熱導式氣體傳感器用于汽輪發(fā)電機氫氣泄漏檢測
氫氣和一氧化碳的混合氣是一種重要的化工原料,也就是合成氣。氫氣與有機物在催化劑存在下的反應稱為加氫,這是工業(yè)上一個重要的反應過程。
氫氣是比重最小的氣體之一,因此通風損失低。汽輪發(fā)電機組中發(fā)電機轉子上的風扇機械效率高,氫氣的導熱系數大,能快速將發(fā)電機的熱量導出,冷卻效率高。因此,汽輪發(fā)電機組的發(fā)電機會使用用氫氣達到冷卻的目的。
發(fā)電機在運行過程中會產生能量損失,這會使發(fā)電機鐵芯和繞組發(fā)熱。目前,大多數大型汽輪發(fā)電機組采用高效的水氫冷卻方式,用單流環(huán)或雙流環(huán)密封瓦將氫氣密封在發(fā)電機室內,用內循環(huán)氫氣冷卻鐵芯和繞組。然而,氫冷汽輪發(fā)電機組的氫氣泄漏直接影響機組的安全經濟運行,氫氣是易燃易爆氣體,給安全生產帶來很大的安全隱患。因此,必須對發(fā)電給予足夠的重視。
工采網了解到,當現(xiàn)有發(fā)電機組發(fā)生氫氣泄漏時,只能在發(fā)電機氫氣壓力大幅下降時才能察覺到氫氣泄漏的發(fā)生。通常情況下,如果發(fā)生發(fā)電機本體外部泄漏,用氫氣泄漏檢測器和肥皂水對氫氣供應系統(tǒng)、發(fā)電機本體端蓋等外部位置進行多次測量和檢查,因此很容易檢測出氫氣泄漏點。
然而,很難判斷發(fā)電機內部密封油系統(tǒng)的氫氣泄漏,因為氫氣通過密封瓦泄漏到密封油系統(tǒng)中,并與密封油混合進入密封回油,這基本上是一種“暗泄漏”。特別是當密封油輕微漏氫時,很難在第一時間發(fā)現(xiàn)發(fā)電機密封油的氫差信號偏離正常值。如果不及時調整,會加劇密封瓦處漏氫的膨脹,導致發(fā)電機密封油系統(tǒng)大量漏氫,嚴重時會導致發(fā)電機著火或氫氣爆炸等。
根據目前對大型汽輪發(fā)電機組的相關調查情況來看,國內大型氫冷汽輪發(fā)電機出廠時,氫氣“暗漏”現(xiàn)象尚未得到在線監(jiān)測。為了避免安全事故,工采網建議使用相應的監(jiān)測儀器實時監(jiān)測氫氣濃度,工采網了解到熱導式氣體傳感器可以用來檢測H2濃度。工采網技術工程師建議使用瑞士Neroxis 熱導式氣體傳感器 - MTCS2601,該傳感器遵循沒有化學反應的物理皮拉尼原理,基于氣體熱導率變化對于壓力,并且對安裝位置不敏感,可以使用在串擾氣體環(huán)境中。
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