发电机运行过程中对氢气纯度有什么要求？氢气纯度下降有哪些影响？

1、发电机氢气冷却系统要求氢气纯度是多少？为什么要求氢气纯度必须大于96%？

发电机运行过程中氢气纯度要求在98%左右,92%低一值报警,90%低二值报警,低于90%的氢纯度时发电机不能正常满负荷运行.发电机内氢气纯度应维持在规定范围内,因为氢气纯度变化时,对发电机安全和经济运行都是有影响的。

a.当氢气含量降到5%-----75%便有爆炸危险

b.从经济角度来看,氢气纯度愈高混合气体的密度就越小,通风摩擦损耗就愈小,当机壳内压力不变时,氢气纯度每降低1%,通风摩擦损耗增加11%,氢气纯度降低冷却效果下降对机组运行不利。

 氢气具有易燃、易爆特性。如果氢气中含氧量大于3%，遇火立即爆炸，而发电机在运转过程中可能出现定、转子放电现象，就是说，发电机内内氢气纯度的降低将存在氢爆的可能；发电机氢气纯度降低，可能造成发电机绕组绝缘下降，严重威胁发电机的安全，同时，还是造成发电机护环存在着氢致裂纹的主要原因；同时发电机氢气纯度降低将影响冷却效果，直接与发电机效率有关，氢气纯度每下降1%，通风损耗及转子摩擦损耗将增加11%，正常运行时厂家要求氢气纯度>96%。

2、什么是发电机氢气冷却系统？有哪些特点？

   氢冷发电机氢气系统是氢冷却方式的汽轮发电机要求建立专用的供气系统。该系统应具备以下功能:给发电机充以氢气和空气;进行这两种气体的置换，补漏气;自动监视和保持氢的额定压力和纯度。  

3、发电机氢气冷却系统构成

氢冷却方式的汽轮发电机要求建立专用的供气系统。该系统应具备以下功能:给发电机充以氢气和空气;进行这两种气体的置换，补漏气;自动监视和保持氢的额定压力和纯度。具体地说，氢冷发电机的氢气系统主要由气体分配系统，气体净化系统，测量、控制和信号系统及安全消防系统组成，

1）、气体分配系统

(1)、氢气分配系统。氢气分配系统主要由制氢系统、储氢系统、阀门和管路组成。氢冷发电机的氢气来自厂内制氢站。为了使制氢站在故障或正常检修时仍能正常供氢，必须备有足够储氢罐。全部储氢罐的有效容积应能满足10天运行的补氢量和置换最大机组一次用氢量的需要。储氢罐向现场供氢时一般都采用两根母管同时供氢又互相备用的双管供氢方式。这样既可以减少操作量，又可防止备用管腐蚀。

(2)、空气分配系统。氢冷发电机正常时不允许空气作为冷却介质，但在气体置换或风压试验时可用空气为冷却介质。因此，系统中应安装压缩空气系统，以保证有可靠的压缩空气来源。使用前，压缩空气应先经空气干燥器干燥后方可进入系统。发电机充空气后应将系统与氢管路隔绝开，防止氢气漏人机内与空气形成爆炸性气体而发生事故。

2）、气体净化系统

气体净化系统中的主要设备有氢气干燥器和空气干燥器。

(1)氢气干燥器。在运行过程中，氢气吸收进入机内的湿气会发生强烈的潮湿现象。氢气受潮对设备的危害较大，因此氢气系统加了氢干燥器。氢干燥器利用发电机风扇前后的压差作为动力进行循环，除去氢气中的水分。目前，常用的氢干燥器有半导体式和吸附式两种。

(2)空气干燥器。为了避免将水分带入机内，压缩空气进入机内前须进行干燥处理。目前主要采用添加吸附剂的循环干燥器进行除湿。

4、氢气的置换及使用注意事项

在发电机气体置换时，首要考虑的问题是氢气的爆炸问题。为避免氢气与氧气直接接触，一般采取通过中间介质的间接置换或真空置换方式进行。间接置换方式在电力系统应用广泛，它用性能稳定的CO2气体或N2作为中间介质，以达到把机内的氢气换为空气、或者把空气换为氢气的目的。下面介绍以氮气作为中间介质置换时的监督。

(1)发电机充氢时的监督。用氮气排出空气时在氮气母管的取样门取样，分析氮气和含氧量，当氮气纯度达95%以上，含氧量小于2%时开始充氢，氢气纯度达96%以上时，充氢合格。

(2)发电机排氢时的监督。用氮气置换氢气时在氢母管的取样门取样，分析氮气纯度，当其达97%以上、氮气中含氢量小于3%时，排氢结束。由于发电机不允许氮气长时间运行，因此需用压缩空气排出发电机内的氮气，当机内空气含量大于90%时，充空气结束。

发电机的气体置换是一项非常重要的操作，它关系到设备和人身的安全。在监督中应安排2

名有经验的化验员进行分析，并且需要进行平行试验以保证分析的准确性。

5、发电机漏氢问题

氢气是最轻的气体，它有很强的渗透性和扩散性，因此在充满氢气的容器中很容易造成泄漏。

1、发电机的漏氢途径

(1)机壳内的氢气通过机上的漏泄点漏到机壳外的空气中，称为外漏。由于其扩散速度快，一般危险性较小。

(2)由于密封系统的平衡阀性能不好，使氢侧油窜人空侧而被空侧回油带入主油箱，在主油箱内形成爆炸气体，这属于内漏。运行中应定期分析主油箱排烟机的含氢量，发现气体含量增大时应及时查找原因并消除。

(3)在水一氢一氢式发电机中，定子绕组的内冷水压低于机内氢压。当冷却系统严密性遭到破坏时，氢气就会进人定子绕组，这也是内漏。此时通过分析发电机内冷水箱的含氢量可发现此类漏氢情况。

2、发电机找漏

目前电厂中普遍采用的氢气找漏的方法主要有肥皂水找漏和仪器找漏两种。

(1)肥皂水找漏。它是一种简单易行、效果良好的方法，主要用于停机后的找漏。在可能泄漏处涂上肥皂水，若漏气将产生肥皂泡。

(2)微量氢测定仪找漏。运行中常采用微量氢测定仪进行找漏。根据表计指示的氢气浓度，能大致地判断出漏氢的严重程度。

微量氢检测仪主要是由气敏电阻组成，它是一种由氧化亚锡构成的多微孔状物质，当遇到还原性气体(如氢气)时，半导体的电导率增加，阻值下降。发出的信号放大后指示出来。微量氢检测仪是电力系统常用的检测仪器，它的测定结果的准确性将直接影响设备和人身的安全。因此，在使用时应严格按说明书操作并按要求定期进行灵敏度和准确性检定。