330MW হাইড্রোজেন কুল্ড জেনারেটর: দক্ষ বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য মূল কুলিং সলিউশন

মূল নীতি এবং সিস্টেম রচনা
330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটরের কুলিং সিস্টেমটি বন্ধ-লুপ সঞ্চালনের চারপাশে কেন্দ্রীভূত, হাইড্রোজেন গ্যাসের দক্ষ তাপ বিনিময়ের মাধ্যমে সঠিক তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ অর্জন করে। সামগ্রিক সিস্টেমে চারটি মূল উপাদান রয়েছে, যা সরঞ্জামের স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করতে একসাথে কাজ করে।
1. কাজের নীতি
যখন জেনারেটর চলছে, তখন রটারের উভয় প্রান্তে থাকা প্রপেলার ফ্যানগুলো হাইড্রোজেন গ্যাসকে আবরণের ভিতরে বদ্ধ পদ্ধতিতে সঞ্চালন করে, স্টেটর কোর এয়ার ডাক্ট এবং রোটার উইন্ডিং ভেন্টিলেশন হোলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, উইন্ডিং এবং কোর দ্বারা উৎপন্ন তাপ শোষণ করে; তাপ শোষণের পর, গরম হাইড্রোজেন গ্যাস হাইড্রোজেন কুলারের মধ্যে প্রবেশ করে, টিউবের ভিতরে সঞ্চালিত জলের সাথে তাপ বিনিময় করে, ঠান্ডা হয়ে যায় এবং ক্রমাগত তাপ অপসারণের জন্য জেনারেটরের ভিতরে ফিরে আসে। স্টেটর উইন্ডিংয়ের তাপমাত্রা 90 ডিগ্রির কম বা সমান নিরাপদ পরিসরের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয় এবং আয়রন কোরের তাপমাত্রা 80 ডিগ্রির কম বা সমান [7]। সিস্টেম হাইড্রোজেন বিশুদ্ধতা বজায় রাখে (98% এর চেয়ে বেশি বা সমান) এবং চাপ (0.3-0.5MPa) একটি হাইড্রোজেন রিপ্লিনিশমেন্ট ডিভাইসের মাধ্যমে, তাপ পরিবাহিতা দক্ষতা আরও উন্নত করে।

হাইড্রোজেন কুলিং প্রযুক্তির মূল সুবিধা
এয়ার কুলিং এবং ওয়াটার কুলিং সলিউশনের তুলনায়, 330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটরের দক্ষতা, শক্তি খরচ এবং নিরাপত্তার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা রয়েছে, বিশেষ করে বড় এবং মাঝারি আকারের জেনারেটর ইউনিটের অপারেশনাল প্রয়োজনের জন্য উপযুক্ত।
1. 3-5 গুণ দ্বারা তাপ অপচয় দক্ষতা বৃদ্ধি
হাইড্রোজেনের তাপ পরিবাহিতা বাতাসের প্রায় 7 গুণ, এবং এর শক্তিশালী তরলতা রয়েছে। এটি সংকীর্ণ স্থানগুলিতে প্রবেশ করতে পারে যেমন ঘূর্ণায়মান ফাঁক এবং লোহার কোর স্লট, দ্রুত এবং সমানভাবে তাপ নষ্ট করে। একই লোডের অধীনে, বায়ু শীতল ইউনিটের তুলনায় বায়ুর তাপমাত্রা 30-50 ডিগ্রি হ্রাস পায়, যা নিরোধক জীবনকে ব্যাপকভাবে প্রসারিত করে।
2. শক্তি খরচ হ্রাস এবং ইউনিট দক্ষতা উন্নত
হাইড্রোজেনের ঘনত্ব বাতাসের মাত্র 1/14, এবং উচ্চ গতির সঞ্চালনের সময় বাতাসের প্রতিরোধ ক্ষমতা খুবই কম। বায়ুচলাচল এবং যান্ত্রিক ক্ষতি 60% -এয়ার-কুলড ইউনিটের তুলনায় 80% কমে যায়, যা জেনারেটরের সামগ্রিক দক্ষতা 0.7% -1.0% বৃদ্ধি করতে পারে এবং বার্ষিক প্রচুর বিদ্যুতের খরচ বাঁচাতে পারে।
3. নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য, উচ্চ লোড অপারেশন জন্য উপযুক্ত
হাইড্রোজেনের স্থিতিশীল রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি জ্বলনকে সমর্থন করে না (এটি শুধুমাত্র বাতাসের সাথে 4% -75% মিশ্রিত হলেই বিস্ফোরিত হতে পারে)। এটি করোনা স্রাবের অধীনে ওজোন তৈরি করে না এবং নিরোধক রক্ষা করতে পারে; একই সময়ে, সিস্টেমটি কার্যকরভাবে ফুটো প্রতিরোধ করতে এবং 330MW ইউনিটের দীর্ঘমেয়াদী পূর্ণ লোড অপারেশন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে একটি সম্পূর্ণরূপে আবদ্ধ বায়ুরোধী কাঠামো এবং একটি সিল করা তেল ব্যবস্থা গ্রহণ করে।

মূল প্রযুক্তিগত পয়েন্ট
1. বায়ুচলাচল এবং শীতল নকশা
মাল্টি ফ্লো ভেন্টিলেশন সিস্টেমের মধ্যে চারটির মধ্যে পাঁচটি গ্রহণ করে, রটার বডিকে অক্ষীয় দিক বরাবর চারটি ইনলেট জোনে এবং পাঁচটি আউটলেট জোনে বিভক্ত করা হয়। রটার ওয়াইন্ডিং এয়ার গ্যাপ মিলিং হোল তির্যক প্রবাহের অভ্যন্তরীণ কুলিং গ্রহণ করে এবং শেষ ওয়াইন্ডিং অনুদৈর্ঘ্য এবং ট্রান্সভার্স হাইড্রোজেন অভ্যন্তরীণ কুলিং গ্রহণ করে যাতে অভিন্ন তাপ স্রাব নিশ্চিত করা যায় এবং স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপ এড়ানো যায় [9]।
2. sealing এবং নিরাপত্তা নিয়ন্ত্রণ
সিলিং অয়েল সিস্টেম একটি একক ফ্লো রিং সিলিং টাইল গ্রহণ করে, যা একটি তেল ফিল্মের মাধ্যমে ঘূর্ণায়মান শ্যাফ্টের মধ্যে ফাঁক সিল করে যাতে হাইড্রোজেন গ্যাস বের হতে না পারে এবং বাতাস প্রবেশ করতে না পারে;
আণবিক চালনীর মাধ্যমে আর্দ্রতা শোষণ করার জন্য একটি হাইড্রোজেন ড্রায়ার কনফিগার করুন এবং ইনসুলেশনকে স্যাঁতসেঁতে হওয়া রোধ করতে -20 ডিগ্রির নিচে হাইড্রোজেন শিশির বিন্দু নিয়ন্ত্রণ করুন;
সাবান জলের লিক সনাক্তকরণের সাথে একটি ট্রেস হাইড্রোজেন বিশ্লেষককে একত্রিত করে, ফুটো হওয়ার হার জাতীয় মানগুলি পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য ফ্ল্যাঞ্জ, ভালভ, শেষ ক্যাপ এবং অন্যান্য দুর্বল পয়েন্টগুলিতে নিয়মিত পরিদর্শন করা হয় [15]।
3. বিশুদ্ধতা এবং চাপ পর্যবেক্ষণ
হাইড্রোজেনের বিশুদ্ধতা 95% বা তার উপরে (বিশেষত 98%) বজায় রাখা উচিত এবং বিশুদ্ধতা 95% এ নেমে গেলে সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে অ্যালার্ম করবে; সিস্টেমের চাপ সাধারণত 0.3-0.5MPa এ নিয়ন্ত্রিত হয় এবং উচ্চ-চাপের পরিবেশ হাইড্রোজেন গ্যাসের তাপ পরিবাহিতাকে আরও বাড়িয়ে তুলতে পারে, যা 330MW উচ্চ লোড অবস্থার জন্য উপযুক্ত।

অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি এবং মান
330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটরগুলি ব্যাপকভাবে-বৃহৎ আকারের তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র, বিতরণ করা শক্তি প্রকল্প, আঞ্চলিক বিদ্যুৎ সরবরাহ কেন্দ্র এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে বেস লোড ইউনিটগুলির জন্য উপযুক্ত যেগুলির জন্য দীর্ঘ-মেয়াদী পূর্ণ লোড অপারেশন প্রয়োজন৷
1. তাপ শক্তি ইউনিটের মূল সরঞ্জাম
330MW তাপ বিদ্যুৎ ইউনিটের মূল সরঞ্জাম হিসাবে, হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটরগুলি সুপারক্রিটিক্যাল এবং আল্ট্রা সুপারক্রিটিক্যাল ইউনিটগুলির তাপ অপচয়ের প্রয়োজনের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে, ইউনিটগুলির বিদ্যুৎ উৎপাদনের দক্ষতা উন্নত করতে পারে, প্ল্যান্টের বিদ্যুৎ খরচের হার কমাতে পারে এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ কমাতে পারে, তাপ শক্তি ইউনিটগুলিকে [1] শক্তি সংরক্ষণ এবং 1 পুনরুদ্ধার করতে সহায়তা করে।
2. বিতরণ করা শক্তি এবং জরুরী বিদ্যুৎ সরবরাহ
বিতরণকৃত শক্তি প্রকল্পে, 330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটর নমনীয়ভাবে বিভিন্ন তাপ উত্স যেমন গ্যাস টারবাইন এবং বায়োমাস পাওয়ার জেনারেশনের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে এবং দ্রুত লোড পরিবর্তনে সাড়া দিতে পারে; জরুরী বিদ্যুৎ সরবরাহের সরঞ্জাম হিসাবে, এর দক্ষ তাপ অপচয় এবং স্থিতিশীল অপারেশন ক্ষমতা পাওয়ার গ্রিড ব্যর্থতার ক্ষেত্রে আঞ্চলিক বিদ্যুতের ক্রমাগত সরবরাহ নিশ্চিত করতে পারে।
3. শিল্প মূল্য এবং অর্থনৈতিক সুবিধা
দক্ষতার উন্নতি: এয়ার কুলড ইউনিটের তুলনায়, বিদ্যুৎ উৎপাদনের দক্ষতা 0.7% -1.0% বৃদ্ধি পেয়েছে, যার বার্ষিক বৃদ্ধি প্রায় 2.3-3.3 মিলিয়ন kWh (প্রতি বছর 7000 ঘন্টার অপারেশনের উপর ভিত্তি করে গণনা করা হয়);
শক্তি খরচ হ্রাস: বায়ুচলাচল ক্ষতি 60% -80% দ্বারা হ্রাস করা হয়, বার্ষিক 1 মিলিয়ন কিলোওয়াট ঘন্টার বেশি কারখানার বিদ্যুৎ সাশ্রয় করে এবং অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কমায়;
নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য: অতিরিক্ত গরমের কারণে অপরিকল্পিত ডাউনটাইম হ্রাস করুন, সরঞ্জামের প্রাপ্যতা উন্নত করুন এবং পাওয়ার সিস্টেমে স্থিতিশীল বিদ্যুৎ সরবরাহ নিশ্চিত করুন।

অপারেশন, রক্ষণাবেক্ষণ, এবং নিরাপত্তা মান
1. দৈনিক রক্ষণাবেক্ষণের মূল পয়েন্ট
হাইড্রোজেন বিশুদ্ধতা, চাপ, এবং ফুটো হার দৈনিক পর্যবেক্ষণ. বিশুদ্ধতা 98% এর নিচে হলে, হাইড্রোজেন একটি সময়মত পূর্ণ করা উচিত, এবং যদি এটি 95% এর নিচে হয়, তাহলে সমস্যা সমাধানের জন্য মেশিনটি বন্ধ করা উচিত;
তাপ স্থানান্তর দক্ষতা নিশ্চিত করতে নিয়মিতভাবে হাইড্রোজেন কুলার টিউবের ভিতরে স্কেলিং পরিষ্কার করুন এবং শীতল জলের তাপমাত্রা অস্বাভাবিক হলে সময়মত শীতল জলের প্রবাহের হার সামঞ্জস্য করুন;
সিলিং তেল সিস্টেমের তেলের গুণমান এবং চাপ পরীক্ষা করুন। তেল ফিল্ম ফেটে যাওয়া রোধ করতে সিলিং তেলের চাপ সবসময় হাইড্রোজেন চাপের চেয়ে 0.05-0.1MPa বেশি হওয়া উচিত;
প্রতি ত্রৈমাসিকে একবার হাইড্রোজেন লিক সনাক্তকরণ পরিচালনা করুন, পুরো সিস্টেমটি কভার করার জন্য একটি ট্রেস হাইড্রোজেন বিশ্লেষক ব্যবহার করে। বন্ধ করার সময়, ফুটো পরীক্ষা করার জন্য সাবান জল ব্যবহার করা যেতে পারে।
2. নিরাপত্তা অপারেশন মান
হাইড্রোজেন প্রতিস্থাপনের জন্য একটি মধ্যবর্তী মাধ্যম হিসাবে CO ₂ ব্যবহার করা প্রয়োজন, হাইড্রোজেন অক্সিজেন মিশ্রণের বিস্ফোরণ রোধ করতে "প্রথমে হাইড্রোজেন নিঃসরণ, তারপর হাইড্রোজেন চার্জ করা" প্রক্রিয়া অনুসরণ করে;
কম্পিউটার রুমে একটি হাইড্রোজেন ঘনত্ব মনিটর ইনস্টল করুন, একটি অ্যালার্ম থ্রেশহোল্ড 1% এর কম বা সমান (ভলিউম ভগ্নাংশ) সহ, এবং লিঙ্কযুক্ত নিষ্কাশন সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে শুরু হবে;
অপারেটরদের অবশ্যই কাজ করার জন্য একটি শংসাপত্র ধারণ করতে হবে, হাইড্রোজেন কুলিং সিস্টেমের জরুরী প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ার সাথে পরিচিত হতে হবে এবং অগ্নি নির্বাপক এবং রাসায়নিক প্রতিরক্ষামূলক স্যুটের মতো নিরাপত্তা সরঞ্জাম দিয়ে সজ্জিত হতে হবে।
শিল্পের মান এবং প্রযুক্তিগত প্রবণতা
1. মূল শিল্প মান
একটি 330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটরের নকশা, রক্ষণাবেক্ষণ এবং অপারেশন নিম্নলিখিত জাতীয় মান এবং ন্যাশনাল স্ট্যান্ডার্ড ইনফরমেশন পাবলিক সার্ভিস প্ল্যাটফর্ম [14] এ শিল্পের বৈশিষ্ট্যগুলি মেনে চলবে:
DL/T 1766.4-2021 "পানি হাইড্রোজেন হাইড্রোজেন কুল্ড স্টিম টারবাইন জেনারেটরের রক্ষণাবেক্ষণের নির্দেশিকা পার্ট 4: হাইড্রোজেন কুলিং সিস্টেমের রক্ষণাবেক্ষণ"
NB/T 25068-2017 পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র জেনারেটরের হাইড্রোজেন অয়েল ওয়াটার সিস্টেমের প্রযুক্তিগত শর্ত
ন্যাশনাল এনার্জি অ্যাডমিনিস্ট্রেশনের "পঁচিশ বিরোধী দুর্ঘটনা পরিমাপ" (হাইড্রোজেন লিকেজ পরিচালনার জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পষ্ট করুন: 0.3m ³/d এর কম বা সমান স্বাভাবিক, 0.3m ³/d এর চেয়ে বড় বা সমান ত্রুটি দূর করার জন্য পরিকল্পনা করা হয়েছে, এবং 5m এর চেয়ে বেশি বা সমান তাৎক্ষণিকভাবে কম ³/d)
2. প্রযুক্তিগত উন্নয়নের প্রবণতা
সম্পূর্ণ হাইড্রোজেন কুলিং টেকনোলজি আপগ্রেড: স্টেটর, রটার এবং আয়রন কোরের জন্য শীতল মাধ্যম হিসাবে 99.9% এর চেয়ে বেশি বা সমান বিশুদ্ধতা সহ হাইড্রোজেন গ্যাস ব্যবহার করা, ঐতিহ্যগত জল হাইড্রোজেন কুলিং প্রতিস্থাপন, দক্ষতা আরও উন্নত করা এবং হাইড্রোজেন ফুটো নিয়ন্ত্রণ করা 0.5%/0.5m এর নীচে;
ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং এবং সিলিং উদ্ভাবন: হাইড্রোজেন ফুটো, বিশুদ্ধতা এবং চাপের বাস্তব-সময় বুদ্ধিমান পর্যবেক্ষণ অর্জনের জন্য এআই এবং উচ্চ-নির্ভুল অপটিক্যাল সেন্সিং প্রযুক্তিকে একীভূত করা, ফুটো ঝুঁকি কমাতে সিলিং ডিভাইসগুলিকে অপ্টিমাইজ করার সময় [১১];
কম লস ​​ডিজাইন অপ্টিমাইজেশান: রটারের প্রান্তে ইলাস্টিক সাপোর্ট এবং স্টেটরের প্রান্তে চৌম্বকীয় শিল্ডিংয়ের মতো প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যান্ত্রিক কম্পন এবং ক্ষয়ক্ষতি হ্রাস করা হয় এবং সরঞ্জামের আয়ু বাড়ানো হয়।
সারাংশ
330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটর, দক্ষ তাপ অপচয়, কম শক্তি খরচ এবং উচ্চ নিরাপত্তার মূল সুবিধা সহ, 330000 কিলোওয়াট স্তরের বিদ্যুৎ উৎপাদন ইউনিটের জন্য একটি আদর্শ শীতল সমাধান হয়ে উঠেছে। এর বৈজ্ঞানিক সিস্টেমের নকশা, কঠোর নিরাপত্তা নিয়ন্ত্রণ, এবং ব্যাপক প্রয়োগের অভিযোজনযোগ্যতা শুধুমাত্র বৃহৎ তাপবিদ্যুৎ ইউনিট এবং বিতরণ করা শক্তি প্রকল্পগুলির দীর্ঘমেয়াদী পরিচালন প্রয়োজন মেটাতে পারে না, কিন্তু শক্তি সিস্টেমকে শক্তি সংরক্ষণ, খরচ হ্রাস, নিরাপত্তা এবং স্থিতিশীলতা অর্জনে সহায়তা করে। সম্পূর্ণ হাইড্রোজেন কুলিং এবং ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিংয়ের মতো প্রযুক্তির ক্রমাগত উদ্ভাবনের সাথে, 330MW হাইড্রোজেন কুলড জেনারেটরটি বৈশ্বিক শক্তি রূপান্তরের জন্য মূল সহায়তা প্রদান করে, পাওয়ার সরঞ্জামের ক্ষেত্রে বৃহত্তর প্রয়োগের সম্ভাবনা প্রদর্শন করবে।