Vatnsvæðisval á samhliða virkjanum

Vatnspottun símtímabúnaðar með vetni

Vetnisgass er notaður sem kælingarmiða innan búnaðarhúss vegna sínar útfyllandi kælingareiginleika. Þó þarf að merkja að ákveðin blöndu af vetni og loft geta verið mjög sprengjanleg. Sprengjuvirkir munur gætu komið til stærðar ef blöndunin hefur frá 6% vetni og 94% loft upp í 71% vetni og 29% loft. Blöndur með yfir 71% vetni eru ekki brennilegar. Í praktískum notkun er algengt að nota hlutfall 9:1 af vetni til lofts í mjög stórum raforkustaltum.

Aðalatriði vatnspottunar með vetni

Forskur fyrir loftkælingu

• Bætt kælingarefni: Vetnisgass hefur marktæk hærra varmekonduktivitét en loft. Hann hefur 1,5 sinnum betri hitamarkavinnsluverkferð en loft, sem gerir mögulegt flæðari kælingu af búnaðareiningunum. Þessi hraða hitafrum fer að halda bestum virkniþröngum og minnkar áhættu af ofhiti.

• Bætt vindleysing, efni og lágara hljóðstyrk: Við sömu hitastig og dreifingu er þéttleiki vetnis um 1/14 þéttleikar lofts. Þegar snúningarhlutir staltans vinna í þessu lága þéttleika vetnisgasnum, er vindleysingin lágmarkað. Þannig stígur samtals efni málinnar og hljóðstyrkur við virkni er lækkaru, sem leidir til efniari og hljóðlægra stals.

• Skyrðingar af corona: Þegar loft er notað sem kælingarmiða, getur orsakað corona skýringu innan stalsins. Þessi skýring myndar efni eins og svifrost, kvikisvini og nitrísyru, sem geta alvarlega skemmt insulatsins. Á móti því, vetnikæling gerir efni corona áhrift, sem lengir líftíma insulatsins og minnkar þörf á tíðari viðhaldi og skipti.

Takmarkanir

• Dýr framleiðsla: Vetnikæld staltar þurfa dýrari rammar. Þetta er vegna þess að þurfi að setja fram sprengjugæða byggingu og gasdigt shaft seals til að forðast vetnislekan og mögulegar sprengjur. Þessar aukalegar öryggisatriði bæta við framleiðslukostnaði stalsins.

• Flóknari gass innleiðsluferli: Þurfa að taka sér aðgreind försvarsatriði við að innleiða vetni inn í staltinn til að forðast að mynda sprengjublöndu. Tveir algengir aðferðir eru notuð:

• Gassskipti: Fyrst er loftið innan staltans skipt út fyrir karbondioxid (CO2), svo er vetni sett inn. Þetta skref-fyrir-skref ferli tryggir að sprengjuviðmið vetnis-loft blöndu sé undanskild.

• Súgsvið: Staltar einingin er súgð niður að 1/5 atmosfæruþrýstingu áður en vetni er sett inn. Þetta minnkar mæki lofts og minnkar áhættu sprengjuviðmið við innleiðslu vetnis.

• Aukalegar kælingar: Til að draga hita úr vetninu, þurfa að setja inn kælingaspólar með olía eða vatn innan staltarhússins. Þessir spólarnir eru nauðsynlegir til að halda réttum hitastigi vetnisins sem fer í gegnum málinn.

• Kapasít takmarkanir: Eftir að talin margar kostir, er vetnikæling ekki nógu gagnkvæm fyrir stóra stalti með kapasíti yfir 500 MW. Hitinn sem myndast af þessum háorkum málmum nýtur fleiri frekari kælingaaðferðir, eins og beint vatnkæling, til að tryggja örugg virkni.

Starfsupplýsingar

Til að forðast að mynda sprengjublöndu af vetni og lofti, er vetnisgassinn innan stalsins haldinn á þrýstingu hærri en atmosfæruleg. Þetta jákvæða þrýstingur forðast innleiðslu lofts, sem gæti óhreinigt vetnið og mynduð farliga ástand. Vetnikæling við þrýstingum 1, 2 og 3 sinnum atmosfæruleg getur auðkað stalsins reynslu um 15%, 30% og 40% samanborðað við loftkæld reynslu.

Vetnikælingarkerfi þurfa að vera fullt siglda og efni uppgangakerfi. Sérstök olíusiglda glands eru settar upp milli shaft og hússins. Þessir glands spila mikil ákveða hlutverk í að forðast vetnislekan og loftaleikan. Þar sem olían í glandunum tekur upp bæði lekandi vetni og innleiðslu lofts, þarf að hreinsa hann reglulega til að halda hans efni.

Vetnisgassinn er ferðaður í gegnum rotor og stator stalsins með blástur og viftur. Eftir að hafa ferðast í gegnum stalsdeilingar, er hitinn vetnis leitaður yfir kælingaspóla staðsettar innan hússins. Þessir spólarnir, sem geta verið fullir af annaðhvort olía eða vatn, töku hitann úr vetninu, kæla hann áður en hann er endurferðaður í gegnum stalsins.

Samantekt, vetnikæling veitir nokkrar marktæk förmenni yfir loftkælingu, þar á meðal bætt kælingarefni, bætt málsnotkun og lengdir lifatími insulats. En hún kemur einnig með sínar ákveðna áhættur og takmarkanir sem þarf að stjórna við mikilvægi til að tryggja örugg og nægilega virkni stalsins.