Máy làm mát máy tạo khí và hydro: Được thiết kế và chế tạo để mang lại hiệu suất cao

Máy làm mát máy tạo khí và hydro: Được thiết kế và chế tạo để mang lại hiệu suất cao
Bộ làm mát dành cho các ứng dụng tạo khí hydro và không khí đại diện cho một lĩnh vực kỹ thuật chuyên biệt, nơi hội tụ hiệu suất nhiệt, khả năng tương thích vật liệu và độ an toàn. Không giống như các máy làm mát công nghiệp tiêu chuẩn, các hệ thống này phải xử lý những thách thức đặc biệt: kích thước phân tử nhỏ của hydro (khiến khó phát hiện rò rỉ), phạm vi dễ cháy rộng (nồng độ 4-75% trong không khí) và yêu cầu tải nhiệt của pin nhiên liệu hiện đại và máy phát điện.

Hydro không chỉ là thứ cần làm mát-trong một số ứng dụng mà còn là môi trường làm mát. Các máy phát điện xoay chiều lớn (60 MW+) đã sử dụng hydro làm chất làm mát từ những năm 1930.

VRCOOLER là nhà cung cấp thiết bị hàng đầu dùng để làm mát các hệ thống máy phát điện làm mát bằng hydro- và không khí-mới và hiện có, bao gồm cả tua-bin khí và hơi nước chạy bằng công nghệ đốt hoặc hạt nhân.

Trong quá trình sản xuất điện-quy mô lớn, bộ làm mát hydro được tích hợp trực tiếp vào vỏ máy phát điện. Hệ thống thường hoạt động như sau:
Hydro tuần hoàn bên trong vỏ máy phát điện, hấp thụ nhiệt từ cuộn dây stato và dây kích từ
Hydro nóng đi qua bộ làm mát hydro gắn bên trong vỏ máy phát điện
Nước làm mát chảy qua các ống làm mát, loại bỏ nhiệt từ hydro
Hydro được làm mát quay trở lại máy phát điện để lặp lại chu trình

Các thành phần hệ thống bao gồm:
Bơm làm mát hydro dự phòng (một hoạt động, một dự phòng)
Hệ thống nước làm mát (thường sử dụng nước tuần hoàn ngưng tụ, có nước dự phòng công nghiệp)
Giám sát áp suất và nhiệt độ ở từng bộ phận làm mát
Purity monitoring systems to maintain >nồng độ hydro 90%

Lựa chọn vật liệu: Thép không gỉ so với các lựa chọn thay thế
Đối với dịch vụ hydro, việc lựa chọn vật liệu là rất quan trọng. Trong khi nhôm thường được sử dụng cho bộ làm mát pin nhiên liệu (kết cấu nhôm hàn đồng mang lại tỷ lệ trọng lượng-trên-hiệu suất tuyệt vời), bộ làm mát hydro trong sản xuất điện thường chỉ định các thành phần bằng thép không gỉ hoặc thép cacbon được thiết kế để chống ăn mòn và duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc trong các điều kiện nhiệt độ thay đổi.

Sự lựa chọn phụ thuộc vào:
Yêu cầu về độ tinh khiết hydro - Độ tinh khiết cao hơn đòi hỏi nhiều vật liệu trơ hơn
Áp suất và nhiệt độ vận hành - Thép không gỉ dành cho ứng dụng-áp suất cao
Môi trường ăn mòn - Độ ẩm và chất gây ô nhiễm có thể đẩy nhanh quá trình xuống cấp
Khả năng tương thích với-nước khử ion - Hệ thống pin nhiên liệu yêu cầu vật liệu chống ăn mòn-để ngăn ngừa ô nhiễm ion