一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，包括連接氫氣高壓區(qū)的輸入管路和連接氫氣低壓區(qū)的輸出管路，還包括自左向右依次連接的第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、精密過(guò)濾網(wǎng)、油霧過(guò)濾器、除氧器、第二循環(huán)風(fēng)機(jī)、膜分離器、干燥器，所述干燥器出氣端的輸氣管道上還設(shè)置有取樣端口，所述取樣端口通過(guò)取樣管路與氫氣純度監(jiān)測(cè)器相連，所述輸出管路還與氫氣儲(chǔ)氣瓶相連，所述取樣端口一側(cè)的輸氣管道與一循環(huán)管道的一端相連，循環(huán)管道另一端與第一循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端相連。本實(shí)用新型能夠去除氫氣內(nèi)的雜質(zhì)氣體，維持氫氣純度在99％左右，保證發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)正常補(bǔ)氫的同時(shí)無(wú)需排氫，極大地降低了發(fā)電機(jī)的運(yùn)營(yíng)成本，且增大了氫氣純化效率。
【專利說(shuō)明】
一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化増效裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及氫冷發(fā)電機(jī)組的氫氣純化技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電力是一種已經(jīng)被人們廣泛應(yīng)用的二次能源。目前，我國(guó)大部分發(fā)電機(jī)組多采用“水-氫-氫”冷卻系統(tǒng)，即定子繞組水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷，定子鐵芯氫冷。即發(fā)電機(jī)定子鐵芯沿軸向分為15個(gè)風(fēng)區(qū)，7個(gè)進(jìn)風(fēng)區(qū)和8個(gè)出風(fēng)區(qū)相間布置。裝在轉(zhuǎn)子上的兩個(gè)軸流風(fēng)扇將風(fēng)分別鼓入氣隙和鐵芯背部，進(jìn)入背部的氣流沿鐵芯徑向風(fēng)道冷卻進(jìn)風(fēng)區(qū)鐵芯后進(jìn)入氣隙；少部分風(fēng)進(jìn)入轉(zhuǎn)子槽內(nèi)風(fēng)道，冷卻轉(zhuǎn)子繞組;其它大部分再折回鐵芯，冷卻出風(fēng)區(qū)的鐵芯，最后從機(jī)座風(fēng)道進(jìn)入冷卻器;被冷卻器冷卻后的氫氣進(jìn)入風(fēng)扇前再循環(huán)。這種交替進(jìn)出的徑向多流通風(fēng)保證了發(fā)電機(jī)鐵芯和繞組的均勻冷卻，減少了結(jié)構(gòu)件熱應(yīng)力和局部過(guò)熱。
[0003]氫氣作為冷卻介質(zhì)，在氣體中的密度最小，有利于降低損耗；同時(shí)，氫氣的傳熱系數(shù)是空氣的5倍，換熱能力好;另外，氫氣還具有絕緣性能好、控制技術(shù)成熟的優(yōu)點(diǎn)。但氫氣作為冷卻介質(zhì)，如果氫氣純度低，一是影響冷卻效果，二是增加通風(fēng)損耗，且最大的缺點(diǎn)是氫氣一旦與空氣混合并達(dá)到一定濃度比例，就具有強(qiáng)烈的爆炸特性。因此，必須要提高并控制好氫氣的質(zhì)量。
[0004]目前發(fā)電機(jī)內(nèi)純度下降之后，采取的措施就是排除部分體積的氫氣，補(bǔ)充進(jìn)純度較高的氫氣，以提高整體氫氣純度，即通過(guò)制氫站制氫或供氫站購(gòu)買成品瓶裝氫氣進(jìn)行補(bǔ)氫，同時(shí)將發(fā)電機(jī)內(nèi)純度低的氫氣排空，這種提高氫氣純度的方法不但增加運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)還增大了安全隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，能夠去除氫氣內(nèi)的雜質(zhì)氣體，維持氫氣純度在99%左右，保證發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)正常補(bǔ)氫的同時(shí)無(wú)需排氫，極大地降低了發(fā)電機(jī)的運(yùn)營(yíng)成本，且增大了氫氣純化效率。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，包括連接氫氣高壓區(qū)的輸入管路和連接氫氣低壓區(qū)的輸出管路，還包括設(shè)置在輸入管路和輸出管路之間的氫氣純化裝置，所述氫氣純化裝置包括通過(guò)輸氣管路自左向右依次連接的第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、精密過(guò)濾網(wǎng)、油霧過(guò)濾器、除氧器、第二循環(huán)風(fēng)機(jī)、膜分離器、干燥器，所述第一循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端通過(guò)輸氣管路與輸入管路相連，所述干燥器的出氣端通過(guò)輸氣管路與輸出管路相連。
[0007]優(yōu)選的，所述精密過(guò)濾網(wǎng)為納米纖維過(guò)濾網(wǎng)。
[0008]優(yōu)選的，所述除氧器為氧化還原樹(shù)脂除氧器。
[0009]優(yōu)選的，所述干燥器出氣端的輸氣管道上還設(shè)置有取樣端口，所述取樣端口通過(guò)取樣管路與氫氣純度監(jiān)測(cè)器相連。
[0010]優(yōu)選的，所述取樣端口與輸出管路間的輸氣管道上設(shè)有第一電磁閥，所述輸出管路還通過(guò)備用管道與氫氣儲(chǔ)氣瓶相連，所述備用管道上設(shè)有第二電磁閥。
[0011]優(yōu)選的，所述取樣端口與第一電磁閥間的輸氣管道與一循環(huán)管道的一端相連，循環(huán)管道另一端與第一循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端相連，所述循環(huán)管道上設(shè)有第三電磁閥。
[0012]本實(shí)用新型的積極效果:本實(shí)用新型利用氫氣純化裝置，在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)發(fā)電機(jī)高壓區(qū)引出的氫氣依次進(jìn)行提高風(fēng)壓、顆粒初級(jí)吸附過(guò)濾、油霧過(guò)濾、催化氧化除氧、二次提高風(fēng)壓、氫氣滲透分離、氫氣除水干燥，使得雜志去除速度大于系統(tǒng)雜質(zhì)的進(jìn)入速度，增大了氫氣純化的效率，從而使氫氣純度維持在99 %左右，經(jīng)過(guò)在線純化的氫氣再重新輸入發(fā)電機(jī)低壓區(qū)，保證發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)正常補(bǔ)氫且無(wú)需排氫。同時(shí)本實(shí)用新型還配備了氫氣純度在線監(jiān)測(cè)器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)純化后的氫氣是否合格，而且設(shè)置有備用氫氣儲(chǔ)氣瓶，可在經(jīng)純化的氫氣不合格時(shí)使用，保證了發(fā)電機(jī)氫冷的連續(xù)運(yùn)行，一次純化不合格的氫氣可經(jīng)循環(huán)管道進(jìn)行再次純化?？傊?，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，氫氣在線純化效率較尚O
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]實(shí)施例1
[0017]參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1提供一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，包括連接氫氣高壓區(qū)的輸入管路2和連接氫氣低壓區(qū)的輸出管路3，還包括設(shè)置在輸入管路2和輸出管路3之間的氫氣純化裝置I，所述氫氣純化裝置I包括通過(guò)輸氣管路4自左向右依次連接的第一循環(huán)風(fēng)機(jī)5、精密過(guò)濾網(wǎng)6、油霧過(guò)濾器7、除氧器8、第二循環(huán)風(fēng)機(jī)9、膜分離器10、干燥器11，所述第一循環(huán)風(fēng)機(jī)5的進(jìn)氣端通過(guò)輸氣管路與輸入管路2相連，所述干燥器11的出氣端通過(guò)輸氣管路與輸出管路3相連。
[0018]所述精密過(guò)濾網(wǎng)6為納米纖維過(guò)濾網(wǎng)。
[0019]所述除氧器8為氧化還原樹(shù)脂除氧器。
[0020]實(shí)施例2
[0021]參照?qǐng)D2，本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2提供一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，包括連接氫氣高壓區(qū)的輸入管路2和連接氫氣低壓區(qū)的輸出管路3，還包括設(shè)置在輸入管路2和輸出管路3之間的氫氣純化裝置，所述氫氣純化裝置包括通過(guò)輸氣管路自左向右依次連接的第一循環(huán)風(fēng)機(jī)5、精密過(guò)濾網(wǎng)6、油霧過(guò)濾器7、除氧器8、第二循環(huán)風(fēng)機(jī)9、膜分離器10、干燥器11，所述第一循環(huán)風(fēng)機(jī)5的進(jìn)氣端通過(guò)輸氣管路與輸入管路2相連，所述干燥器11的出氣端通過(guò)輸氣管路與輸出管路3相連。
[0022]所述精密過(guò)濾網(wǎng)6為納米纖維過(guò)濾網(wǎng)。
[0023]所述除氧器8為氧化還原樹(shù)脂除氧器。
[0024]所述干燥器11出氣端的輸氣管道上還設(shè)置有取樣端口12，所述取樣端口 12通過(guò)取樣管路與氫氣純度監(jiān)測(cè)器相連。
[0025]所述取樣端口12與輸出管路3間的輸氣管道上設(shè)有第一電磁閥15，所述輸出管路3還通過(guò)備用管道與氫氣儲(chǔ)氣瓶13相連，所述備用管道上設(shè)有第二電磁閥14。
[0026]所述取樣端口12與第一電磁閥15間的輸氣管道與一循環(huán)管道16的一端相連，循環(huán)管道16另一端與第一循環(huán)風(fēng)機(jī)5的進(jìn)氣端相連，所述循環(huán)管道16上設(shè)有第三電磁閥17。
[0027]本實(shí)用新型利用氫氣純化裝置，在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)發(fā)電機(jī)高壓區(qū)引出的氫氣依次進(jìn)行提高風(fēng)壓、顆粒初級(jí)吸附過(guò)濾、油霧過(guò)濾、催化氧化除氧、二次提高風(fēng)壓、氫氣滲透分離、氫氣除水干燥，使得雜志去除速度大于系統(tǒng)雜質(zhì)的進(jìn)入速度，增大了氫氣純化的效率，從而使氫氣純度維持在99%左右，經(jīng)過(guò)在線純化的氫氣再重新輸入發(fā)電機(jī)低壓區(qū)，保證發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)正常補(bǔ)氫且無(wú)需排氫。同時(shí)本實(shí)用新型還配備了氫氣純度在線監(jiān)測(cè)器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)純化后的氫氣是否合格，而且設(shè)置有備用氫氣儲(chǔ)氣瓶，可在經(jīng)純化的氫氣不合格時(shí)使用，保證了發(fā)電機(jī)氫冷的連續(xù)運(yùn)行，一次純化不合格的氫氣可經(jīng)循環(huán)管道進(jìn)行再次純化。
[0028]以上所述的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所應(yīng)理解的是，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的思想和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換等等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，包括連接氫氣高壓區(qū)的輸入管路和連接氫氣低壓區(qū)的輸出管路，其特征在于:還包括設(shè)置在輸入管路和輸出管路之間的氫氣純化裝置，所述氫氣純化裝置包括通過(guò)輸氣管路自左向右依次連接的第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、精密過(guò)濾網(wǎng)、油霧過(guò)濾器、除氧器、第二循環(huán)風(fēng)機(jī)、膜分離器、干燥器，所述第一循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端通過(guò)輸氣管路與輸入管路相連，所述干燥器的出氣端通過(guò)輸氣管路與輸出管路相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，其特征在于:所述精密過(guò)濾網(wǎng)為納米纖維過(guò)濾網(wǎng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，其特征在于:所述除氧器為氧化還原樹(shù)脂除氧器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，其特征在于:所述干燥器出氣端的輸氣管道上還設(shè)置有取樣端口，所述取樣端口通過(guò)取樣管路與氫氣純度監(jiān)測(cè)器相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，其特征在于:所述取樣端口與輸出管路間的輸氣管道上設(shè)有第一電磁閥，所述輸出管路還通過(guò)備用管道與氫氣儲(chǔ)氣瓶相連，所述備用管道上設(shè)有第二電磁閥。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種發(fā)電機(jī)的氫氣在線純化增效裝置，其特征在于:所述取樣端口與第一電磁閥間的輸氣管道與一循環(huán)管道的一端相連，循環(huán)管道另一端與第一循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端相連，所述循環(huán)管道上設(shè)有第三電磁閥。
【文檔編號(hào)】C01B3/50GK205634879SQ201620475858
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】邱成勇, 路傳波, 楊國(guó)慶, 王俊
【申請(qǐng)人】北京中能匯創(chuàng)科技有限公司