哈尔滨电机厂有限责任公司 冯晓辉

在发电站的辅机设备中，采用氢气取代空气来冷却发电机的首台商业应用，最早是美国于20 世纪30年代末投入运行的机组。与空气相比，氢气的热容量和冷却能力要高许多倍。所以大型汽轮发电机在不断实现大容量化的发展过程中，不再采用空气冷却而采用氢气冷却。由于氢气具有良好的传热性能、较高的热传导率、较低的通风损耗和较高的电位系数， 而成为大中型汽轮发电机的一种理想的冷却剂。根据国际电工委员会的标准 IEC 60034—3的规定 ，不允许直接向采用氢气冷却的发电机内充入氢气来置换其中的空气，也不允许采用空气直接充入进去，来置换机内的氢气，必须采用惰性气体来置换机内的氢气，

1 氢气的危险性

氢气是一种非常危险的、容易燃烧爆炸的气体，任何一种氢气与空气的混合，都是极为严重的燃烧爆炸风险根源。空气中的氢气含量达到 4 % 及以上时 就会燃烧； 超过18 %时 就可能爆炸。汽轮发电机的氢气燃烧、爆炸事件， 国内外、境内外均有发生。 某电站百万千瓦发电机曾经发生大量氢气泄漏事件，导致停机、抢修，所幸未能引起灾难性的“氢气燃爆”事故发生。最近，震惊世界的日本福岛核电站的核泄漏事件，就是氢气燃烧爆炸引起的，而氢气则来自于台风、导致海浪涌入发电站而被电解。 因此，氢冷发电机的安全保护是非常重要的。

具有较高压力和纯度的氢气，只有在发电机运行过程中存在于机内，其它时间必须从机内清除干净以确保安全。……