发生发电机氢气爆炸的因素和解决办法
电厂发电机氢爆炸事故及预防
电厂发电机氢爆炸事故及预防随着大容量氢冷发电机组的增多，近年来，全国发生了多起大型氢冷发电机组氢气爆炸事故，事故轻则导致密封油系统管道、发电机内风挡损坏，重则导致发电机定子、转子线圈损坏或人身伤亡事故，对设备、系统、人身都造成巨大的损失。
有的氢气爆炸是在发电机停运状态下发生的，也有的是在发电机运转过程中发生的，故无论氢冷发电机运行与否，都必须引起各级工作人员的高度重视。
一、氢气爆炸原理1.氢气爆炸的过程当在一定空间内部如一容器中的氢气含量处于爆炸极限内时，遇到明火，局部首先着火，并放出大量的热量，使生成的水蒸汽体积膨胀，压力急剧增大，在极短的时间内完成燃烧，同时引燃周围混合气体燃烧，空间内的压力猛然急剧增大，这就形成了爆炸。
2.氢气爆炸的条件：a.混合气体必须充放在一定的容器中；b.氢气在空气中的体积含量为4%~75%，或氢气占氧气中体积含量的4.65%4时，便形成一种易爆性的混合物。
c.有明火，触发触发氢气着火温度不小585度，最低引爆能量仅为0.02Mj.3.氢气爆炸的实质氢爆发生的主要条件是氢气与空气（实质上是氢气与氧气）的混合气体中氢气的体积含量达到4%~75%时，在明火的作用下，极易迅速发生化学反应，该反应同时释放出大量的热量、引燃周围同样够条件的气体，生成物急剧膨胀，并形成连锁反应，直至所有混合气体全部反应结束为止。
在氢气混合物中，之所以要求氢含量要有一定的限定，是因为氢含量低于某一限度时，少量的氢气与空气中的氧气发生反应所生成的热量弥补不了散失的热量，不能使周围的混合气体达到着火温度；反之，若混合气体中的氢气含量高于75%时，则因缺氧而无法燃烧，形不成爆炸。
氢气混合物爆炸的威力相当大，故在利用氢气比热较大优点的同时，必须充分考虑到其缺点，对氢冷系统的维护要合理地进行。
二、发电机内氢气纯度不合格原因分析从案例可见，发电机氢爆十分可怕，其损失也相当严重，而避免发电机氢气系统爆炸，则必须严格控制形成氢爆2个条件的各种因素。
发电厂氢系统着火爆炸的防治对策
发电厂氢系统着火爆炸的防治对策随着中国特色社会主义经济改革的不断深入，人们生活水平不断升高，人们现在的生活生产中越来越离不开电的支持，电力企业也因此不断发展。
电力生产安全是保证人们正常生活生产用电的基础，而发电厂设备结构越来越复杂，发电机、汽轮发电机制作、易燃易爆物品多等，其中氢气的密度很小，比空气的热传导率大6倍左右，使用氢气当做发电机的冷却剂可以有效提高发电机的工作效率，但是氢气易燃易爆，所以文章将就发电厂氢系统着火爆炸问题提出相应的防治对策。
标签：氢系统；着火爆炸；防治对策引言氢气能够有效提高发电机机组的工作效率，可以使发电机尺寸大幅度减小，节省了时间和占地面积，还可以使冷却器的表面面积减小，可以在通风冷去的时候减少能量损耗，另外还可以使发电机机组在工作运行的时候降低噪音，减少噪音污染等，能够起到节能环保的作用。
由于上述的诸多优点，使得氢气系统在发电厂中当做冷去介质广泛运用。
但是氢气易燃易爆，使用氢气当做冷却剂存在一定的风险性，下面本文先就使用氢气的危险性进行简要分析。
1 使用氢气的危险性首先，氢气比空气的密度轻得多，而且具有无色无味的物理特性，因此氢气能够在不易被人们察觉的前提下发生迅速扩散并发生积聚，厂房建筑物、设备等地方的顶部是其容易聚集的地方，危害性巨大。
其次，氢气是一种甲类可燃的易燃易爆气体，在常温下的化学性质十分稳定，其燃点为574摄氏度，比一般的要高，氢气燃烧和爆炸的基本原理都是氢气和氧气发生化学反应生成水和释放热能的过程，其不同之处就在反应速度的不同。
在氢气燃烧的时候，包含两个过程即点火和燃烧，整个反应过程比较稳定而且速度比较缓慢，而在爆炸的时候，整个反应过程不稳定反应速度迅速而引起具有强烈的破坏性冲击波，氢气爆炸包含以下几种必要条件，第一氢气在氧气中的体积含量为4.65%到94.0%，或者在空气中的体积含量为4%到75%；其二在封闭的容易中含有氢的混合气体；第三是有明火接触氢气。
氢冷发电机的着火爆炸原因分析及消防要求
氢冷发电机的着火爆炸原因分析及消防要求氢气是一种易燃易爆的可燃气体。
它的爆炸极限值(燃烧极限体积百分数)在空气中为4.0%～75%，在氧气中为4.5%～95%，爆炸范围极广，点火能量小，容易引起火烧爆炸事故。
加上氢气无色、无味，它的存在不能被人的感觉发觉，从而增加了它的危险性，因此氢冷发电机及其氢冷系统、制氢设备的任何部分漏氢，都有极大的燃烧爆炸危险，所以对它们有特殊的防火要求。
氢气和空气(或氧气)混和，经化学变化，会化合成水，而且在化合过程当中发出大量的热量。
如果氢冷发电机壳内有混合气体，则也会发生化合过程，并同时生成大量的热，于是气体突然膨胀，就会发生发电机的爆炸并发生燃烧起火。
氢冷发电机及其系统发生爆炸燃烧起火的原因有：氢气纯度降到规定数字之下；漏氢，氢压不正常使外界空气进入机壳；氢气充满汽轮机油系统；置换冷却介质时误操作误判断；发电机内有油和水；发电机及其氢冷系统有电焊明火；励磁机电刷冒火；发电机局部过热以及金属摩擦；氢气跑入封闭母线引起爆炸等。
氢气纯度降低的主要原因是密封瓦的检测、修理质量不好或密封瓦结构不合理，致使密封瓦的氢气侧回油量过大，使氢油分离后的气体含有大量的油蒸汽造成的。
造成氢气纯度降低的其他原因还可能是：油吸收了水分和空气，而在一定温度下又分离出这些气体混入氢气里；机壳因某些原因例如甩负荷氢压短时低于大气压，使外部空气进入机壳内；补充的氢气不符合标准；置换冷却介质剩有二氧化碳等。
氢气跑到油系统的原因。
氢气跑出机壳的唯一途径是轴封与密封瓦之间的间隙，因此氢冷发电机一定不能使密封瓦断油。
一般氢冷发电机，原规定低氢压为0.003～0.005MPa，高氢压为0.03～0.05MPa。
为了进一步提高出力，现有许多发电机提高氢压运转，一般提高至0.08～0.2MPa。
而密封油压都要高于相应的氢压(一般0.05MPa)，要注意油压不应过低或过高。
过低时轴颈周围的油层便会产生断续现象，氢气会穿过中断处进入疏油管道，并在管内形成有爆炸起火危险的混合气体。
发电厂氢系统着火爆炸的防止对策
发电厂氢系统着火爆炸的防止对策随着社会经济的快速发展，各种新技术的应用也不断涌现。
而氢能作为一种清洁、高效、可再生能源，被广泛应用于工业领域。
然而，氢气具有极高的可燃性和爆炸性，若不加以有效防范措施，就会引发各种安全事故，影响人民生命和财产安全。
因此，探讨发电厂氢气系统着火爆炸的防范对策，是非常必要的。
一、氢气着火爆炸的原理氢气的着火和爆炸是因为氢气和空气混合后，只需出现一点点火花或高温辐射，就可以发生燃烧，并放出大量的热量和气压。
因此，氢气的着火和爆炸的本质是由于氢气与空气混合后，形成可燃气体，同时在适宜的条件下引发爆炸。
二、防范措施1. 规范氢气的储存和输送氢气是一种易燃易爆气体，存储和输送过程中必须采取高标准、高规格、高技术的方法和控制措施。
首先，在储存氢气的地区要远离人口密集地区，并要足够安全的地理环境。
其次，必须严格遵守氢气的储存规范，采用专用的氢气罐储存，而且要有一定的防爆性能。
再者，要保证氢气输送管道的防腐防腐蚀性能，防止漏氢现象的发生。
此外，输送过程中还要实时监测氢气的密度和温度，及时发现并处理异常情况。
2. 利用传输工具隔离风险发电厂氢气系统着火爆炸的另一大危险是氢气由于泄漏或由于破裂造成的爆炸，此时可以采用氦气或氮气做为传输媒介，将氢气与外界隔开。
这样可以有效防止氢气的泄露，并防止形成可燃气体，从而降低了爆炸和火灾的风险程度。
3. 防止高温火花、电路短路等因素高温火花是氢气着火爆炸的最主要原因，因此，在发电厂氢气系统进行施工时，必须采取特殊的保护措施，尽量减少高温火花。
同时，氢气系统的电路一定要达到防爆标准，防止电路短路出现引起火灾或爆炸的危险，以保障发电厂氢气系统的运行安全。
4. 做好安全教育与应急预案在发电厂氢气系统中，员工从事工作时必须要了解氢气着火和爆炸的原理和特点，必须要进行安全知识培训教育，加强员工的安全意识。
同时，制定完善的应急预案，提前设置避难通道及安全出口，并对重大风险发生情况启动应急扑灭系统等。
发电厂氢系统着火爆炸的防止对策
发电厂氢系统着火爆炸的防止对策随着氢能技术的发展，越来越多的发电厂开始采用氢系统作为能源。
然而，随之而来的是对氢系统安全性的极其重视。
一个小小的失误，就有可能引发灾难性的爆炸事故。
因此，发电厂必须采取一系列的防范措施来防止氢系统的着火爆炸。
下面，我们就来探讨几种有效的防止氢系统着火爆炸的方法。
第一，加强管理。
管理是预防任何灾难事件的关键。
发电厂必须建立并严格执行所有的氢气管理规定和程序，确保生产和维护过程中每个人都恪守规定和要求，并采取措施加强对取得系统的全过程使用前的检查和检测。
同时，要定期进行演习和培训，提高员工对氢气气体系统的安全意识和操作水平。
第二，加强设施安全。
设施的安全是氢气安全的重要因素，发电厂必须严格按照规定设计、配置和安装氢气发电系统，确保所使用的材料有良好的耐压性能和耐腐蚀性能，设施各部分的尺寸、强度、刚度、表面粗糙度等各项要求严格符合设计要求。
同时，要增加安全保护措施，如加装温度、压力、流量等控制和安全阀门和消火器等设备，以确保发生异常情况时可以及时处置。
第三，加强氢气质量控制。
氢气质量控制是保证氢系统安全性的又一重要环节。
发电厂要建立健全的氢气质量控制制度，严格按照国家标准和相关要求，对氢气的压力、温度、湿度、氧含量等指标进行测试和控制，确保氢气的纯度、稳定性、干燥度符合要求，排除因氢气质量问题引发的安全事故隐患。
第四，合理运营。
运营是确保氢气系统稳定运行的关键，发电厂必须通过科学的运营管理和监测手段，及时掌握氢气系统各项指标发展情况和异常状况，保持系统的平衡和稳定，防止安全隐患的发生。
同时，要对氢气系统进行定期检查和维修，保证氢气系统的稳态运营。
防止氢系统着火爆炸是发电厂在使用氢气系统时需要高度关注的问题。
为了做好防范工作，发电厂必须加强管理、加强设施安全、加强氢气质量控制、合理运营等多个方面的措施，从源头上防止事故隐患，确保氢气系统的安全稳定运行。
氢气系统着火及爆炸原因与预防措施
氢气系统着火及爆炸原因与预防措施氢气作为一种绿色清洁能源，被广泛应用于能源、航空航天等领域。
但是，氢气本身具有很高的易燃性、爆炸性，如果不注意安全措施，极易出现着火和爆炸事故。
本文将介绍氢气系统着火及爆炸的原因，并提出相应的预防措施。
氢气系统着火原因氢气着火主要是由于氢气与氧气混合达到可燃范围后接触到点火源，导致爆炸。
一些常见的造成氢气着火的原因包括：1. 泄漏氢气容器、管道等设备出现泄漏，形成氢气云，与空气混合后，只要有点火源，便可能形成火灾和爆炸。
2. 电弧在氢气环境中，电弧的温度能够引燃氢气，从而发生着火事故。
3. 静电由于氢气与其他气体、金属等物质反应引发静电放电，也能够引燃氢气。
4. 热源由于氢气具有很高的易燃性和应燃性，即使极小的火源也会使气体着火。
氢气系统爆炸原因氢气系统爆炸是由于氢气与空气或氧气混合达到可燃范围，接触到点火源并且温度足够高时，产生大量热能，导致爆炸。
一些常见的造成氢气系统爆炸的原因包括：1. 泄漏氢气泄漏在空气中形成云，接触到点火源后容易爆炸。
2. 存储氢气存储设备出现泄漏或者损伤，导致氢气云击破容器壁，形成大爆炸。
3. 热源氢气和空气混合产生可燃气体，在高温环境下会引发爆炸。
预防措施为了避免氢气系统着火和爆炸的事故，我们需要采取一些预防措施。
1. 设备安全氢气存储和输送设备必须按照相关标准进行设计和制造，并进行严密的检测和保养，避免泄漏事故的发生。
2. 设备隔离设备周围应设置防爆连续体，以隔离可能存在的爆炸事故。
3. 保持通风对氢气存储和使用区域的通风进行充分的保持和检查，以避免氢气云积聚和爆炸。
4. 雨水排放在氢气设备存储和使用区域，需设置雨水排放装置，避免雨水堆积，形成易燃区。
5. 人员教育氢气使用人员要进行专业的培训和安全知识普及，提高安全意识并遵守操作规程。
总之，氢气系统的着火和爆炸事故给人们的生命财产安全带来了巨大的威胁。
加强氢气系统的事故预防，对氢气领域的发展具有重大意义。
发电厂制氢站爆炸应急预案
发电厂制氢站爆炸应急预案1 总则1.1 制氢站如发生爆炸危害极大，直接威胁机组安全运行,会导致严重后果，制氢站多是因为氢气泄漏而引起爆炸。
为了最大限度减轻制氢站氢气系统爆炸造成人身伤亡及设备损坏，加强对氢气系统爆炸事故处理的综合指挥能力，提高快速反应和协调能力，最大限度地减轻爆炸造成的损失，根据《某某集团公司安全生产危机事件管理工作规定》的通知，制定《某某安阳电厂制氢站爆炸应急预案》。
1.2 本预案按照“安全第一、预防为主”的方针，以“保人身、保电网、保设备”为原则，结合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》内容。
1.3 制氢站氢气系统爆炸是指发电厂制氢站内氢电解系统、氢储系统的爆炸。
换言之，氢气系统爆炸是指制氢站氢气发生爆炸从而引起的事故。
1.4 制氢站氢气系统爆炸的应急处理，需要动员厂内的公安、消防、医院、物资部门及各单位的力量，厂长是本危机事件管理工作的第一责任人，全面负责本单位的危机事故管理工作。
化水部主任是本单位危机事件的第一责任人。
化水部各班组和个人都有参与危机事件处理的责任和义务。
2 概况2.1化水部制氢站负责对厂内9、10号机组的发电机供氢工作，氢是发电机的冷却介质。
及时补充充足、合格的氢气是现场发电机稳定、可靠运行的重要组成部分。
因为氢气渗透性强，与空气混合后易发生火灾、爆炸等严重后果。
因此，做好氢气系统防火、防爆是保证发电机正常运行和保证周围生产、生活正常进行的一项非常重要的工作。
2.2 化水部制氢站采用电解水制氢的工艺，制氢设备为邯郸718所生产的ZHDQ-32/10型制氢设备，正常出力为每小时产氢10m3,最大工作压力为3.2Mpa，一套设备间断运行。
制氢设备制备符合要求的氢气后，导入贮氢罐内储存，根据现场需要，通过管路输送到现场。
3 应急预案内容3.1 应急指挥机构及其职责3.1.1应急指挥机构的组成：总指挥：副总指挥：、成员：、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、3.1.2应急指挥机构的职责：3.1.2.1氢系统发生爆炸事故后，立即按本预案规定的程序，组织有关力量赶赴现场进行事故处理，使损失降到最低限，迅速进行恢复和满足现场送氢的需要。
发生发电机氢气爆炸的因素和解决办法
隙过小，这样通过密封瓦间的油量较少，导致密 封瓦内的油温升高，使得氢侧密封油内的油、水 蒸发进入发电机内，污染发电机内部氢气，应停
机对密封瓦进行检查，必要时对其进行
调整。防止发电机氢爆措施为防止发电机氢爆， 必须严格从控制氢气纯度和明火2方面出发，做 好有关控制措施，对发电机充氢、运行、排氢及
为氢含量低于某一限度时，少量的氢气与空气中 的氧气发生反应所生成的热量弥补不了散失的热 量，不能使周围的混合气体达到着火温度；反之，
若混合气体中的氢气含量高于75%
时，则因缺氧而无法燃烧，形不成爆炸。氢气混 合物爆炸的威力相当大，故在利用氢气比热较大 优点的同时，必须充分考虑到其缺点，对氢冷系
统的维护要合理地进行。在双流环式密
氢气爆炸的实质氢爆发生的主要条件是氢气与空
气（实质上是氢气与氧气）的混合气体中氢气的 体积含量达到4%75%时，在明火的作用下，极易
迅速发生化学反应，该反应同时释
放出大量的热量、引燃周围同样够条件的气体， 生成物急剧膨胀，并形成连锁反应，直至所有混 合气体全部反应结束为止。在氢气混合物中，之
所以要求氢含量要有一定的限定，是因
于15g/m3.在发电机充
入氢气置换CO2时，必须遵从以下规定：确信通 向发电机的所有空气管道、阀门104电力隔离； 在排气管处取样的氢气纯度高于90%时，方可投
入气体分析器；在发电机内氢气
纯度高于98%、空气含量低于1.5%时，方可认为 氢气、CO2置换结束，停止排出混合气体，提高
氢气压力至要求的数值，在提升氢压过程中，应 加强监视和调整密封油压与氢
油箱内排出的气体取样化验1次，以鉴
定是否含氢，如气体中含有氢，应及时调整密封 油运行情况。每月进行1次空侧、氢侧直流密封 油泵联锁试验，以保证事故情况下，直流密封油
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合格后，方可关闭放水门，再投入干燥器运行。 氢冷发电机密封油系统及氢气系统一经投入运行， 就必须象对待整台机组正常运行一样进行正常的 巡回检查和维护，每小时对氢、油系
统的有关参数检查、记录1次。氢冷发电机组冲 车启动后，就必须每小时对冷氢、热氢温度记录 1次，以监视发电机内部的运行情况。每周对主 油箱内排出的气体取样化验1次，以鉴
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水温较高，导致密封油温也较高，而氢侧密封油 压高于发电机内氢压，这使油内的水份等气体物 质逐步缓慢蒸发，散发至发电机内，引起发电机 内氢气纯度降低。在发电机停运后，氢
冷器内的冷却水系统未停运，导致氢冷器气侧结 露，结出的水受热后缓慢蒸发与氢气混在一起， 不但增大了氢气湿度，同时也降低了氢气纯度。 发电机氢侧密封油密封瓦与大轴间的间
压的对应关系，防止因氢、油差压阀故障造成漏 氢或发电机进油。氢气系统阀门的开关尽量用手 操作，特殊情况下，要用门钩操作时必须用铜制 门钩进行；进入氢区工作的操作人员不
得穿带铁钉的鞋。这2项都是为防止产生火花而 规定的。向发电机内充入的氢气，其纯度不得低 于99.5%，含氧量按容积计不得高于0.4%.发电 机氢置换过程中，严格按规程
要求进行，防止置换速度过快，导致高速氢气流 摩擦发生爆炸，且整个置换过程要连续、缓慢进 行，并保持充、排气体压力稳定。在发电机由 CO2置换空气、氢气置换CO2全过程
中，氢气干燥器必须保持在备用状态。氢气置换 结束后，打开干燥器氢气入口门，开启其放水门 稍许，排出其内部的混合气体，排气5min后，对 排出的气体取样分析，当化验分析
隙过小，这样通过密封瓦间的油量较少，导致密 封瓦内的油温升高，使得氢侧密封油内的油、水 蒸发进入发电机内，污染发电机内部氢气，应停 机对密封瓦进行检查，必要时对其进行
调整。防止发电机氢爆措施为防止发电机氢爆， 必须严格从控制氢气纯度和明火2方面出发，做 好有关控制措施，对发电机充氢、运行、排氢及 隔离实施全过程管理。凡在氢冷发电机
氢气爆炸的实质氢爆发生的主要条件是氢气与空 气（实质上是氢气与氧气）的混合气体中氢气的 体积含量达到4%75%时，在明火的作用下，极 易迅速发生化学反应，该反应同时释
放出大量的热量、引燃周围同样够条件的气体， 生成物急剧膨胀，并形成连锁反应，直至所有混 合气体全部反应结束为止。在氢气混合物中，之 所以要求氢含量要有一定的限定，是因
入氢气置换CO2时，必须遵从以下规定：确信通 向发电机的所有空气管道、阀门104电力隔离； 在排气管处取样的氢气纯度高于90%时，方可投 入气体分析器；在发电机内氢气
纯度高于98%、空气含量低于1.5%时，方可认为 氢气、CO2置换结束，停止排出混合气体，提高 氢气压力至要求的数值，在提升氢压过程中，应 加强监视和调整密封油压与氢
封油系统中，氢、空侧密封油压调整不当，氢侧 油压高出空侧油压较多，大量的氢侧油漏入空侧 油中，这样就不断地有含大量空气的空侧油补入 氢侧密封油中，含空气的油在去沫器内
释放出空气，此后与氢气返回至发电机内，致使 发电机内异种气体增多，污染了发电机内的氢气。 密封油含水量较高（来自润滑油系统）时，尤其 在夏季，因通过密封油冷却器的冷却
为氢含量低于某一限度时，少量的氢气与空气中 的氧气发生反应所生成的热量弥补不了散失的热 量，不能使周围的混合气体达到着火温度；反之， 若混合气体中的氢气含量高于75%
时，则因缺氧而无法燃烧，形不成爆炸。氢气混 合物爆炸的威力相当大，故在利用氢气比热较大 优点的同时，必须充分考虑到其缺点，对氢冷系 统的维护要合理地进行。在双流环式密
机周围氢区、密封油系统区域，严禁有明火、摩 擦起火或产生静电火花的作业，如确须动火工作， 必须在发电机排氢、工作点含氢量经测试合格、 办理相应的动火工作票、安全措施布
置完善及在有关监护人、消防人员均到位后方可 开工。结束语本文对氢冷发电机组氢系统运行情 况的分析、总结，以及新提出的预防发电机氢爆 的具体措施，望能引起同行的重视。并
定是否含氢，如气体中含有氢，应及时调整密封 油运行情况。每月进行1次空侧、氢侧直流密封 油泵联锁试验，以保证事故情况下，直流密封油 泵能自动联起供给充足的油量，确保密
封油不中断运行。发电机、励磁机碳刷冷却风道 小门必须关闭，以便保持良好的冷却气流吹扫， 及时将可能残存的氢气吹走，防止因碳刷冒火花， 导致氢气、空气混合气体爆炸。发电
氧化碳气体作为中间介质进行充、排氢时，CO2 的含量按容积算不得低于98%，水份含量按重量 计不得高于0.1%.发电机内充入及排出CO2最好 在6h内完成，最多不得超
过24h，主要是防止气态CO2在发电机内产生结 露，降低线圈绝缘。发电机内送入的压缩空气， 必须经干燥器除去水份，并保持机内空气绝对湿 度低于15g/m3.在发电机充
氢气系统中有检查、检修工作，在其排氢后，要 关闭严密补氢门，在补氢门后加装钢制堵板，使 之彻底与氢气母管隔离。对发电机内、外可能存 在死区的部位用干燥空气吹扫，并用氢
气检漏仪测量无氢含量时，方可允许开工。在工 作过程中，也要定期进行测量、吹扫。充氢或排 氢过程中，盘车不得运行，防止转盘车局部摩擦 而产生火花，引起混合气体爆炸。用二