâta timp cât se adoptă un design de capacitate de 660 MW, răcitorul cu hidrogen este o componentă de sprijin indispensabilă. Luând ca exemplu centralele hidroelectrice, hidrogeneratoarele se bazează pe fluxul de apă pentru a conduce rotația și pentru a genera electricitate. Dacă căldura generată în timpul funcționării unității nu poate fi disipată în timp util, aceasta va afecta viteza unității și eficiența generării de energie. Cu toate acestea, răcitoarele cu hidrogen pot asigura funcționarea stabilă a unității la sarcină nominală prin schimbul eficient de căldură, valorificând pe deplin avantajele energiei curate și a puterii de bază de sarcină a centralelor hidroelectrice și oferind o sursă stabilă de energie pentru rețeaua electrică. În același timp, odată cu transformarea industriei energetice către scară mare,-eficiență ridicată-și ecologice, aplicarea generatoarelor de nivel de 660MW devine din ce în ce mai răspândită, iar cerințele de performanță pentru răcitoarele cu hidrogen cresc constant. Răcitoarele cu hidrogen eficiente,{11}}economisitoare de energie,-de lungă durată și inteligente au devenit o direcție de sprijin importantă pentru modernizarea și iterarea grupurilor electrogene la scară mare-.
Este de remarcat faptul că funcționarea normală a răcitoarelor cu hidrogen se bazează pe operarea standardizată și gestionarea întreținerii. Datorită funcționării sale într-un mediu cu hidrogen cu presiune înaltă-, este necesar să se verifice în mod regulat etanșarea răcitorului și integritatea tuburilor de schimb de căldură, să curățați prompt depunerile și resturile din interiorul tuburilor de schimb de căldură și să vă asigurați că eficiența schimbului de căldură nu este afectată; În același timp, este necesar să se monitorizeze cu strictețe puritatea și presiunea hidrogenului gazos, să se reumple în mod regulat hidrogenul cu puritate ridicată-și să se evite o scădere a eficienței de disipare a căldurii și o creștere a consumului de energie din cauza scăderii purității; În plus, este necesar să se verifice regulat calitatea apei de răcire care circulă pentru a preveni ca calitatea excesivă a apei să provoace coroziunea și blocarea tuburilor de schimb de căldură, ceea ce poate afecta funcționarea normală a sistemului de răcire. Operarea și întreținerea standardizate nu numai că pot prelungi durata de viață a răcitoarelor cu hidrogen, ci și pot asigura că acestea sunt întotdeauna în condiții optime de funcționare, oferind suport continuu pentru funcționarea stabilă a generatoarelor de 660MW.

Odată cu ajustarea structurii energetice și dezvoltarea rapidă a industriei energetice, generatoarele de nivel de 660 MW, ca echipamente de bază pentru producția de energie electrică la scară largă-, au devenit din ce în ce mai importante în ceea ce privește stabilitatea și eficiența operațională. Răcitorul cu hidrogen, cu performanța sa eficientă de transfer de căldură, efectul excelent de-economisire a energiei și performanța de siguranță fiabilă, a devenit o componentă cheie care sprijină funcționarea stabilă a generatoarelor mari. Nu numai că rezolvă problema disipării căldurii a unităților mari, dar ajută și unitățile să îmbunătățească eficiența generării de energie, să reducă consumul de energie și să răspundă nevoilor erei dezvoltării energiei verzi. În viitor, odată cu modernizarea continuă a tehnologiei de răcire, răcitoarele cu hidrogen vor optimiza în continuare designul structural, vor îmbunătăți eficiența transferului de căldură și vor îmbunătăți funcțiile de monitorizare inteligente, oferind un sprijin mai puternic pentru funcționarea eficientă, sigură și stabilă a generatoarelor de nivel de 660 MW și a generatoarelor de capacitate chiar mai mare, injectând un nou impuls dezvoltării de înaltă calitate a industriei energetice din China.