ژنراتورهاي الكتريكي اصلاح شده
ژنراتورهاي الكتريكي اصلاح شده
ژنراتورهاي توربيني در بيش از 100 سال پيش كه براي اولين بار وارد عرصه كاريشدند با هوا خنك ميشدند. با اين حال همچنان كه خروجي واحد ژنراتور افزايش پيدا كردنياز به خنككنندگي موثر افزايش
ژنراتورهاي توربيني در بيش از 100 سال پيش كه براي اولين بار وارد عرصه كاريشدند با هوا خنك ميشدند. با اين حال همچنان كه خروجي واحد ژنراتور افزايش پيدا كردنياز به خنككنندگي موثر افزايش يافت. اين نياز منجر به تكميل ژنراتورهايي شد كه باهيدروژن و آب، خنك ميشدند. هدايت حرارتي هيدروژن، هفت برابر هوا بوده و با همانفشار مطلق، چگالي آن يك دهم هواست.
پيش از انتخاب نوع سيستمخنككنندگي مورد استفاده براي ژنراتور، دوموضوع عمده وجود دارد كه عبارتند از:اندازه مگاولت آمپر ژنراتور و يك سايت هوابا كيفيت خوب. با وجود اين كهخنككنندگي با هوا نوعا براي واحدهايكوچكتر استفاده ميشود هم اكنون اصلاحفنآوريهاي جديد به هوا اين امكان راميدهد تا براي ژنراتورهايي كه حداكثر30مگاولت آمپر ظرفيت دارند مورد استفادهقرار گيرد. شكل (1) سيستمهاي هوا،هيدروژن، خنككنندگي هيدروژني داخلي وسيستم خنككنندگي هيدروژن و آب را كهتوسط شركتهاي زيمنس و وستينگهاوسبراي اندازههاي مختلف ژنراتورها انجامشده است مقايسه ميكند.
ژنراتورهاي الكتريكي، حجم زيادي ازهوا را مصرف ميكنند. در جايي كه كيفيتهوا مساله ساز نيست ژنراتورها با سيستمخنككنندگي هواي باز كه بازده بالايي از نظرفیــــــلتراسيون و آب بندي محوري تحت فشاردارند بهترين انتخاب و همچنين دارايحداقل هزينه است.
سايتهاي نيروگاه قدرت كه داراي ذراتريز و سولفور قابل ملاحظه هستند بايدژنراتورهايي را كه خنككنندگي آنها با آب وهواي محبوس انجام ميشود مورد بررسيقرار دهند. اين ژنراتورها چنانچه داراي سيستم خنك كنندگي با آب و آب بنديمحوري تحت فشار با فیــــــلترهاي هوايجبراني باشند از نظر فيزيكي بزرگتر هستند.ژنراتورهايي كه خنككنندگي آنها با آب وهواي محبوس صورت ميگيرد ازژنراتورهايي كه خنككنندگي آنها با هواي بازانجام ميشود گرانتر بوده و بازده كمتري نيزدارند.
با اين همه در حالي كه ذرات ريز، يكموضوع قابل بررسي است و وقتي كهمسالهاي از نظر ذخيرهسازي هيدروژن درنيروگاه وجود ندارد عموما ژنراتورهايي كه باهيدروژن خنك ميشوند انتخاب مناسبي بهنظر ميرسد. با وجود آن كه اين نوع ازژنراتور گرانترين نوع است ولي بالاترينبازده را دارد.
سيستمهاي خنك كنندگي
طراحي واحدهايي كه با هيدروژنخنك ميشوند در مقايسه با ژنراتورهايي كهبا هوا خنك ميشوند پيچيدهتر است.سيستمهايي كه با هيدروژن خنك ميشوندبه محفظهاي كه در مقابل فشار مقاوم باشد ونيز به آب بندي خاص و يك دستگاه تهويهگازي نياز دارند. علاوه بر آن سيستمهايي كهبا هيدروژن خنك ميشوند قبل از آن كهبراي تعمير و نگهداري از سرويس خارجشوند بايد با دي اكسيد كربن پاكسازي شوند. همچنين قبل از آن كه مجددٹ از هيدروژن پرشوند و به سرويس بازگردند لازم است بادياكسيد كربن پاكسازي شوند. با وجود آنكه ژنراتورهايي كه با هوا خنك ميشوند ازنظر فيزيكي بزرگتر از ژنراتورهايي هستند كهبا هيدروژن خنك ميشوند، با اندازه يكسان داراي هزينه اوليه كمتري هستند. به علاوهتعمير آنها سادهتر و با هزينه كمتر است.ژنراتورهاي بزرگي كه با هوا خنك شده ومتعلق به شركت آلستوم هستند عمومٹمجهز به سيستم خنككنندگي آب - هواي محبوس (tewac) هستند. در سيستمخنككنندگي آب - هوا، ژنراتور به وسيلههوا خنك ميشود. هواي گرم پس از آن كهدر خنككنهاي آب - هوا سرد شد مجددٹوارد سيكل ميشود. در اين واحدهاهاديهاي سيمپيچ ميدان روتور تو خالي بودهو به صورت محوري خنك ميشوند. برخلاف بخش فعال ژنراتورهاي قديمي كه باهوا خنك ميشوند، سيمپيچهاي ميدانجديدتر در هر ماشين داراي دو بخشخنككن است. در بخش اول جريان هوا اززير استوانه انتهايي ميگذرد و قبل از خروجبه داخل هادي تو خالي جريان پيدا ميكند.جريان هواي خنك كن براي بخش دوم ازطريق يك شيار فرعي كه در زير سيم پيچتعبيه شده است صورت ميگيرد.
هسته استاتور كه به شكل محوري بهاتاقهايي تقسيم شده است هواي خنك كنندهبراي استاتور را فراهم ميآورد. اين كار باجريان متناوب هوا به داخل و به بيروناتاقكهاي تهويه انجام ميشود
+ نوشته شده در سه شنبه دهم خرداد ۱۳۹۰ ساعت 12:13 توسط ابراهیم خداکانلو
|