氢气爆炸事故及预防.doc

羄随着大容量氢冷发电机组的增多,近年来,全国发生了多起大型氢冷发电机组氢气爆炸事故,事故轻则导致密封油系统管道、发电机内风挡损坏,重则导致发电机定子、转子线圈损坏或人身伤亡事故,对设备、系统、人身都造成巨大的损失。因此对于大型氢冷发电机内冷所用的介质———氢气,作为1个重要课题来研究实属当务之急。有的氢气爆炸是在发电机停运状态下发生的,也有的是在发电机运转过程中发生的,故无论氢冷发电机运行与否,都必须引起各级工作人员的高度重视。肀氢气爆炸原理薈氢气爆炸的过程当在一定空间内部如一容器中的氢气含量处于爆炸极限内时,遇到明火,局部首先着火,并放出大量的热量,使生成的水蒸汽体积膨胀,压力急剧增大,在极短的时间内完成燃烧,同时引燃周围混合气体燃烧,空间内的压力猛然急剧增大,这就形成了爆炸。袆氢气爆炸的条件:;%~75%,%4时,便形成一种易爆性的混合物。莅有明火,触发触发氢气着火温度不小585度,(实质上是氢气与氧气)的混合气体中氢气的体积含量达到4%~75%时,在明火的作用下,极易迅速发生化学反应,该反应同时释放出大量的热量、引燃周围同样够条件的气体,生成物急剧膨胀,并形成连锁反应,直至所有混合气体全部反应结束为止。在氢气混合物中,之所以要求氢含量要有一定的限定,是因为氢含量低于某一限度时,少量的氢气与空气中的氧气发生反应所生成的热量弥补不了散失的热量,不能使周围的混合气体达到着火温度;反之,若混合气体中的氢气含量高于75%时,则因缺氧而无法燃烧,形不成爆炸。氢气混合物爆炸的威力相当大,故在利用氢气比热较大优点的同时,必须充分考虑到其缺点,对氢冷系统的维护要合理地进行。薁发电机内氢气纯度不合格原因分析莇从以上案例可见,发电机氢爆十分可怕,其损失也相当严重,而避免发电机氢气系统爆炸,则必须严格控制形成氢爆2个条件的各种因素。肃氢气纯度在线监测装置和取样点节该装置是消除发电机内氢爆的关键。目前所制造的氢冷发电机组,均配置有氢气取样点和氢气纯度在线监测装置,使用这套系统可随时、连续监测到机内氢气系统的纯度值,前提是保证这套系统真实地反映机内的氢气纯度。一般地说,发电机内氢气纯度取样点设计在距本体底部约150mm高的位置,这样可保证取到发电机内部较低位置的氢气,使所取氢样尽可能具有代表性,另外,这样设计可避免油污进入取样系统而将其堵塞。、小修后充氢即由二氧化碳置换空气、氢气置换二氧化碳的过程中,充排放气体速度过快,所充气体不能将发电机内部异种气体逐层排净,使得氢气中混杂其它气体而变得纯度较低。,位置较低的死区,如发电机三相出线区、氢气干燥器等位置较低部位,未进行排放,将有部分比重较大的异种气体存留在机内,使局部区域氢气纯度不合格。,不能有效地将发电机内的空气排出。正常情况下,因CO2比重较空气比重稍大,在CO2置换空气过程中,CO2从发电机底部缓慢充入,空气从发电机顶部逐渐排出,CO2的取样点在机顶部,检测发电机内CO2纯度达98%后,确认机内空气排净,允许充入氢气。氢气是从发电机顶部缓慢补