应用背景

水-氢-氢冷发电机采用水内冷与氢内冷的双重冷却方式：定子绕组通过水内冷系统冷却，冷却水由固定端进入定子水环，经线圈中心孔全周流动至扩建端出水环汇集后回水箱；转子绕组和铁芯则通过氢内冷系统冷却，氢气由转子两端风扇强制循环，经氢冷器与冷却水热交换降温；定冷水系统由冷却水箱、水泵、冷却器等组成，通过闭式循环精准调控水温水质，确保线圈温度稳定，保障机组高效安全运行。

发电机漏氢隐患及危害

近年来，随着新型电力系统的加快建设，火力发电肩负着推动新能源消纳的责任，火电机组的调节能力已成为深度调峰的关键。然而发电机负荷变化频繁，导致定子铁心、线圈、槽内和端部支撑部件的温度变化较大。由于金属和绝缘结构件材料性能各异，热膨胀系数和导热系数相差较大，温度波动会导致形变差异，进而加大结构间的应力，导致焊接部位的松动，从而产生氢泄漏点。当水氢氢冷发电机定冷水系统发生泄漏时，氢气由发电机内部泄漏至定冷水系统，导致水箱压力升高并通过排氮回路自动排放，威胁机组安全稳定运行。该隐患可能引发氢气湿度超标、发电机进水或进油等问题，还易导致定、转子绕组绝缘受损，甚至诱发相间或对地短路事故。漏氢会加剧氢气消耗，增加补氢频次与运行成本，极端情况下可能引发发电机着火、爆炸，造成设备损毁甚至人身伤亡。

近年来氢爆事故案例

2018年11月12日，辽宁某电厂1号发电机组发生爆炸，造成直接经济损失过亿元。
2022年2月14日，广东某电厂4号发电机发生氢气外泄爆燃，造成2名工作人员轻微灼伤，所幸未造成大的财产损失。
2022年3月14日,台湾新竹新桃电厂发生氢气爆炸事故,共造成直接经济损失3亿多新台币(6600多万人民币),造成当地2000多户停电。
2023年6月8日广东某电厂1号机组在基建调试期间发生氢爆燃，造成部分设备损毁。

2023年7月12日山东某电厂1号汽轮机组引发氢爆炸，造成设备损坏。

国家政策

指标要求

2020年01月01日实施的《发电机定子冷却水漏氢量检测技术规程》(T/CEC279-2019)第4.2.5条明确规定:当发电机定子冷却水泵出口溶解氢含量大于60μg/L时,定子冷却水系统有氢气泄漏的风险。发电机定子冷却水系统漏氢量宜通过测量系统进出口溶解氢浓度计算获得,漏量达到0.3m3/d时应在计划停机时安排消缺,漏氢量大于5m3/d时应立即停机处理。

传统检测方式

相较于传统定期巡检受人工、频次及现场条件限制，易存在监测盲区与漏检风险，在线监测可对水氢氢冷发电机实现全天候实时连续监测，精准捕捉定冷水含氢量的参数变化，及时发现氢泄漏的早期隐患，并通过趋势分析实现超前预警，有效规避巡检间隔带来的安全漏洞，提升设备可靠性与运维效率。

敢为科技 发电机定冷水水中氢安全监测 解决方案