Generator sovutgichi jihozning samarali va barqaror ishlashini ta'minlaydi
1, generatorni isitishning asosiy sababi va sovutish zarurati
Jeneratorning ishlashi davomida hosil bo'ladigan issiqlik asosan uch turdagi yo'qotishlardan kelib chiqadi, ular orasida mis yo'qotilishi va temir yo'qotilishi asosiy issiqlik manbalari bo'lib, mexanik yo'qotish nisbatan kichik ulushga to'g'ri keladi. Birgalikda ular sovutish tizimiga bardosh berishi kerak bo'lgan termal yuk poydevorini tashkil qiladi.
Misni yo'qotish asosiy issiqlik manbai bo'lib, umumiy yo'qotishning 50% dan ortig'ini tashkil qiladi. Bu oqim generatorning stator va rotor o'rash o'tkazgichlari orqali o'tganda o'tkazgich qarshiligi tomonidan hosil bo'lgan Joule issiqligini anglatadi. Quvvatning yo'qolishi oqim va o'tkazgich qarshiligining kvadratiga proportsionaldir. Yuk ko'tarilganda, mis yo'qotilishi sezilarli darajada oshadi. Bunday issiqlik nafaqat energiya ishlab chiqarish samaradorligini pasaytiradi, balki to'g'ridan-to'g'ri o'rash haroratining oshishiga olib keladi, izolyatsiya materiallariga zarar etkazadi va uskunaning ishlash muddatiga ta'sir qiladi.
Temir yo'qotilishi ikkinchi eng katta issiqlik manbai bo'lib, stator va rotor yadrolarida sodir bo'ladi. Bu o'zgaruvchan magnit maydonlar ta'sirida yadrolar tomonidan ishlab chiqarilgan energiya yo'qotilishi, asosan girdob oqimi yo'qolishi va histerezis yo'qolishi. Eddy oqimining yo'qolishi - bu o'zgaruvchan magnit maydon temir yadrodan o'tganda halqali oqim tomonidan hosil bo'ladigan issiqlik. Ushbu turdagi yo'qotishlarni kamaytirish uchun generatorning temir yadrosi odatda bir-biriga yopishtirilgan izolyatsiyalangan yupqa silikon po'lat plitalardan tayyorlanadi; Gisterezis yo'qolishi ferromagnit materiallardagi magnit domenlarning yo'nalishi o'zgaruvchan magnit maydon bilan o'zgarganda ichki molekulalararo kuchlar tomonidan iste'mol qilinadigan energiyaning konversiyasi natijasida hosil bo'lgan issiqlikni anglatadi. Yuqori o'tkazuvchanlik va past majburiylikka ega bo'lgan materiallarni tanlash yo'qotishlarni samarali ravishda kamaytirishi mumkin.
Mexanik yo'qotishlar, asosan, ichki harakatlanuvchi qismlarning ishqalanishi va shamol qarshiligi, jumladan, podshipnik ishqalanishi, rulman va podshipnik qobig'i o'rtasidagi aloqa ishqalanishi va rotor va uning atrofidagi gazlarning yuqori-tezligidan kelib chiqadigan shamol yo'qotishlaridan kelib chiqadi. Garchi bu nisbat katta bo'lmasa-da, uzoq{2}}to'planish ham uskunaning qizib ketishini kuchaytirishi mumkin.
Yuqori haroratning generatorlarga zarari juda katta: har 8-10 darajaga ko'tarilganda, izolyatsiya materiallarining xizmat qilish muddati ikki barobarga qisqaradi; Harorat kritik nuqtadan oshib ketganda, u izolyatsiya materiallarining tez qarishi, yorilishi va karbonizatsiyasiga olib kelishi mumkin, bu esa qisqa tutashuvdagi nosozliklarga olib keladi; Shu bilan birga, haroratning oshishi o'tkazgichning qarshiligini oshiradi, energiya yo'qotilishini yanada kuchaytiradi va "haroratning ko'tarilishi yo'qolishi haroratning yanada ko'tarilishi" yomon tsiklini hosil qiladi. Shuning uchun samarali va ishonchli sovutish tizimi ish faoliyatini maksimal darajada oshirish va generatorning ishlash muddatini uzaytirishning kalitidir. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ish haroratining har 10 daraja pasayishi uchun generatorning kutilayotgan xizmat muddati ikki baravar ko'payadi, shu bilan birga energiya ishlab chiqarish samaradorligini oshiradi va issiqlik bilan bog'liq nosozliklarning 95% dan ortig'ini oldini oladi.
2, generator sovutgichlarining asosiy turlari va xususiyatlari
Energiya ishlab chiqarish texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan generator sovutgichlari turli quvvat va generator majmualarining stsenariylari ehtiyojlarini qondirish uchun turli xil texnik yo'nalishlarni shakllantirdi. Ular orasida havo sovutish, suv sovutish va vodorod sovutish uchta asosiy turdir. So'nggi yillarda bug'lanishli sovutish va fazani o'zgartirish sovutish kabi yangi kompozit texnologiyalar ham turli xil rivojlanish tendentsiyasini ko'rsatib, ularning kirib borishini tezlashtirdi.
(1) Havo sovutgichi: iqtisodiy va qulay asosiy tanlov
Havo sovutgichlari havo oqimi orqali generatorlardan ichki issiqlikni olib tashlash uchun sovutish vositasi sifatida havodan foydalanadi. Ular eng an'anaviy va keng qo'llaniladigan sovutish usuli bo'lib, hozirda kichik va o'rta{2}}generatorlar va shamol energiyasi sohalarida bozor ulushining qariyb 50% ni egallaydi. Ular, asosan, 200 MVA dan past bo'lgan kichik va o'rta{4}}birliklarga mos keladi. Uning asosiy afzalliklari uning oddiy tuzilishi, arzonligi, yuqori xavfsizligi, oson texnik xizmat ko'rsatishi, maxsus ommaviy axborot vositalariga ehtiyoj sezmasligi va oddiy sanoat muhiti, zaxira quvvat manbalari va mobil energiya ishlab chiqarish uskunalari kabi stsenariylarga moslasha oladi.
Havoning aylanish usuliga ko'ra, havo sovutish ikki turga bo'linishi mumkin: ochiq shamollatish va yopiq shamollatish. Ochiq shamollatish tashqi tomondan havoni to'g'ridan-to'g'ri tortib oladi, generatorning ichki qismidan oqib o'tadi va atrof-muhitga osongina ta'sir qiladi. Uskunaning ichki qismiga chang va namlik tushishi mumkin, havo kirish joyiga filtr o'rnatish kerak; Yopiq shamollatish yopiq havo oqimini qabul qiladi, bu tashqi aralashmalarni samarali ravishda izolyatsiya qilishi, generatorning ichki qismini toza saqlashi va texnik xizmat ko'rsatish talablarini kamaytiradi. Biroq, struktura nisbatan murakkab va xarajat va texnik talablar yuqoriroq.
Havo sovutgichlarining cheklovlari ham juda aniq bo'lib, nisbatan past sovutish samaradorligi, katta shamol yo'qotilishi, cheklangan haroratni nazorat qilish aniqligi va ish paytida yuqori shovqin, bu ularni yuqori quvvat va yuqori yuk generatorlari uchun mos kelmaydi.
(2) Suv sovutgichi: samarali va barqaror oʻrta diapazon- tanlovi
Suv sovutgichlari sovutish suvi aylanishi orqali katta miqdordagi issiqlikni olib tashlash uchun suvning yuqori o'ziga xos issiqlik sig'im xususiyatlaridan foydalanadi, sovutish samaradorligi havo sovutishdan ancha yuqori. Ular asosan o'rta va yirik generatorlar uchun mos keladi va hozirda bozor ulushining taxminan 35% ni egallaydi. Ular yirik sanoat generatorlarida, atom energetika bloklarida va boshqa stsenariylarda keng qo'llaniladi. Uning asosiy afzalligi issiqlik tarqalishining yuqori samaradorligi bo'lib, u katta issiqlik yuklariga bardosh bera oladi va generator majmuasining yuqori quvvat zichligida xavfsiz ishlashiga yordam beradi, bu esa birlik hajmiga chiqish quvvatini sezilarli darajada oshiradi.
Suv sovutgichining kaliti uning yopiq konstruktsiyasi-dir, bu erda sovutish suvi yopiq quvur liniyasi orqali oqib o'tadi, generatorning ichki isitish komponentlari bilan issiqlik almashadi va keyin sovutiladi va sovutish minorasi orqali aylanadi. Ushbu dizayn nafaqat barqaror sovutish ta'sirini ta'minlabgina qolmay, balki sovutish suvi oqishi natijasida generatorning ichki elektr qismlariga zarar etkazilishining oldini oladi. Biroq, suv sovutish tizimining tuzilishi murakkab va muzlash va korroziya xavfini tug'diradigan suv nasoslari, radiatorlar va quvurlar kabi komponentlarni talab qiladi. U suv sifatiga yuqori talablarga ega va shkalani muntazam tozalashni talab qiladi. Texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari nisbatan yuqori va past haroratli muhitda muzlashga qarshi choralar-ko'rilishi kerak.
(3) Vodorodli sovutgich: yuqori darajadagi va samarali-maxsus tanlov
Vodorod sovutgichlari sovutish vositasi sifatida vodoroddan foydalanadi va samarali issiqlik tarqalishiga erishish uchun uning yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va past zichligidan foydalanadi. Ular, asosan, katta va oʻta yirik generatorlar uchun, ayniqsa, yadro energetikasi va katta quvvatli issiqlik energiyasi kabi yuqori-sohalarda mos keladi. Hozirgi vaqtda ularning bozordagi ulushi taxminan 15% ni tashkil qiladi. Uning sovutish samaradorligi juda yuqori, bu generatorning quvvatini sezilarli darajada oshirishi mumkin va past vodorod zichligi rotorning aylanishi paytida shamol yo'qotilishini samarali ravishda kamaytiradi, energiya ishlab chiqarish samaradorligini yanada oshiradi.
Vodorodning yonuvchan va portlovchi xususiyatlari tufayli vodorod sovutish tizimlari o'ta yuqori muhrlanish va xavfsizlik talablarini talab qiladi, ular vodorod tozaligini to'liq monitoring qilish, sizib chiqishni aniqlash, portlashdan himoyalanish-va boshqa uskunalarni talab qiladi. Tizimning murakkabligi va boshlang'ich sarmoyasi havo sovutish va suvni sovutishdan ancha yuqori va texnik xizmat ko'rsatish qiyinligi ham katta. U asosan sovutish samaradorligi va energiya ishlab chiqarish quvvatiga juda yuqori talablarga ega bo'lgan yirik elektr stantsiyalarida qo'llaniladi.
Jeneratör sovutgichi generator majmuasining asosiy ishlab chiqaruvchi komponenti bo'lmasa-da, bu qurilmaning xavfsiz va barqaror ishlashini ta'minlaydigan "hayot chizig'i" dir. An'anaviy havo sovutishdan samarali vodorod va suvni sovutishgacha, so'ngra paydo bo'ladigan kompozit sovutish texnologiyalarigacha sovutgichlarning rivojlanishi har doim energiya ishlab chiqarish texnologiyasini yangilash bilan rezonanslashdi. Ular nafaqat issiqlik tarqalishining asosiy funktsiyasini bajaradi, balki energiya ishlab chiqarish samaradorligini oshirish, uskunaning ishlash muddatini uzaytirish va yashil energiya transformatsiyasini rag'batlantirishning muhim missiyasini ham o'z zimmasiga oladi.
Elektr energiyasiga doimiy ravishda o'sib borayotgan talab va toza energiyaning jadal rivojlanishi sharoitida generator sovutgichlarining ahamiyati tobora ortib bormoqda. Kelajakda, uzluksiz texnologik innovatsiyalar va sanoatni modernizatsiya qilish natijasida sovutgichlar yuqori samaradorlik, aql-idrok va ekologik tozalikka qarab rivojlanadi, bu esa global energiya ta'minoti barqarorligi va barqarorligi uchun yanada mustahkam kafolat beradi hamda energetika sanoatining yuqori-sifatli rivojlanishga erishishiga yordam beradi.
