发电机氢气干燥器的应用探讨
浅析火电厂氢气干燥器 PLC 控制系统与 DCS 系统的应用
浅析火电厂氢气干燥器 PLC 控制系统与 DCS 系统的应用摘要：徐州华润电力有限公司＃1机组1996年建成投产，其氢气干燥器设计采用PLC控制，此装置只实现本单元所具备的功能，而 PLC因为基本上都为单个小系统工作，在与别的PLC或上位机进行通讯时，所采用的网络形式基本都是单网结构，网络协议也经常与国际标准不符；DCS网络是整个系统的中枢神经，DCS系统通常采用的国际标准协议 TCP/IP。
它是安全可靠双冗余的高速通讯网络，系统的拓展性与开放性更好。
为此将＃1机组氢气干燥器系统更改为安全可靠的新华DCS控制系统，实现远程操作和数据监控，保证了火电厂系统的可靠稳定的运行及启动机组的安全运行。
中国关键词：火力发电厂；氢气干燥器；PLC；DCS；应用研究一项目改造的必要性：徐州华润电力有限公司一号机氢气干燥器改造前均采用PLC控制系统（图1：改造之前系统设备图）。
PLC控制器存在逻辑查询不清晰，故障判断不直观的问题；同时由于使用时间长，设备已淘汰换型，备件难以采购。
为了实现设备的安全经济运行，同时方便检修维护人员及时准确的判断设备故障原因，需要将氢气干燥器由之前的PLC控制升级为更加安全可靠的新华DCS控制系统。
以氢气干燥器DCS控制改造为例，分析具体改造过程。
二逻辑设计1.氢气干燥器逻辑要求：氢气干燥器正常运行主要包含两个过程，即吸湿过程和再生过程。
其中再生过程又分为加热过程和冷却过程。
我厂使用的氢气改造器分为A、B两塔，每个塔都具备独立完成干燥和再生过程的设计。
正常运行时A塔进行吸湿时，B塔处于再生过程；A塔完成吸湿进入再生过程时，B塔开始吸湿过程。
其中循环切换时间包括8小时的吸湿过程和8小时的再生过程（再生包括4小的加热和4小时的冷却），也就是8个小时两个塔切换一次。
A/B塔工作方式切换采用电磁阀驱动气缸实现。
A塔、B塔风机随干燥器运行指令启动不间断运行直至系统停运指令发出。
2. 整改思路本氢气干燥器出厂使用就地PLC控制器进行系统控制。
氢气干燥器结构、原理及启动
一、氢气湿度超标对发电机的危害1.1 氧气湿度过高对转子护环的影响氧气湿度过高，使发电机转子护环产生应力腐蚀纹损并使裂纹快速发展。
1.2 氢气湿度过高对绝缘性能的影响发电机内氧气湿度过高，降低定子的绝缘电气强度，易使定子绝缘薄弱处发生相间短路。
1.3 氧气湿度过低对发电机某些部件的影响氧气湿度过低，可导致对发电机某些部件产生不利影响，如可导致定子端部垫块收缩和支撑环裂纹。
二、氢干器工作原理我公司XFG-IF型氨气干燥器对氢气进行干燥处理的原理是利用活性氧化铝对水分子具有吸引力特性。
活性氧化铝是一种固态干燥剂，清除氢冷发电机氧气中的水蒸气，是将氢气通过一定量的活性氧化铝的吸收塔来实现的。
高疏松度的活性氧化铝具有非常大的表面积和强吸湿能力。
当活性氧化铝吸收水分达到饱和后，再生•通过加热来清除干燥剂自身束缚的水分，从而恢复它的吸湿能力，并且活性氧化铝的性能和效率并不受重复再生的影响。
在设备的干燥塔中，埋入式的高密电加热器加热干燥剂使束缚的水分汽化；与此同时一股封装的氧气流过吸附层带走释放出的水蒸气，干燥剂恢夏最初的特性，然后将氢气（含有水蒸气）冷却，冷凝水通过汽水分离器排出，并重复进行。
三、人机界面按键使用说明返回键ESC：不论显示器处于何种状态,返回系统初始画面。
左箭头：修改寄存器数据时，左移被修改的数据位，即闪烁显示数字左移一位。
右箭头：修改寄存器数据时，右移被修改的数据位，即闪烁显示数字右移一位。
上箭头：将画面翻转到前页，如果在数据设定状态，被修改的数字位加Io右箭头：将画面翻转到次页，如果在数据设定状态，被修改的数字位减Io数字键0・9：在数据设定状态，被修改的数字位被设定为相应的数字。
清除键C1.R：在数据设定状态，清除被设定的数据。
符号键+/-：在数据设定状态，修改的数字被设定正数或负数。
警键A1.M：按此键后，近入报警列表画面。
设定键SET：按此键开始修改寄存器数值,当前正在被修改的寄存器窗反色显示，其中被修改的位数闪烁显示。
发电机氢气干燥器状态分析
发电机氢气干燥器状态分析周世祥（山西鲁能河曲发电公司）摘要：本文主要介绍我公司一期二台600MW机组发电机氢气系统干燥器在投入使用以来出现的问题及解决方案关键词：氢气干燥器；状态分析前言我公司一期二台发电机氢气干燥器采用牡丹江市北方电站设备有限公司生产的四台QLG-ⅢB 风冷型冷凝式氢气干燥器，其工作原理为是根据氢气热寒图原理，使低温制冷剂在蒸发中与氢气进行热交换，让氢气在蒸发器的容器内流动，氢气中的水蒸气遇到－30 ℃蒸发器时，不断以霜的形式凝结在蒸发器表面，然后经过加热除霜排出水份，达到除去氢气中水分的目的。
然后在使干燥的氢气通过热交换器进行提高氢气的温度，最后将干燥的氢气送入发电机。
另外，当蒸发器表面的霜层达到一定的厚度后，将通过化霜装置将霜转化为水，靠排水装置将水排出，从而完成了冷凝干燥氢气的全过程。
QLG-ⅢB风冷型氢气干燥器其制冷剂采用R12，电机总功率为2.32kW，氢气工作压力范围为0.1-1.0 MP，氢气额定流量为100 m3/h ，进口氢气含湿量﹤12 g/m3( 常压) ，出口氢气含湿量﹤1g/m3( 常压)，自动化霜停止温度2℃。
1 发电机氢气干燥器投入的必要性由于发电机氢气中含有水份对发电机有下面几点危害，因此在投入氢气干燥器时用以除去氢气中的水份。
1.1 氢气湿度超标造成发电机定子线圈端部短路事故。
氢气湿度越高，氢气中水分越高，气体的介电强度越低，定子绕组受潮，降低绝缘电阻，从而降低了绝缘表面放电电压，容易发生闪络和绝缘击穿，造成事故。
1.2氢气湿度超标造成发电机转子护环产生应力腐蚀。
发电机氢气湿度高，将对其接触的金属产生应力腐蚀，而应力腐蚀与金属氢脆相互起到催化作用。
据有关资料介绍，对非18Cr18Mn 材料的护环，氢气相对湿度在50％以上时，对其应力腐蚀将急剧加速，即使是采用18Cr18Mn 材料的护环，氢气相对湿度在80％以上时，同样会使发电机转子护环产生应力腐蚀。
氢冷发电机氢气干燥器运行状况研究分析
氢冷发电机氢气干燥器运行状况研究分析［摘要］某发电厂发电机为哈电生产的QFSN4-600-2三相同步汽轮发电机，采用水氢氢冷却方式，氢气系统设置一套外处理装置。
本文主要针对发电机氢气处理系统中的氢气干燥器运行状况进行分析研究，通过#1、#2发电机氢气干燥器运行数据收集对比找出四个氢气干燥器吸收塔运行差异，并据此提出优化意见以优化系统运行情况，从而改善发电机机内氢气湿度、纯度。
［关键词］氢冷发电机氢气氢气干燥器再生纯度一、系统介绍某发电厂两台发电机均配备一套XFG-1F氢气干燥器，干燥器对氢气进行干燥处理的原理是利用活性氧化铝对水分子具有吸引力特性。
当活性氧化铝吸收水分达到饱和后，再生通过加热来清除干燥剂自身束缚的水分，从而恢复它的吸湿能力，并且活性氧化铝的性能和效率并不受重复再生的影响。
在设备的干燥塔中，埋入式的高密电加热器加热干燥剂使束缚的水分汽化；与此同时一股封装的氢气流过吸附层带走释放出的水蒸气，干燥剂恢复最初的特性，然后将氢气（含有水蒸气）冷却，冷凝水通过汽水分离器排出。
设备设计有两个干燥塔，当一个干燥塔处于吸湿状态时，另外一个处于再生状态。
在设定工作周期（现设定的切换周期为8小时，即吸湿8小时后自动切至再生，再生分两个过程：加热过程4小时，冷却过程4小时，再生结束后自动切至吸湿功能），可编程序控制器自动的通过气阀控制四通阀门，并把干燥剂饱和的干燥塔自动转换到再生循环状态；同时干燥剂再生完成的干燥塔切换到在线吸湿状态，完全实现设备的自动切换。
二、干燥器运行数据统计分析某发电厂氢气干燥器在正常运行过程中一直保持投运状态，然而从运行情况看其干燥除湿效果无法达到理想效果，导致发电机氢气湿度时有超限，不利于发电机安全运行，为此通过对#1、2机组氢气干燥器运行曲线进行统计分析：从运行曲线可以得到如下信息：1.#1、#2发电机氢气湿度与干燥器冷却水温度程趋势变化,即：冷却水温下降时发电机氢气湿度下降，反之依然;2.1A、1B、2A、2B氢气干燥塔在运行时均有一定的干燥除湿效果，可在一定程度上降低发电机内氢气湿度，相对而言1A塔干燥除湿效果最好，2A、2B塔效果一般，1B塔效果最差;3.1A、1B、2A、2B氢气干燥塔再生后投入初期效果较明显，吸湿后期效果较差;4.#1、#2发电机氢气纯度变化对氢气湿度影响较小;5.#1、#2发电机补氢频率对氢气湿度影响较小;针对以上运行现象对1A、1B、2A、2B氢气干燥塔的运行数据进行统计：从上表干燥塔运行统计数据可以得到以下信息：1.1A、1B、2A、2B氢气干燥塔再生、吸湿程序正常，在运行过程中能自动再生与吸湿;2.1A、1B、2A、2B干燥塔再生加热设定温度均为204℃，在加热1h左右时温度可达到100℃-120℃，加热后期除1A塔能达到设定温度外其余塔温基本不会再上升（设计值为加热2小时塔内温度163℃±28℃）;3.1B、2A、2B干燥塔在冷却1h左右时温度基本可降至50℃以下，1A干燥塔因为在加热时温度上升至204℃，所以其冷却时间相对较长，在冷却2h后温度也基本下降至50℃左右;4.1A、1B、2A、2B干燥塔吸湿过程中温度平稳正常;三、结束语通过上面的分析数据我们可以看到：首先干燥器在运行过程中其冷却水温度对干燥效果影响较明显，这主要是因为冷却水的温度直接影响干燥塔的再生效果，较低温度的冷却水能在干燥塔加热再生时更好的将受热析出的水分凝结并排出从而恢复干燥塔内干燥剂的活性;其次四个干燥塔的运行除湿效果存在差异（1A塔最好、2A、2B次之，1B最差），我想这与再生时的塔温密切相关，较高的再生加热温度更有利于水分的析出以及干燥剂的再生;再次几个干燥塔都出现了吸湿到差不多一半（4h）时间时氢气湿度不降反升的现象，这充分说明氢气干燥塔内干燥剂在吸湿后期已达到饱和状态几乎无吸湿能力，这与干燥剂再生效果、干燥剂量以及再生、吸湿时间的设定有关。
氢气干燥器的原理
氢气干燥器的原理氢气干燥器是一种用于去除氢气中水分的设备，其原理主要包括物理吸附和化学吸附两种。
在氢气工业中，干燥器是非常重要的设备，在氢气净化和制备过程中起着至关重要的作用。
物理吸附是氢气干燥器的主要原理之一，它利用吸附剂对水分子的物理吸附作用实现去除氢气中的水分。
常用的吸附剂包括活性炭、硅胶、分子筛等。
这些吸附剂具有大量微细孔和表面积，能够有效地吸附氢气中的水分子。
当湿润的氢气通过干燥器时，水分子会被吸附到吸附剂的表面上，从而使氢气中的水分得以去除。
这种物理吸附的原理适用于对氢气中水分要求较高的场合，能够实现较高的干燥效果。
除了物理吸附外，化学吸附也是氢气干燥器的原理之一。
化学吸附是利用吸附剂对水分子进行化学键合或化学反应，通过改变水分子的化学性质实现去除氢气中的水分。
常用的化学吸附剂包括氧化铝、硅胺酸盐等。
这些吸附剂能够与水分子发生化学反应，生成稳定的化合物或化学键，使水分子被牢固地固定在吸附剂表面上。
当湿润的氢气通过干燥器时，水分子会与吸附剂发生化学反应，从而实现去除氢气中的水分。
化学吸附的原理适用于对氢气中水分要求较高的场合，能够实现较高的干燥效果。
在实际应用中，氢气干燥器通常采用物理吸附和化学吸附相结合的方式，以实现更高效的去湿效果。
通过选择合适的吸附剂和优化干燥器的结构和操作参数，可以实现对氢气中水分的高效去除，确保氢气的干燥度符合工艺要求。
除了吸附原理外，氢气干燥器还需要考虑到干燥器本身的稳定性、可靠性和运行成本。
在选择吸附剂时，需要考虑到吸附剂的稳定性和循环再生性能，以确保干燥器的长期稳定运行。
在设计干燥器结构和操作参数时，需要考虑到氢气的流速、压力、温度等因素，以确保干燥器能够在不同工况下都能够保持良好的干燥效果。
在运行维护方面，需要考虑到干燥器的再生方式、再生周期、再生能耗等因素，以确保干燥器的运行成本能够得到控制。
总之，氢气干燥器是一种通过物理吸附和化学吸附原理去除氢气中水分的设备，其干燥效果受到吸附剂选择、干燥器结构设计和操作参数等多种因素的影响。
发电机氢气干燥器改造
#2发电机氢气干燥器改造检修公司摘要: 本文简要概述了我厂发电机原氢气干燥器不足之处及可能产生的危害,介绍了新型氢气干燥器的优点、我厂氢气干燥器的改造过程及取得的效益。
关键词：珀尔帖效应电子冷凝式氢气干燥器改造1、设备运行现状及不足之处XXX电厂一期工程两台300MW汽轮发电机组采用哈尔滨电机厂生产的QFSN－300－2发电机，它采用水氢氢冷却方式，即发电机采用定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、定子铁芯及其结构件为氢气表面冷却。
其氢气干燥器采用压缩机冷凝式干燥器，即利用压缩机压缩氟利昂，高压释放吸收热量的原理对氢气进行冷凝除湿工作，由于氟利昂的渗透性特别强，常常因为氟利昂泄漏而达不到预期的效果；自机组投产以来由于机械部分长时间运转磨损严重，振动大，造成铜管的焊接口破裂，接头松动，氟利昂制冷剂外漏现象严重，导致现场维护频繁，维护费用逐年增加，其在安全性、稳定性和可靠性上的欠缺已经严重影响发电机的正常安全运行。
因此需对现有的压缩机冷凝式干燥器进行改造换型。
2、改造方案及措施按照电力行标标准要求，对300MW发电机，要求制氢站出口氢气湿度，在常压下，露点≤-50℃，要求发电机内氢气湿度，露点≤-5℃，同时又不低于-25℃，在机组运行时，机内氢气的绝对湿度必须低于4g/m3，我们采用了牡丹江第二发电厂产的BLNG—IIIF型电子冷凝式半导体除湿装置，整套装置主要由除湿换热器含再热器、半导体致冷组件组、冷却系统、直流电源系统和控制系统所组成。
其主要工作原理为：当直流电源系统给半导体致冷组件通以要求的直流电源时，由于珀尔帖效应，其一端冷端温度将降低而吸收热量，另一端热端将温度升高而放出热，冷端与除湿换热器紧密接触而使除湿换热器整体降温，当氢气流经除湿换热器内部管道时也被降温，致使其中的水份凝结出来，进而凝结成霜，然后通过缓霜工作过程使之融化成水流入底部的集水罐中定期排放，从而达到氢气除湿的目的。
该装置主要特点有：（1）选用温差电致冷器（也称半导体致冷器）工作原理进行氢气冷凝除湿工作；（2）不用致冷剂，消除了致冷剂泄露污染环境的可能性；（3）静态工作、安装简捷，没有转动部件，无噪音、无震动、无磨损，运行安全、稳定可靠；（4）采用防爆开关及无触点固态继电器控制启、停，整流系统采用常规三相整流，简单稳定；（5）科学、先进的温差电致冷器接线方式，使其寿命增加了五倍；（6）合理的水冷器结构及大口径冷却水管，使温差电致冷器的最大产冷量可以达到90%以上；（7）立式热交换器使氢气中油质不能存留，提高了换热效率；（8）管路及容器均采用不锈钢材料，避免了腐蚀隐患；（9）控制系统采用微电脑控制，5.7寸液晶显示屏,有出、入口氢气温度，压力露点温度、压力绝对湿度、冷却水温度、直流电压、电流、运行状态、时间显示功能，水冷器超温保护、冷却水流量监控、断电自动恢复功能，中文页面、直观、精确可靠；（10）可根据用户要求设计远程在线监控功能。
浅谈200MW氢冷发电机氢气干燥器的改进
作中的吸附干革命燥器， 吸收水分完成闭式再生过
程。
氢气 干燥装置 ， 安装 在贵阳发 电厂 ９ 机发电机上
（ 图 １。 见 ）
该装置具有以下特点 ：
３ Ｑ 一Ｏ Ｇ ５ 型强 制循环吸 附式氢气干燥器工
作原理
工作方式 ： 自发 电机的氢气先进人油气分离 来
器， 采用离心阻挡式除去氢气 中的油气 ， 从而保护干 燥器 中的吸 附材料 ， 氢气再 经过磁力 风机 的加 压
—
１０ Ｐ， ． ａ最大氢气处理量 ：５ ／ 。 Ｍ ６ ｈ
１ 导致氢气湿度超标 的原 因
１１ 氢源本身湿度 【 ． 制氢 、 补氢管道湿度） 大 目 制氢站制取氢气的方法为水电解法。电 前，
解槽产生的氢气依次经过分离器、 洗涤器、 器， 冷却 最后储氢罐 内。从工艺 流程看 ， 经过洗涤器后 氢气 水蒸气处于饱和状态 ， 其含水量取决于温度， 随着温
子筛吸水饱和后 ， 通过程控 自动转入加热再生方式，
（５０ ｍ ２ ） 增大氢气 的循环量 ， 快的降低发 １０ Ｈ ０ ， ｍ 更 电机内的露点 ， 缩短工作周期 ， 压力提升后的氢气进 入吸附式干燥器 ， 经过吸附式材料的常温吸附， 把
氢气中的水分吸附到吸附材料中， 干燥后 的氢气进 入混合过滤器 ， 氢气进一Байду номын сангаас混合过滤， 使干革命燥后 的氢气平稳均匀地送回发电机 。
（） １ 强制循环吸附式干燥器 ， 装置中采用分子 筛和硅胶两种不同的吸附材料混装对气体 中水分子 进行吸附， 并通过加热器加热后得到再生 ，脱除分 （ 子筛中水分） 。该装置安装了两只干燥器 ， 其中 １ 只 工作 ， 只再生 ， １ 系统采用进 口 ＰＥ可编程序控制， Ｉ
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器技术条件
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器技术条件随着氢能技术的发展和应用，氢冷发电机作为一种高效环保的发电方式备受关注。
而氢气干燥器作为氢冷发电机的重要配套设备，在确保氢气的纯度和安全性方面扮演着关键的角色。
吸附再生式氢气干燥器作为一种先进的氢气处理技术，具有高效、节能、环保等诸多优势。
本文将对吸附再生式氢气干燥器的技术条件进行详细介绍。
一、工作原理吸附再生式氢气干燥器是通过吸附剂的吸附和再生来实现氢气的干燥处理。
当湿度高于一定的阈值时，氢气会被吸附剂吸附，使氢气中的水分得到减少。
当吸附剂饱和时，通过再生过程将吸附剂中的水分去除，使得吸附剂再次处于可吸附状态，从而实现连续的干燥处理过程。
二、技术条件1. 吸附剂选择吸附再生式氢气干燥器中的吸附剂选择对于干燥效果至关重要。
通常选择的吸附剂包括氧化铝、硅胶等，其具有较高的吸湿性和再生性能。
2. 氢气湿度控制在氢冷发电机的工作过程中，由于氢气的制备和运输条件，氢气中的湿度会有所不同。
吸附再生式氢气干燥器需要能够对不同湿度的氢气进行有效的干燥处理。
通过精准的湿度控制系统，实现对氢气湿度的监测和调节。
3. 再生能源吸附再生式氢气干燥器的再生过程需要消耗一定的能量。
为了实现节能环保，可以选择太阳能、余热等可再生能源作为再生能源，从而减少对传统能源的依赖。
4. 清洁性能氢气在发电机中应用时，要求氢气干燥器具有较高的清洁性能，能够有效去除氢气中的杂质和颗粒物，保证氢气的纯度和安全性。
5. 自动化控制系统为了实现吸附再生式氢气干燥器的自动化运行，需要配置完善的自动化控制系统，包括湿度监测、再生过程控制、操作界面等功能，以确保设备的稳定运行和高效处理。
三、发展趋势随着氢能技术的不断发展，吸附再生式氢气干燥器技术也在不断完善和创新。
未来，随着材料科学、控制技术等领域的不断进步，吸附再生式氢气干燥器将更加高效、智能化和可持续化，为氢能发电技术的发展提供更多的支持。
吸附再生式氢气干燥器作为氢冷发电机的重要配套设备，具有关键的技术条件和发展前景。
660MW级发电机氢气干燥器工作有效性的分析研究
660MW级发电机氢气干燥器工作有效性的分析研究摘要】通过对某电厂660MW级发电机氢气干燥器出现的出力不能满足高负荷要求的现象进行分析、检查，找出导致出力低原因，并通过改变干燥器运行工况，解决问题，并就干燥器出口露点控制进行建模。
【关键词】600MW级、发电机氢气干燥器、建模【业务背景】在国内300MW级以上的火力发电机组发电机组几乎全部采用“水-氢-氢”的冷却方式，即定子线圈水冷、转子绕组氢内冷、铁芯及机构部件氢表面冷却。
但氢气工作环境要求比较高。
一般行业规定为保证发电机内氢气湿度露点温度不应低于-25℃，发电机内氢气湿度应控制在露点温度-25℃～-5℃。
因此判断氢气干燥器运行是否正常和故障分析便成了发电机氢气系统运行维护的一项重要工作。
下面以该厂某机组氢气干燥器运行数据分析介绍常见的干燥器有效性分析。
1.干燥器工作原理干燥器由湿度仪和去湿装置等组成。
去湿装置可使发电机内的氢气连续地通过装有吸附剂的吸收层，不断吸收氢气中的水蒸气。
氢气干燥器的干燥回路通常称之为干燥塔，一般设有两个。
正常工作时两个塔都运行，一个塔吸附，另一个塔再生。
当吸附周期满，双塔转换工作位，即再生塔开始吸附，吸附塔开始除湿，两个塔轮流工作和再生。
干燥吸附剂采用活性氧化铝，“活性氧化铝”吸收水分后可以通过加热去除潮气，该物质性质稳定，经过加热再生，吸附性能不会受到明显影响。
加热后水蒸发，变水汽，水汽经领凝气冷却，然后通过汽水分离器和自动排水装置将水外排，达到除湿的目的。
2.氢气干燥器工作常见故障的现象2019年初某电厂3号机组660MW发电机氢气干燥器单塔运行，干燥器运行8小时、再生8小时，如下表格所示，发电机出口氢气露点温度保持在-13℃至-23℃之间，如表1所示，说明在此期间氢气干燥器可以较好的满足工况需求。
3号机氢气干燥器出口露点波形底部存在平直区域，如图1中红色箭头所示。
存在检查这种现象主要是参数测量达到下限所致，这说明当氢气干燥器再生塔投入吸附运行初期露点温度低于测量下限。
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器技术条件
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器技术条件
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器通常具有以下技术条件：
1. 干燥介质：干燥器通常使用吸附剂（例如活性炭、分子筛等），能够有效吸附氢气中的水蒸汽。
2. 工作压力：氢气干燥器通常在高压下工作，以确保能够有效地吸附水蒸汽。
常见的工作压力范围为5-35兆帕（MPa）。
3. 工作温度：干燥器需要在适当的温度下工作以实现有效的吸附和再生。
常见的工作温度范围为-40°C至60°C。
4. 脱湿效率：干燥器需要提供足够高的脱湿效率以确保氢气达到所需的干燥程度。
通常要求在干燥器出口处的相对湿度低于0.1%。
5. 再生方法：氢气干燥器需要周期性地进行再生，以去除吸附剂上的水蒸汽。
常见的再生方法包括加热、减压等。
6. 控制系统：干燥器通常需要配备相应的控制系统，以监测和控制工作压力、温度和湿度等参数，确保干燥器的正常运行。
需要注意的是，不同的氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器可能会有不同的技术条件，具体参数可能会有所不同。
以上只是一般情况下的常见技术条件。
发电机氢气干燥剂
发电机氢气干燥剂
《发电机氢气干燥剂：提升发电效率的利器》
发电机氢气干燥剂是一种用于提升发电机效率并延长其寿命的关键设备。
发电机在运行过程中会产生氢气，如果氢气不能有效地干燥处理，会导致发电机内部产生潮湿和腐蚀，降低发电机的性能和使用寿命。
氢气干燥剂的主要作用是吸附发电机内部产生的氢气中的水分和细小颗粒物，保持发电机内部处于干燥状态，从而防止腐蚀和减少摩擦，提高发电机的效率和稳定性。
氢气干燥剂通常采用特殊的吸附剂材料制成，能够高效地吸附水分和颗粒物，确保发电机内部的干燥环境。
选择合适的氢气干燥剂对于发电机的运行至关重要。
一个高效的氢气干燥剂不仅可以有效地延长发电机的使用寿命，还可以提高发电机的发电效率，减少能源消耗，降低维护成本。
因此，发电机氢气干燥剂被越来越多的发电厂和发电企业所重视和采用。
在未来，随着发电行业的发展和技术的进步，氢气干燥剂将继续发挥着重要的作用。
通过不断改进和创新，氢气干燥剂将成为发电行业中不可或缺的关键设备，为发电机的高效、稳定运行提供更可靠的保障。
氢冷发电机氢气在线干燥器的技术更新
维普资讯
２０ ０ ２年第 １ 期
天津 电力 技术
Ｃ０ 丽１Ａ －１
丽１ ８ Ｅ０ －１Βιβλιοθήκη Ｄ－Ｉ Ｏ翰 １ Ａ
ＹＯ 真１ Ｊ －Ａ
糍器
圈ｌ
氢气 由发 电机 内到装 置 进 口阀门经 过 滤 器 ， 除 去氢 气 中 夹带 的油 份 和 可能 含 有 的 先 机械 杂质 ， 循环 风 机 进 入 工 作 的 吸附 干燥 经 塔 Ａ（ ）经 吸附 剂 分 离 出气 体 中 的水 分 ， Ｂ， 使 氢气达 到 一３℃ 以 下露 点 ， 四通 周转 送 至 ０ 经 发 电机 ， 成 氢 气 干 燥 工作 。吸 附 干 燥 塔 Ｂ 完 （ 此时 处 在 再生 状 态 ， 生 加 热 系统 电 源 Ａ） 再 接通 ， 附 剂 由 常 温 逐 渐 升 高 １０ １０ ， 吸 ０ ～ ５℃ 加 热 １小时后 自然 冷 却 ， 附 剂 中的水 分 在 吸
【 譬 词】 ＃８发电机 关
ｌ 撅述
氢气在线干燥 器 漏油 湿度
氢冷发 电机组 氢 气在线 干燥 器 采用 循环 风机 作为发 电机 内氢气 循环干 燥 系 统的 动力 源 ， 过 吸附 脱 除氢气 中 的水 份 ， 生日 利用 通 再 寸 变 温变 压专 利技 术 ， 再生 彻底 ， 通过 自动 切换 保证装 置连续 自动 运行 ， 到 循 环 干 燥 的 目 达 的。我 厂 ＃８汽轮 发 电机 安装 此套 氢气 在 线 干燥 器 ， ＃８发 电机 无 论 在 运 行 还是 在 谆 使 机 状态 ， 内氢 气湿 度都满 足合 格要 求 。 机 为保证 氢气 干 燥 装 置 安 全 正 常 运 行 ， 我 们设计 控 制系统首先 考 虑安 全 问题 。 整 个 电气控 制 系 统分 为 交 流 、 流 两部 直
吸附式氢气干燥器在600MW氢冷机组的运用分析
吸附式氢气干燥器在600MW氢冷机组的运用分析我公司原使用的LQS-ⅡC型氢气干燥器，为2台单机，正常一台运行，一台备用。
在1年多的运行检测中，氢气去湿效果始终达不到设计要求。
在冬季氢气露点温度维持在+3℃―-6℃度之间，夏季氢气露点温度维持在+6℃―-4.8℃度之间，发电机内部氢气湿度在2.8 g/m³-4.0 g/m³之间，去湿能力达不到机组安全运行要求，导致氢气湿度超标现象经常发生。
由于单台氢气干燥器不能满足干燥要求，在氢气湿度超标情况下，投入备用氢气干燥器进行氢气去湿，也不能够达到0℃--25℃露点温度，同时该设备运行不稳定，经常发生报警故障及制冷器内部管路堵塞等现象。
由于氢气干燥器的去湿效果不佳，导致发电机在线报警装置的准确度降低，给发电机内部故障判断带来很大困难。
1 氢气湿度超标对发电机安全稳定运行的影响1）氢气湿度超标会导致原子氢进入转子护环钢中，使钢变脆。
在高温高压条件下氢对钢有强烈的脆化作用。
①溶解于钢的晶格原子氢在随后的缓慢变形中引起脆化作用，而钢的组织并无变化；②氢向钢的内部扩散，与钢中渗碳体发生化学反应，生成的甲烷在钢中扩散能力很小，聚集在晶界上原有的空隙内，形成局部高压，使晶界变宽，引起脆化，损坏发电机护环并产生金属应力腐蚀。
据国家权威部门，对非18Cr18Mn材料的护环试验，氢气相对湿度在50%以上时，对其应力腐蚀将急剧加速，即使是采用18Cr18Mn材料的护环，氢气相对湿度在80%以上时，同样会使发电机转子护环产生应力腐蚀。
由于应力腐蚀使护环产生裂纹；同时绝缘瓦松动，引起绝缘瓦同护环端部转子线圈摩擦，引起转子线圈接地或短路，造成烧损发电机转子的恶性事故。
在此次#2机组C修中已经发现转子汽、励两侧护环下出现较多磨损黄粉现象。
2）氢气湿度超标，使氢气中水分含量提高、介电强度越低，导致定子绕组受潮降低绝缘电阻；从而降低了绝缘表面放电电压，引起定子线圈电晕、闪络和绝缘击穿事故。
发电机 氢气干燥剂
发电机氢气干燥剂
发电机是一种将机械能转换为电能的装置。
它通常由磁场和导
体之间的相对运动产生电流，从而产生电能。
发电机的工作原理是
根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，导体中就会产
生感应电动势。
这个原理被广泛应用于各种类型的发电机，包括汽
车发电机、风力发电机和火力发电机等。
氢气干燥剂是一种用于吸收水分的物质，常用于氢气的储存和
输送过程中。
在氢气技术中，湿氢气可能会导致设备腐蚀、氢气纯
度下降等问题，因此需要使用氢气干燥剂来去除氢气中的水分。
常
见的氢气干燥剂包括氢气干燥剂罐和分子筛等，它们能够有效地吸
附氢气中的水分，保证氢气的纯度和安全性。
从工程角度来看，发电机和氢气干燥剂都是在能源领域中起着
重要作用的设备和材料。
发电机作为能源转换的关键设备，广泛应
用于发电厂、交通工具和工业生产中，为人们的生活和生产提供了
稳定的电力支持。
而氢气干燥剂则在氢能源技术中发挥着重要作用，保证氢气的质量和安全，推动氢能源的发展和应用。
此外，从环保角度来看，发电机的高效运行对于减少化石能源
的使用、降低碳排放具有重要意义。
而氢气作为清洁能源的代表之一，其干燥剂的使用也有助于提高氢能源的可持续发展和利用效率。
综上所述，发电机和氢气干燥剂在能源领域中都具有重要作用，它们的发展和应用对于推动清洁能源技术的发展、提高能源利用效
率具有重要意义。
希望以上回答能够满足你的需求，如果还有其他
问题，请继续提出。
RQ-I型氢气干燥器在燃机电厂的应用
2019.9 EPEM 43发电运维Power Operation新型吸附式氢气干燥器（简称干燥器）采用双塔交替吸附再生，可连续不间断地对气体干燥去湿,与老式干燥器比较主要有以下优点:干燥剂的再生采用压力下再生，不消耗再生气，既节约再生气体又安全简便；具有吸附容量大、性能稳定、环保、节能等优点；采用磁力耦合风机，避免出现氢气泄露时爆炸风险。
当被处理系统中气体无流量或气体流量小的情况下，增大气体流量，尤其在发电机停机情况下，气体干燥效果不受影响，风机采用变频方式，可根据湿度自动调节频率。
干燥器还设计安装了油过滤器，可在气体干燥前先将气体中的油蒸汽去除，既保证了干燥效果又可延长吸附剂的使用寿命。
“干燥器”的干燥塔、管道、阀门等均为1Cr18Ni9Ti 不锈钢材料制作。
干燥器适用于容量为200~1000MW 氢冷发电机组；防爆标准要求，防爆合格证编号：CNEx15.0276。
电气控制箱采用正压防爆设计，通过通入压缩空气，确保电气控制箱处于正压状态；氢气进、出口设计有芬兰维萨拉的湿度传感器，准确显示进、出口氢气的“露点”值。
干燥塔的再生设计有加热温度控制系统，可自动显示和控制干燥塔内干燥剂吸收层的再生温度，以便获得干燥剂的最佳再生效果。
干燥装置具有体积小、重量轻、结构紧凑、美观等特点；干燥器的运行是通过继电器控制干燥装置运行，运行稳定可靠，抗干扰性能强。
1 主要技术参数RQ-I 型氢气干燥器在燃机电厂的应用郑州燃气发电有限公司 赵 刚 张 波 刘 震摘要：F级燃机配套的发电机与普通发电机有差异,尤其是对氢气露点的控制更为严格,氢气干燥器吸附加热塔为技术监督压力容器管理重点检查对象,对于氢气的高爆炸特性防爆等级要求更高,因此必须设计装配符合燃机发电机标准和安全防爆双重要求的氢气干燥器。
关键词：RQ-I；氢气；干燥器2 系统介绍及工作原理干燥装置由2只干燥塔、2台磁耦合循环风机、6根加热棒（每塔各三根）、2只氢气湿度仪、2只温度传感器、油过滤器、气水分离器、排水系统、四通阀操作系统、气体置换系统和正压防爆电气控制箱等组成。
600MW氢冷发电机组氢气干燥装置的选型与应用
600MW氢冷发电机组氢气干燥装置的选型与应用发布时间：2023-01-04T02:45:27.986Z 来源：《新型城镇化》2022年23期作者：由荣俊[导读] 本文对氢冷发电机组氢气干燥装置的选用类型进行了阐述，对不同类型装置的结构、工作原理、特点及运行情况作出分析和比对。
同时，说明了改造后的效果，并提出改进建议，对电厂在氢气干燥装置方面的选型和使用具有借鉴意义。
邹平滨能能源科技有限公司山东滨州 256200摘要：本文对氢冷发电机组氢气干燥装置的选用类型进行了阐述，对不同类型装置的结构、工作原理、特点及运行情况作出分析和比对。
同时，说明了改造后的效果，并提出改进建议，对电厂在氢气干燥装置方面的选型和使用具有借鉴意义。
关键词：氢气干燥装置；冷凝式；吸附式；露点温度某600MW火力发电厂氢冷发电机使用2台LQS-ⅡC型冷凝式氢气除湿装置，因氢气干燥装置使用多年，设备零件老化，导致出现氢气露点温度不稳定、效率低、维护量大等问题。
同时，氢气管路频繁堵塞、制冷效果不良及设备故障跳闸等现象严重影响发电机安全性。
氢气露点温度达不到设计值，低温环境下氢气露点温度在+2℃～-7℃之间波动，高温环境下氢气露点温度在+8℃～-5℃之间，指标超标现象较为频繁。
此外，发电机内氢气湿度的变化与氢气纯度呈负相关，湿度升高会导致氢气纯度降低，发电机通风损耗也会明显升高，导致汽机效率下降；定子和转子绕组对地绝缘强度会随着湿度升高而降低，加速侵蚀转子护环的应力，破坏机组安全稳定。
为保证机组安全稳定运行，对氢气干燥装置改造是非常有必要的。
1 氢气干燥器的优化方案差异1.1 电子式氢气干燥器这种方式的干燥器具有抗震、消声、抗磨、环保、稳定的优势。
但较高的造价、较低的制冷系数造成此种方式较少采用。
1.2 冷凝式氢气干燥器冷凝式氢气干燥器具有制冷温度低、效率高、温控好、内部风阻小、密封良好等优点。
这种方式的干燥器也有质量不稳定、性能不达标、可靠性较差等问题。
干燥器在电力工业中的应用
干燥器在电力工业中的应用随着电力工业的快速发展，干燥器逐渐成为该行业中必不可少的设备。
干燥器的作用是将物料中多余的水分蒸发，使其达到所需的干燥程度。
在电力工业中，干燥器扮演着重要的角色，应用广泛，包括发电厂的煤炭干燥、水泥厂的干燥系统以及火力发电厂的湿煤干燥。
本文将从这些方面详细介绍干燥器在电力工业中的应用。
首先，煤炭干燥是电力工业中常见的应用之一。
煤炭是火力发电的重要燃料之一，但湿度过高的煤炭会影响燃烧效率和发电量。
因此，在煤炭进入锅炉之前，必须将其进行干燥处理。
在煤炭干燥过程中，干燥器通过热风对煤炭进行热量传递，使其从湿煤变为干燥煤。
这样不仅提高了燃烧效率，还能降低污染物排放。
干燥后的煤炭不仅能提供更高的热值，还能减少煤炭的运输和储存成本。
其次，水泥厂中的干燥系统也是干燥器在电力工业中的重要应用之一。
水泥在生产过程中，需要将原料中的水分蒸发掉，以保证水泥的质量和稳定性。
干燥器在水泥生产中起着关键作用。
水泥厂常用的干燥器有旋转筒式干燥器和流化床干燥器。
旋转筒式干燥器通过将水泥原料放入旋转的筒体中，通过热风传热使水分快速蒸发，从而实现干燥的目的。
流化床干燥器则通过将固体颗粒物料在上升气流中进行干燥，适用于湿度较高的原料。
水泥干燥后不仅易于储存，还能有效提高生产效率，减少能源消耗。
另外，火力发电厂中的湿煤干燥也是干燥器的重要应用领域之一。
湿煤是火力发电厂经常使用的燃料之一，但湿度过高的湿煤会影响燃烧效率和发电量。
湿煤经过干燥器的处理，可以降低湿度，提高燃烧效率。
干燥器通过热风传热的方式，将湿煤中的水分蒸发，使湿煤达到所需的干燥程度。
这样不仅提高了火力发电效率，还能减少污染物的排放，降低环境污染。
除了以上几个应用领域外，干燥器还可用于电力工业中其他方面的干燥需求，比如发电厂的废弃物处理。
发电厂产生大量的废弃物，其中包括飞灰、渣渣等。
这些废弃物通常含有较高的水分，需要进行干燥处理后才能储存或处理。
通过干燥器对废弃物进行处理，可以将其水分蒸发，减少体积，降低运输和储存成本。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
发电机氢气干燥器的应用探讨
发表时间：2016-04-15T15:42:40.200Z 来源：《工程建设标准化》2015年12月供稿作者：卢爱玲
[导读] 山东电力建设第一工程公司在类似环境的项目设计中优先选择吸附式氢气干燥器。
（山东电力建设第一工程公司，山东，济南，250131）
【摘要】根据《蒙特利尔议定书》的要求，印度某K项目发电机冷凝式氢气干燥器旧式制冷剂已在2015年1月1日淘汰，为符合环保要求，必须更换新型制冷剂，因此需要将氢气干燥器制冷剂由R12型更换为R134A型，以降低对大气臭氧层的破坏，达到符合法律标准的要求。
相对于其他项目，使用吸附式氢气干燥器运行状况良好，现将两种氢气干燥器优缺点进行对比分析，为后续工程设备的选择提供借鉴。
【关键词】氢气干燥器；冷凝式；吸附式
一、引言
根据《蒙特利尔议定书》的要求，2015年1月1日前发展中国家必须禁止使用不符合规定的部分相关产品，此次R12制冷剂在此背景下进行淘汰，需选用新型制冷剂R134A进行替代。
针对现场冷凝式氢气干燥器更换制冷剂后的反馈情况，我们又结合其它项目使用吸附式氢气干燥器的使用情况，进行综合比较分析，为后续项目的设计选型提供借鉴资料。
二、冷凝式氢气干燥器
发电机冷凝式氢气干燥器是用“制冷”方式将氢气冷却，使其温度降到“露点”以下，使其中的水蒸气以结露或结霜的形式分离出来，从而达到降低氢气湿度的目的，设备结构可分为制冷系统、氢气除湿系统和电器控制系统三大部分。
此处以印度K项目冷凝式氢气干燥器为研究对象进行分析。
2.1 冷凝式氢气干燥器工作原理
冷凝式氢气干燥器采用表面式换热原理对氢气进行冷却，从低压管来的制冷剂气体被压缩机吸入，经压缩机压缩后，成为高温高压气体进入冷凝器，在冷凝器内与外部空气（或水）进行热交换，把制冷剂在蒸发器内吸收的热量和压缩机作功的热量释放出来，使高温高压制冷剂蒸汽冷凝为高压液态制冷剂，经储液器（水冷型设备无）、干燥过滤器、电磁阀、由热力膨胀阀节流减压后进入蒸发器，通过蒸发器管壁吸收冷却器内氢气的热量，沸腾汽化为气态，再经气液分离器，将未蒸发尽的液态制冷剂和气态制冷剂分离，液态制冷剂在分离器内继续蒸发变为气态制冷剂，气态制冷剂经低压管再进入压缩机。
如此循环，不断吸收冷却器内的热量达到将氢气冷却去湿的目的。
2.2 冷凝式氢气干燥器制冷剂的选择
R134a制冷剂与R12制冷剂制冷系统相比，两者热力性质和系统结构相似，最大的不同之处是冷冻油。
冷冻油是一种与制冷剂相容，能够对压缩机起润滑作用且化学性质稳定的液体润滑剂。
两种制冷剂的冷冻油是不可以混用的。
R12制冷剂的冷冻油是一种可溶于Rl2之中的矿物油。
而R134a制冷剂是一种分子极性较强的制冷剂，它与矿物油是非共溶性的，就好像油水分离，无法对制冷系统起润滑作用，因此134a的冷冻油一般是用一种叫做PAG或酯类的润滑剂。
由于这种酯类润滑剂的特殊性，使用R134a制冷剂的制冷系统对橡胶材质的要求及本身的性质均与R12有所不同，因此134a只能在专门与其配套的润滑油中工作，不能和矿物油混合使用。
如长时间混合使用会导致压缩机、冷凝器、蒸发器、橡胶管的损坏。
R12制冷剂冷冻油是矿物油，特性是溶于制冷剂。
在干燥器运行时它会和氟利昂一起进入制冷管路，在运行时就能看见启动后油位会低于安全位置，根据时间长短油位会慢慢回升。
R134A制冷剂冷冻油是酯类的润滑油，在压缩机运行时不会和氟利昂混入，在压缩机旋转时起到润滑作用。
这就是R12和R134A制冷剂所使用的冷冻油的不同，所以在更换制冷剂时必须先把R12的矿物油清理干净。
三、吸附式氢气干燥器
吸附式氢气干燥器对氢气进行干燥处理的原理是利用活性氧化铝对水分子具有吸引力特性。
活性氧化铝是一种固态干燥剂，清除氢冷发电机氢气中的水蒸气，是将氢气通过一定量的活性氧化铝的吸收塔来实现的。
高疏松度的活性氧化铝具有非常大的表面积和强吸湿能力，对绝大数气体和水蒸气来说，使用活性氧化铝作为干燥剂主要是利用它的化学惰性和无毒特性。
当活性氧化铝吸收水分达到饱和后。
再生-通过加热来清除干燥剂自身束缚的水分，从而恢复它的吸湿能力，并且活性氧化铝的性能和效率并不受重复再生的影响。
在设备的干燥塔中，埋入式的电加热器加热干燥剂使被束缚的水分汽化；与此同时一股封装的氢气流过吸附层带走释放出的水蒸气，干燥剂恢复最初的特性，然后将氢气（含有水蒸气）冷却，冷凝水通过汽水分离器排出，一般情况下活性氧化铝的吸湿性能可通过加热方式来完成它的再生，并可重复进行。
设备设计有两个干燥塔，当一个干燥塔处于吸湿状态时，另外一个干燥塔处于再生状态，两塔交替工作，所以吸附式干燥器能连续对氢气进行干燥。
在设定工作周期，可编程序控制器自动控制四通阀门，并把干燥剂吸湿饱和的干燥塔自动转换到再生循环状态，同时干燥剂再生完成的干燥塔切换到在线吸湿状态，完全实现设备的自动切换。
四、冷凝式、吸附式氢气干燥器对比分析
4.1 除湿效率
冷凝式氢气干燥器只能间歇除湿，工作过程中需要干燥器中间停机进行化霜，将设备内氢气湿气形成的霜或冰进行加热使之化成水，在进行化霜过程中干燥器将不能继续除湿，一般为运行3个小时左右，干燥器停机40分钟进行化霜。
吸附式氢气干燥器除湿工作是两干燥塔交替二十四小时不间断运行，A塔除湿时B塔加热再生，B塔除湿时A塔加热再生，交替进行。
4.2 设备故障维护率
吸附式氢气干燥器基本属于免维护设备，四至五年才更换一次除湿介子，设备的关键部位选用进口免维护配件组装，而且它不存在冷凝式氢气干燥器的氟泄露问题和制冷故障。
冷凝式氢气干燥器用制冷剂随着环保的加强，肯定会逐步淘汰，增加了制冷剂的更换频率。
但是吸附式氢气干燥器用氧化铝干燥剂不存在环保问题，可以持续使用。
4.3 防爆技术要求
冷凝式氢气干燥器的防爆要求只是在电气方面有所要求，而吸附式氢气干燥器的要求更为严格，除湿塔体是采用火焰穿透式防爆，配
检修工作，冷凝式氢气干燥器的检修工作必须在停机状态下才可以进行。
两种氢气干燥器的对比分析如表。