定冷水系统简介 (1)
定冷水处理系统
1 定冷水处理系统1.1 系统概述我厂采用的是FDNL-Ⅱ型定冷水处理装置，每台机组各配备一套处理装置。
每套处理装置主要由两台离子交换器（分为四个区）、一台微滤器、在线仪表等管道阀门组成，同时配有配套的FDNL-Ⅱ型树脂再生装置。
采用钠型/氢型混床进行发电机定冷水处理，可以控制pH值处于微碱性以减缓铜导线腐蚀，降低定冷水中含铜量，控制冷却水的电导率在标准范围之内；同时，冷却水中金属的腐蚀产物主要以微粒形式存在，通过混床可对冷却水中金属氧化物微粒进行滤除，防止金属氧化物在线棒通流截面上沉积结垢。
1.2 设备规范及运行参数1.2.2 运行参数1）处理水量：0.5～1.0m3/h；2）进水水质：发电机内冷水；3）进水压力：0.20～0.40MPa；4）进水温度：≤45℃；5）进水铜Cu2+ ≤60μg/L；6）出水电导率DD：≤1.2μS/cm（25℃时）；7）出水PH：8～9；8）出水铜Cu2+：≤20μg/L。
1.3 运行操作FDNL-Ⅱ型内冷水处理装置内部系统图1—进水总门；2—进水压力表；3—进水取样门（清洗树脂时除盐水进水门）；4—A上清洗排水门；5—A上进水门及流量计；6—A下进水门及流量计；7—B上进水门；8—A 上排水门；9—A下清洗排水门；10—B下进水门；11—排水门；12—在线仪表出水门；13—出水总门；14—出水取样门（清洗树脂时除盐水进、排水门）；15—在线仪表进水流量计；16—出水压力表；17—微孔过滤器；18—过滤器排气门；19—过滤器排污门；1.3.1 定冷水处理装置投运前的清洗1）将定冷水处理装置出口取样管接软管至地沟；2）关闭定冷水处理装置进水一、二次门、出水一次门；3）打开定冷水处理装置除盐水进水门，打开定冷水处理装置出口取样门；4）打开定冷水处理装置进水二次门，调整装置进水压力0.2～0.4Mpa，进行冲放；5）用除盐水冲洗定冷水处理装置20-30分钟左右，至出水电导率小于1.2μs/cm停止冲放；6）先后关闭定冷水处理装置进水二次门、出口取样门和定冷水处理装置除盐水进水门。
定冷水系统简介(1)分析解析
发电机内定子冷却水流程
• 定冷水箱内的定冷水由定冷水泵升压后，经冷却 器冷却通过温度调阀和压力调阀，再经过滤器和 流量孔板到达外部进水管，进入发电机励端定子 机座内的环形总进水管 之后分为两路，其中一路 通过聚四氟乙烯绝缘水管流入定子线棒中的空心 导线，然后从线圈的另一端（汽端）经绝缘引水 管汇入环形出水管；另一路经绝缘引水管流入定 子线圈主引线，出主引线后经绝缘引水管汇入安 置在出线盒内的出水管，然后也经外管道汇入汽 端环形出水管。双路水流最后从汽端机座上部流 出发电机，经总出水管返回到水箱。
系统还必须控制进入定子线圈的压力、温度、流量、温度、水的导电度等参数，使之 符合规定。水内冷绕组的导体既是导电回路又是通水回路，每个线棒分成若干组，每 组内含有一根空心铜管和数根实心铜线，空心铜管内通过冷却水带走线棒产生的热量。 到线棒出槽以后的末端，空心铜管与实心铜线分开，空心铜管与其它空心铜管汇集成 型后与专用水接头焊好由一根较粗的空心铜管与绝缘引水管连接到总的进（或出）汇 流管。冷却水由一端进入线棒，冷却后由另一端流出，循环工作，不断地带走定子线 棒产生的热量。 • 发电机定子冷却水水质的特殊要求：冷却水应当透明、纯洁、无机械杂质和颗粒； 冷却水的导电度正常运行中应当小于0.5us/cm。过大的导电度会引起较大的泄漏电流， 从而使绝缘引水管老化，还会使定子相间发生闪络；为防止热状态下造成冷却管内壁 结垢，降低冷却效果，甚至堵塞。应当控制水中的硬度，不大于10ug/L；NH3浓度越低 越好，以防腐蚀铜管；PH值要求为中性规定在6～8之间；为防止发电机内部结露，对 应于氢气进口温度，定子水温也应当大于一定值。一般规定在40～46℃。为达到上述 要求，一般采用凝结水或除盐水作为水源，并设有连续运行的树脂型离子交换器系统， 以保证运行中的水质。定子冷却系统供发电机定子绕组冷却，采用闭式独立水系统并 采用集装式结构。
定冷水系统讲解
9虹吸破坏阀及管道
海门电厂一期的定冷水系统配有破坏虹吸的管 道，即从水箱上部空间接出一管道，连接到发 电机出水母管或母管出来后的一小段扩大管 （处于水系统最高处）上。
作用为平衡压力，防止断水瞬间在进口压力失 去的情况下由于虹吸作用使定子线棒中的水被 吸到定子水箱，以保护线棒；正常运行时，回 水温度高可能发生汽化，防止汽化
5600×4000×3680（mm） 22580kg 1.5m3 2m3 2台/75kW 板式 120m3/h ≥ 0.035 MPa 45 ～ 50 ℃ 水冷 15m3/h
1定冷水箱
水箱本身容积约1.93m3 。运行正常水位 线在水箱体轴心线上方约60mm位置。水 箱体内部结构很简单，只有一个网板用以 拦截回水管中由于偶然原因而可能出现的 固态杂物。水箱人孔盖上设有一个观察窗， 用以观察箱内水位及回水动态。
8系统补给水
系统正常补水有两种：自动补水和手动补水。 自动补水取自凝结水母管，经减压阀后有补水电磁阀控制直 接补到定冷水箱底部。手动补水取自除盐水，补水经由滤网过滤后 接入离子交换器进口，然后到发电机定冷水箱底部系统运行时，内 冷水在系统内部不断循环。
来自凝结水的自动补水弥补系统正常的水量损耗，只有在系统泄 露、排污等原因引起水箱水位下降时，才由人工操作阀门向系统中 补水。补水进入系统的压力控制在0．2～0．7MPa之间，补水流 量不高于250L／min。当外部补水压力高于0．2～0.7MPa时，应 减压至系统所需的补水压力值。补水过程中，应观察水箱水位变 化，当水箱水位回升至正常水位后，由人工操作关闭补水阀门。人 工补充进入系统中的水先经离子交换器(进入离子交换器的水压不得 高于0.6MPa)后再进入水箱，再由水箱进入水泵、冷却器等主循环 回路 。
定冷水系统介绍
检查冷却水系统运行正常，定子进水温度、压力、流量稳定； 将定冷水箱水位补水至最高位；（重要） 关闭备用冷却器冷却水侧及定冷水侧的放水阀； 对备用冷却器的定冷水侧进行注水排气工作；（壳侧）（注水 缓慢，开度要小，防止定冷水箱水位快速下降，若下降时，关 闭注水阀，补水至高水位时，再继续注水工作。） 对备用冷却器的冷却水侧进行注水排气工作；（管侧） 注水排气工作完成后，开启冷却器出口阀，投入其运行。 撤出原运行冷却器，关闭其出口阀、（缓慢操作，当防止冷却 水流量波动）
6.3 定冷水中断的处理原则；
一. 第一种处理方式 ： 定冷水中断时，允许带额定负荷运行30s， 若30s后定冷水不能及时恢复，则应解列发 电机，并使发电机端电压降为零。 二.第二种断水处理程序： 断水5s后开始减负荷，2min内降到26%额定 负荷，此后根据线圈入口、线圈出口、离子 交换器出口3个水的导电率选择运行方式： 如三个点均≤0.5μs/cm，运行1小时 如其中一个点≥0.5μs/cm，运行3min 如三个点≥0.5μs/cm，立即停机
3. 处理；
第一时间检查定子冷却水泵自启，否则手动 启动，保持压力稳定。 若是滤网等堵塞，切换至旁路运行。 若定冷水箱水位低引起，应迅速补水至正常 水位，并检查水位下降原因，作相应处理。 若由于误操作引起，立即恢复原运行方式。 若定冷水压力调节阀故障，应立即切至手动 调节，并联系检修处理。
五、定冷水系统投运注意事项；
1.定冷水水质合格前，严禁向发电机 通水。 2.凝结水系统未经冲洗及水质合格前， 禁止使用凝结水向定冷水系统补水。 （我厂禁止使用） 3.定冷水系统备用的冷却器、滤网及 系统死角等在投运前，应进行冲洗、 排污至水质合格后方可投入系统运 行。
定冷水系统使用说明书[1]资料
![定冷水系统使用说明书[1]资料](https://img.taocdn.com/s3/m/4df69c01af45b307e87197ba.png)
目录1 定子冷却水系统特性 (2)1.1 特殊说明: (2)1.2 概述: (2)1.3 设计参数： (2)1.4 尺寸特性: (2)1.5 电源规格： (3)2 定子冷却水系统说明 (3)2.1 定子冷却水系统功能(见附图)： (3)2.2 定子冷却水的供给(见附图) (4)2.3 回水装置(见附图) (7)2.4 控制和仪表( 见附图) (8)3 定子冷却水系统运行 (10)3.1 投运所需的辅助设备 (10)3.2 定子冷却水系统投运前的准备 (12)3.3 定子冷却水系统的投运 (13)3.4 运行 (14)3.5 定子冷却水系统停止运行 (17)4 定子冷却水系统维护 (17)4.1 在工作期间必须遵守的说明 (17)4.2 预防性维修( 见附图) (18)4.3 在正常运行期间的修理维护(见附图) (19)5 发电机自身水路的反冲洗 (21)6 储存 (21)附图 (22)1 定子冷却水系统特性1.1 特殊说明:北京北重汽轮电机有限责任公司提醒各用户注意：1) 请严格按照说明书里给出的准则执行；2) 如有违背本说明书的操作，我公司将不负任何责任。
1.2 概述:定子冷却水系统的作用，是保证软化水通过定子绕组空心导线进行循环，以便带走损耗热量，并使定子绕组的进水温度保持恒定，减小定子绕组与氢冷铁芯之间的相对位移。
为了使水保持极低的电导率，在主循环回路上并联安装一台离子交换器DM70。
1.3 设计参数：定子绕组所需水流量：60 m3/ h高压引出线所需水流量：9 m3/ h离子交换器水流量： 4 m3/h定子绕组进口水温：45 ℃定子绕组出口水温：60 ℃在正常运行条件下水的电导率：＜0.5～1.5μs/ cm（发电机进口）PH值： 7-9硬度：＜2×10-3mo /m3允许有微量： NH3机械杂质：无1.4 尺寸特性:1.4.1 定子水箱水箱CE70长度：2300 mm直径：1400 mm内容积：3200 L空箱重量：650 kg1.4.2 离子交换器离子交换器DM70长度：1630 mm直径：400 mm内部容积：160 L空箱重量：115 kg1.4.3 水热交换装置水－水热交换器ET70、 ET71长度：1250 mm内容积：50 L重量：370 kg一次水量： 73m3/h二次水量： 120m3/h1.5 电源规格：正常电路：415 V A.C （要求有两个以上独立的交流电源）240 V A.C配电盘： 24 V D.C2 定子冷却水系统说明2.1 定子冷却水系统功能(见附图)：1) 供给定子绕组冷却水（水的循环、冷却、处理和补给）；2) 水的回收；3) 监测（水质、压力、温度和流量符合要求的冷却水，并在3.4.2中提供相应的控制和报警信号，保证发电机安全运行）；4) 反冲洗功能注：1. 附图为水系统原理图，包括监测各个功能的各种传感器的连接及所有功能单元的内容；2. 运行工况图为定子冷却水系统概况；定子冷却水系统功能运行工况图运行工况图解：1. 定子；2. 补给水；3. 水处理；4. 水循环；5. 冷却；6. 回水2.2 定子冷却水的供给(见附图)可分为4个功能：水的循环水的冷却水的处理充水和补水2.2.1 水的循环该功能由两台相同的泵MP70和MP71使水在系统中循环。
发电机定冷水系统介绍
发电机定冷水系统介绍发电机定冷水系统主要由以下几个部分组成：水泵、冷却塔、冷却液、水管道、控制系统等。
水泵是整个系统的核心组件，负责将冷却液从冷却塔吸入，并通过水管道将其送到发电机的冷却部分。
冷却塔则负责将水泵吸入的热水经过散热装置散发出去。
冷却液则是承担散热的介质，其具有良好的热导性能和热容量，能够快速而有效地吸收和释放热量。
控制系统则负责监测和调节整个系统的工作状态，确保发电机正常运行温度。
发电机定冷水系统的工作原理是通过热交换来实现对发电机的散热。
当发电机运行时，由于电流的通过以及内部机械运动带来的摩擦，会产生大量的热量。
这些热量会导致发电机温度升高，超过了其正常运行温度范围，从而影响其正常工作。
为了避免这种情况的发生，发电机定冷水系统将冷却塔中的冷却液通过水泵送至发电机冷却部分，接触到发电机表面的热量，再经过散热装置，将热量传递给空气，并将冷凝后的冷却液再次循环回发电机。
通过不断循环冷却液，将发电机产生的热量散发出去，从而保持其正常运行温度。
1.效率高：使用冷却液进行散热，可以有效地吸收和释放热量，提高散热效率，保证发电机的正常运行。
2.环保节能：发电机定冷水系统可循环利用冷却液，减少能源的消耗。
同时，通过将热量散发到空气中，避免了对环境的污染。
3.维护方便：系统的控制系统可以实现对整个系统的监测和调节，一旦出现异常情况，可以及时作出响应，减少了维护的难度和成本。
4.保护发电机：发电机定冷水系统能够及时的将发电机产生的热量散发出去，保持其正常运行温度，防止因温度过高而导致的发电机故障。
综上所述，发电机定冷水系统是一种高效、环保、易于维护的散热系统，能够有效地保护发电机，并确保其正常运行。
随着现代发电机的不断发展，发电机定冷水系统也在不断创新和提升，未来将有更多的技术和方法应用于发电机定冷水系统中，提升其效率和性能。
定冷水系统介绍范文
定冷水系统介绍范文冷水系统是一种常用于工业设备和建筑物中的制冷系统。
它的主要作用是通过循环流动的冷水来吸收和散发热量，从而实现空调和制冷效果。
下面将详细介绍冷水系统的工作原理、组成部分以及其在各个领域中的应用。
冷水系统的工作原理是基于冷冻循环，即通过蒸发-压缩-冷凝-膨胀等过程实现热量的吸收和释放。
具体来说，冷水系统包括一个压缩机、一个冷凝器、一个蒸发器和一个膨胀阀。
首先，压缩机将低温低压的蒸汽通过压缩提升为高温高压的蒸汽。
然后，高温高压的蒸汽在冷凝器中通过散热器和风机的作用下，冷却并转变为高温高压的冷凝液。
接着，冷凝液通过膨胀阀进入蒸发器，在低压下迅速蒸发，吸收周围环境中的热量。
最后，冷却后的蒸汽再次通过压缩机，循环往复。
冷水系统的组成部分主要包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀以及水泵、水箱、管道和控制系统等。
压缩机是冷水系统的核心部件，负责将低温低压的蒸汽压缩为高温高压的蒸汽。
冷凝器是将高温高压的蒸汽冷却并转变为高温高压的冷凝液的装置。
蒸发器是通过膨胀阀将高压的冷凝液放松为低压、低温的蒸汽，吸收热量进行制冷的部件。
膨胀阀则负责控制冷凝液的流量和压力。
水泵用于循环送水，水箱则用于储存冷却水。
管道将冷却水从水箱输送到冷却设备，并通过回路返回水箱。
控制系统则用于监控和控制冷水系统的运行参数，确保系统的稳定和高效运行。
冷水系统广泛应用于不同领域。
在工业生产中，冷水系统常用于冷却工艺设备，如注塑机、化学反应器、机械设备等。
在医疗领域，冷水系统用于制冷冰箱和冷藏柜，保持药品和疫苗的低温保存。
在建筑物中，冷水系统被用于空调系统，通过供给冷却水来降低室内温度。
同时，冷水系统还广泛应用于电子设备的冷却，如计算机、服务器等，以保证其稳定运行。
冷水系统还可以用于制冷货物的运输，如食品冷链物流等。
总之，冷水系统通过循环流动的冷水吸收和散发热量，实现空调和制冷效果。
它的工作原理是基于冷冻循环，通过蒸发-压缩-冷凝-膨胀等过程实现热量的吸收和释放。
定冷水系统介绍
3.定冷水系统备用的冷却器、滤网及 系统死角等在投运前，应进行冲洗、 排污至水质合格后方可投入系统运 行。
六、定冷水系统备用冷却器切换操作；
检查冷却水系统运行正常，定子进水温度、压力、流量稳定； 将定冷水箱水位补水至最高位；（重要） 关闭备用冷却器冷却水侧及定冷水侧的放水阀； 对备用冷却器的定冷水侧进行注水排气工作；（壳侧）（注水
1. 现象 定冷器出水温度、冷却水回水温度指示升高
或报警。 定子线圈温度普遍升高或报警。 2. 原因 定冷器脏污。 定子水温度自动调节失灵。（#1号机曾发生） 定冷器冷却水阀误关或阀芯脱落。 开冷水压力降低或温度升高。
3.处理；
发现定冷水温度升高，应查明原因并进行处 理，当定子进水温度升高至49℃或回水温度 高至73℃，应严密监视定子线圈温度，汇报 值长，并按规定相应降低机组负荷。定冷水 回水温度上升到78℃，发电机断水保护应动 作，否则应不破坏真空紧急停机。
二、系统的组成;
定冷水系统包括：定冷水箱， 两台水泵、两台冷却器、温度、 应力调节阀、主过滤器、补水 过滤器，离子交换器及其之间 的互相连接管路、阀门及部分 就地压力表。
1.水箱： 水箱本身容积约1.9m3，，系统投入正常运行时内存水量约 1.06 m3，水箱右端上方设有一个漏氢检测接口，该接口用于抽取水 箱上部气样进行分析以便确定其中是否有氢气，如果含有氢气，说 明发电机内部水路有漏点，需要进行处理。（系统停运时防止满水， 投运时防止低水位）
2.离子交换器： 离子交换器由不锈钢制造，该离子交换器为混合床 式，即采用强碱碱性阴树脂和强酸性阳树脂的比例混合填装。离子 交换器的允许进水温度60℃，进水压力0.2～0.3MPa。主要是防止交 换树脂失效。正常运行时，流经的流量不大于系统额定流量的20%。 3.过滤器： 主过滤器和备用的Y型过滤器。 4.温度调节阀和压力调节阀：温度调节阀用以调节定子冷却水进入线 圈前的温度。它是电动式三通调节阀，三通调节阀只是调节进入水 冷却器和旁路的流量比，没有节流，所以对定冷水的流量是没有影 响的。 压力调节阀用以调节定子冷却水进入线圈前的压力。它也是电动调 节蝶阀。此阀有最小开度逻辑保护，达到最小开度时，跳出自动！ 防止断水！
定冷水系统讲课课件
三、定冷水系统主要设备
离子交换器 系统运行一段时间后，水质会逐渐下降，离子交 换器是专为提高系统中纯水水质而设置的，不允 许直接处理生水。离子交换器为混合床式，即阴 离子树脂和阳离子树脂以2:1的比例混合装填在同 一床体内。其过流量约5m3/h，占系统总流量的8 ％左右。树脂再生采用体外再生方式，一般均选 用强酸性阳离子和强碱性阴离子。树脂装填量约 0.16m3 。树脂制造厂不供货，通常从电厂水处理 设备所需要的离子交换树脂中分取所需数量装于 离子交换器中即可。
十、定冷水净化装置改造
K1 K2 K3 K14 K15 K16 K17 中间水箱放水门 回水调整门 去凝泵入口二次门 去凝泵入口一次门 K4 K5 加氨后一次门 加氨后二次门 加氨前一次门 加氨前二次门 加氨前流量调整门 电动门前调整门 取样调整门 流量计旁路门 补水总门 水冲洗排放门 定冷水排污一次门 定冷水排污二次门 中间水箱联络门
三、定冷水系统主要设备
水箱 由制造厂用不锈钢1Cr18Ni9Ti制造。水箱体积 1.78m3 ，最大容积约1.6m3 (水平面至水流位置) ，水箱上装有补水装置和液位信号器。当水箱水 位下降时，液位信号器接点动作，通过电气控制 回路启动电磁阀自动向箱内补水，当水箱水位高 时，通过溢流管自然溢流。 水冷却器 冷却器壳体和换热管材料均为水中不锈材料制造 ，单台冷却面积40m2 。本系统共设冷却器二台 ，一台工作、一台备用。
二、定冷水系统工作原理
定子线圈冷却水系统自成一独立封闭自循环系统 ，水泵从水箱中吸水，升压后送入水冷却器降温 ，经过滤水器滤出机械杂质，然后进入发电机定 子线圈，出水流回水箱，如此不断循环。 系统中设置有自动水温调节器和离子交换器等辅 助装置，还设有监视水温、水压、电导率、流量 等参数的表计，并可在超限时发出报警信号。 在发电机定子线圈冷却水进、出口管路上增设旁 路和阀门，以便用户对定子线圈进行反向冲洗。
汽轮机定冷水系统
汽轮机定冷水系统13.1.概述我司发电机采用冷却方式为：水-氢-氢，即发电机静子线圈采用闭式水进行冷却，转子线圈和静子铁芯采用氢气进行冷却。
系统设一个冷却水箱，两台定子冷却水泵和两个定子冷却器，冷却器和冷却水泵一台运行，一台备用。
冷却水控制系统采用闭式循环方式，使连续的高纯水流通过定子线圈空心导线，带走线圈损耗。
进入发电机定子的水是从补水泵来的除盐水。
补入水箱的化学除盐水通过电磁阀、过滤器，最后进入水箱。
开机前管道、阀门、集装所有元件和设备要多次冲洗排污，直至水质取样化验合格后方可向发电机定子线圈充化学除盐水。
水箱内的软化水通过耐酸水泵升压后送入管式冷却器、过滤器，然后再进入发电机定子线圈的汇流管，将发电机定子线圈的热量带出来再回到水箱，完成一个闭式循环。
为了改善进入发电机定子线圈的水质，将进入发电机总水量的5～10%的水不断经过本装置内的离子交换器进行处理，然后回到水箱13.2.设备规范额定流量：1530 L／min。
定冷水进水温度：45±3（℃）。
最大连续出力时线圈出水温度：＜73℃。
定冷水电导率：＜0.5μs／cm。
离子交换器额定出力流量：250 L／min。
补水要求：硬度不高于2μmol/L；二氧化硅、铜、铁离子含量均不超过50ppm；硫、氯离子含量均不超过1ppm；PH 值为7～8 ；电导率不高于1.0μs／cm（20℃时）；补水压力0.2～0.7MPa；补水流量不高于250L／min；补充水进入离子交换器的水压不得高于0.6MPa。
定冷却水进入定子线圈的压力：196KPa 。
离子交换器的最大允许流量：22.3 m3/h，最高允许水温60℃，正常运行中控制流量为250 L／min，离子交换器净化后的定冷水电导率不高于0.2μs/cm。
13.3.定子冷却水系统设计参数水量：定子水90T/H±3T/H；冷却水350T/H水压：定子冷却水0.25MPa～0.35MPa；冷却水小于0.3MPa进水温度：定子水45℃～50℃；冷却水≤33℃出水温度：定子水≤90℃定子冷却水控制系统的主要设备13.3.1.水泵：为两台不锈钢交流电动离心水泵，一台工作，一台备用，在每台泵的进出口管路上装有压差开关，当工作泵故障时通过压差开关将备用泵自动投入运行，两台泵互为联锁。
600MW机组定冷水系统
600MW机组定冷水系统施晶一、概述发电机正常运行时，存在着导线和铁芯的发热损耗、转子转动时的鼓风损耗、励磁损耗和轴承摩擦损耗等能量损耗。
我厂发电机在额定输出功率为98.97%，那么就有1.03%的能量损耗，这些损耗最终都转化为热能，使发电机的定子和转子等部件发热，如不及时把这些热量排走，将会使发电机绝缘材料超温而老化和损坏。
为保证发电机在允许温度内正常运行，必须设置发电机的冷却设备。
目前对于大容量汽轮发电机组，多采用水氢氢冷却系统。
所谓水氢氢冷却方式是指发电机定子绕组水冷、转子绕组氢冷和定子铁芯氢冷。
发电机定子冷却水系统就是为发电机定子绕组和引出线不间断地提供冷却水，简称定冷水系统。
发电机定子绕组采用水冷方式，是因为水冷的效果是氢冷的50倍。
水冷定子绕组的导体既是导电回路又是通水回路，整个定冷水系统为一闭合回路。
系统由定冷水泵、冷却器、滤网、发电机定子水冷绕组、定冷水箱、发电机出线终端联接部、离子交换器等构成基本回路。
对大容量水氢氢冷汽轮发电机定子绕组水冷系统有如下基本要求：1、供给额定的定冷水流量；2、控制进入定子绕组的冷却水温度符合要求；3、保持高质量的冷却水质（除盐水）。
用水作发电机冷却介质的优点1、水的热容量大，有很高的导热性能和冷却能力；2、水的化学性能稳定，不会燃烧；3、高纯度的水具有良好的绝缘性能；4、获取方便，价格低廉，调节方法简单，冷却效果均匀。
用水作发电机冷却介质的缺点需要一套较复杂的水路系统，对水质要求高，运行中易腐蚀铜导线和发生漏水，降低了发电机的运行可靠性。
发电机定冷水压力不能高于氢气压力。
若发电机定冷水压力高于氢气压力，则在发电机内定冷水系统有泄漏时会使水漏入发电机内，造成发电机定子接地，对发电机安全运行造成威胁。
定冷水系统的基本组成部分? 定冷水箱（发电机顶部）；? 两台100%容量的定冷水泵（扬程5.7bar ，流量105m3/h）；? 两只100%的冷却器；? 过滤器（滤网）；? 离子交换器；? 进入定子绕组的冷却水温度调节器；? 一些常规阀门和检测仪表。
发电机定冷水系统介绍
定子冷却水供水装置水泵
u 离心式 u 全不锈钢材料 u 按化工泵要求生产 u 机械式密封 u 拆泵时泵体不需移动、 方便维修 u 水泵和电动机采用弹性 联轴器对接
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设备二、上位式定子水箱
u 压力容器 u 充氮隔氧 u 磁性翻板液位计 u 音叉开关 u 自动溢水 u 不锈钢材料
定冷水补给水
系统设计为连续小流量补水，以弥补系统中可能存在 的水渗漏损失，并可提高冷却水的水质。
用作补充水的水取自除盐水系统，该水系统的水导电 率很小并能满足定子水系统要求。
主水路之前通过一个细过滤器并从定子水泵的上游补 入。水流量可通过调节阀手动控制并能够就地指示。 如 果除盐水系统中无压力，则回流被一止回阀关闭，从而避 免除盐水的损失。
置的过滤器进入发电机定子绕组的进水汇流管，再经过定 子绝缘引水管进入定子绕组的不锈钢导水管。热水从定子 绕组流出，经绝缘引水管、出水汇流管后，从发电机顶端 流出发电机，回到定子水供水装置，从而保证了发电机定 子绕组及汇流管等始终充满冷却水。
在发电机入口管道处设有反冲洗管道，可对绕组进行
反冲洗或通过旁路对绕组或管道进行清洗。
定子水箱——高于发电机 顶端
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音叉开关
工作原理 通过安装在音叉基座上的一对压 电晶体使音叉在一定共振频率下 振动。当音叉料位开关的音叉与 被测介质相接触时，音叉的频率 和振幅将改变，音叉料位开关的 这些变化由智能电路来进行检测， 处理并将之转换为一个开关信号。
应用场合 所有的液体介质，腐蚀性液体 （酸、碱）高粘度液体等。不受 泡沫、涡流、气体的影响。
孙子曰yue兵来将挡水来土掩液体绝缘油纯水优点导热差绝缘很高粘度大比容较小导热强绝缘高粘度很低比容很大冷却能力一般很强安全性易燃系统复杂低廉系统简单技术少数派成熟广泛机组容量相对较小越大越好发电机常用的冷却介冷却能力液体气体定子发热非常大定子f级绝缘级考核130损耗和效率额定条件下损耗和效率额定条件下定子绕组铜耗qcukw2223定子铁耗qfekw880励磁损耗qcukw2590短路附加损耗qkdkw2374机械损耗qmkw1986总损耗qkw10213满载效率9900韩信点兵能者上发电机定子对冷却介质的要求1比热容大2黏度小3热导率大4密度小5介电强度高6无毒无腐蚀性化学稳定7价廉易得胜出者定子额定电压定子额定电压27kv27kv电流电流23778a23778a水的基本特性水的基本特性水的基本特性1水的密度在3982几乎所有的液体和固体物质中水的比热容最大3介电常数很大溶解能力极强425
定冷水系统讲解
海门培训队
一、系统流程及功能
对大容量汽轮发电机，定子绕组水冷系统有如下基 本要求： 供给额定的冷却水流量 控制进水温度达到要求值 保持高质量的冷却水质。(电导率≤1μS/cm) 东方1000MW汽轮发电机定子绕组采用冷却水
直接内冷却，极大地降低最热点的温度，并可 降低可能产生导致热膨胀的相邻部件之间的温 差，从而能将各部件所受的机械应力减少至最 小
定子冷却水进出水管设有一联络管，作用为消 除振动
10定冷水箱上压缩空气
本定子冷却水系统设计为“富氧运行”， 通过向定子水加入压缩空气，增加水中 氧的含量，可以在定子线棒中形成一层 氧化膜，阻止铜离子的析出避免产生铜 腐蚀。本系统加氧处为定子冷却水箱， 在定子水发电机进口管道上设有溶解氧 表（邹县电厂说明）
1、系统流程
2、系统功能
采用冷却水通过定子绕组空心导管，将定子绕组 损耗产生的热量带出发电机。
用水冷却器带走冷却水从定子绕组吸取的热量。 系统中设有过滤器以除去水中的杂质。 系统中设有补水离子交换器，以提高补水的质量。 使用监测仪表仪器等设备对冷却水的电导率、流
量、压力及温度等进行连续的监控。 具有定子绕组反冲洗功能，提高定子绕组冲洗效
交换能力
15
m3/h
离 进水温度
≤60
℃
子
交 设计压力
1.0
MPa
换
器
树脂型号 采用电厂化水用树脂
三、逻辑联锁
1、定冷水泵启动允许条件：发电机定子冷却水箱水位不低 2、定冷水泵联启条件（A为例，B同） 定冷水泵A备用状态 定冷泵B跳闸或定冷水泵出口母管压力低 3、定冷水泵联停条件（A为例，B同） 两台定冷水泵均在运行 发电机定子线圈进水压力＞0.31MPa，延时10s停运A
定冷水系统简介 (1)
温度和压力调节阀
• 温度调阀：定冷水温度调节阀（如右图及下图）用以调节定子冷却水进入线圈前的温 度。它是一套气动式三通调节阀，其主要部件有：气/电定位器、阀位变送器、空气过 滤减压器、手轮结构等。温度讯号由水集装上的铂热电阻（TE－321）输出，信号到 DCS系统后，和温度设定值进行比较运算转变成4～20mA的偏差控制信号，再反作用 到调节阀上的气/电定位器，输出工作气信号以驱动调节阀执行机构动作，直到实际检 测到的温度值和设定点之间的偏差无限小为止，从而实现了闭环逻辑控制。在整个调 节过程中，阀位变送器不断将阀位变化信号输出，并反馈到DCS系统画面供监视。该 三通调节阀最终调节的只是进入水冷却器和旁路的定冷水流量比，以此达到调节阀下 游端的水温保持动管
励磁端
发电机
汽机端 防 虹 吸 回 气 管
机房外
集水环
集水环
排地沟
离 子 交 换 器
树 脂 排 放
漏氢检查仪
加热器 水 箱
冷 却 水 进 水 冷 却 水 回 水 视 察 窗
A冷却器
A定子冷却水泵 B冷却器 B定子冷却水泵
在定子水回水管上的最高点，引出一细管直接连接到水箱，从而使可能泄 漏的氢气直接进入水箱，同时也可以避免因虹吸现象而在高温出水端出现 汽化，形成较大的气阻，同时防止运行中如泵突然停运，由于虹吸现象导 致定子线圈形成局部真空。在进回水管之间还设了一路联络细管，以保证 回水侧的压力高于大气压，可以在一定程度上降低汽化的可能性，同时还 可以防止管道压力突变的震动。
定子冷却水箱的冲洗
• （1）打开定子冷却水箱的放水门。 • （2）确认离子交换器入口、出口手动门关闭。 • （3）打开定子冷却水箱补水手动总门、补水滤网 前、后手动门，对定子冷却水箱进行大流量冲洗， 冲洗过程中注意保持水箱水位正常。 • （4）联系化学人员化验，定子冷却水箱水质合格 后，停止冲洗；将定子冷却水箱补水至＞650mm 后关闭补水滤网前、后手动门。
《定冷水系统讲》课件
评估定冷水系统节能技术的效果需要 制定相应的标准，如能效标准、能耗 标准等。这些标准可以参考国家和行 业的有关规范和标准，也可以根据实 际情况自行制定。
以某企业为例，该企业采用了高效的 水泵和智能控制等技术手段对定冷水 系统进行节能改造。经过一段时间的 运行测试，该企业的定冷水系统能效 提高了30%，能源成本也相应减少了 20%。这一实例说明，定冷水系统节 能技术具有很好的应用效果和经济效 益。
热力系统和辅助设备的正常运行对定冷水系统的稳定运行和能耗具有重 要影响，因此需要定期维护和检修，确保其正常运行。
03
定冷水系统运行管理
运行控制与调节
温度控制
流量控制
保持定冷水温度稳定在规定范围内，通过 调节冷却水流量或添加加热器进行温度调 节。
根据系统需求和设备负荷，合理分配和调 节定冷水的流量，确保设备正常运行。
定冷水系统的组成
01
循环泵：用于驱动冷却 水在系统中循环流动。
02
冷却器：用于降低冷却 水的温度，通常采用板 式或管式换热器。
03
定子线圈和阻尼绕组： 被冷却的对象。
04
补水装置：用于补充冷 却水，保持系统水位。
定冷水系统的运行原理
循环水通过循环泵的驱动，在定 子线圈和阻尼绕组之间循环流动
，带走热量。
对于紧急故障，采取有效措施 进行紧急处理，防止故障扩大
。
修复与预防
对故障进行修复后，总结经验 教训，加强设备维护和保养，
预防类似故障再次发生。
04
定冷水系统节能技术
节能技术概述
01
节能技术定义
定冷水系统节能技术是指通过采用先进的节能技术和设备，提高定冷水
系统的能效和减少能源消耗的技术。
定冷水-左胜林
5.1水箱
• 水箱本身容积约1.93m3，系统投入正常运行时箱内存水 量约1.06m3。运行正常水位线在水箱体轴心线上方约 60mm位置。水箱体内部结构很简单，只有一个网板用以 拦截回水管中由于偶然原因而可能出现的固态杂物。水箱 人孔盖上设有一个观察窗，用以观察箱内水位及回水动态。 • 水箱右端上方设有一个漏氢检测接口，该接口用于抽取水 箱上部气样进行分析以便确定其中是否有氢气，如果含有 氢气，说明发电机内部水路有漏点，需要进行处理。 • 水箱上设置有液位信号计，液位信号计上配置了液位信号 接点和液位变送器，实现液位高或低时的报警和液位连续 信号。
定冷水系统介绍
左胜林
1.概述
• 定子线圈冷却水系统的主要功能是保证冷 却水不间断地流经定子线圈内部，从而将 该部份由于损耗而引起的热量带走，以保 证温升(温度）符合发电机的有关要求。同 时，系统还必须控制进入定子线圈的压力、 流量、温度、水的电导率等参数，使之符 合相应规定。
2 .主要技术参数
序号 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 参数 额定流量 进水压力 进水温度 最大连续出力时线圈出水温度（计算值） 水的电导率 离子交换器额定处理流量 进水温度高报警值 出水温度高报警值 进水压力低报警值 进水流量低报警值 进水流量低保护动作值 单位 L/min kPa ℃ ℃ μs/cm L/min ℃ ℃ kPa L/min L/min 定值 1530 196 45±3 73 不高与0.5 250 49 73+1 89 1200 1050
Pd TE
加 热 器
45 51 12
A定冷水泵
5 4
凝输水来
35
导电率仪
AE PT
50
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温度和压力调节阀
• 温度调阀：定冷水温度调节阀（如右图及下图）用以调节定子冷却水进入线圈前的温 度。它是一套气动式三通调节阀，其主要部件有：气/电定位器、阀位变送器、空气过 滤减压器、手轮结构等。温度讯号由水集装上的铂热电阻（TE－321）输出，信号到 DCS系统后，和温度设定值进行比较运算转变成4～20mA的偏差控制信号，再反作用 到调节阀上的气/电定位器，输出工作气信号以驱动调节阀执行机构动作，直到实际检 测到的温度值和设定点之间的偏差无限小为止，从而实现了闭环逻辑控制。在整个调 节过程中，阀位变送器不断将阀位变化信号输出，并反馈到DCS系统画面供监视。该 三通调节阀最终调节的只是进入水冷却器和旁路的定冷水流量比，以此达到调节阀下 游端的水温保持稳定的目的
定子冷却水箱的冲洗
• （1）打开定子冷却水箱的放水门。 • （2）确认离子交换器入口、出口手动门关闭。 • （3）打开定子冷却水箱补水手动总门、补水滤网 前、后手动门，对定子冷却水箱进行大流量冲洗， 冲洗过程中注意保持水箱水位正常。 • （4）联系化学人员化验，定子冷却水箱水质合格 后，停止冲洗；将定子冷却水箱补水至＞650mm 后关闭补水滤网前、后手动门。
发电机内定子冷却水流程
• 定冷水箱内的定冷水由定冷水泵升压后，经冷却 器冷却通过温度调阀和压力调阀，再经过滤器和 流量孔板到达外部进水管，进入发电机励端定子 机座内的环形总进水管 之后分为两路，其中一路 通过聚四氟乙烯绝缘水管流入定子线棒中的空心 导线，然后从线圈的另一端（汽端）经绝缘引水 管汇入环形出水管；另一路经绝缘引水管流入定 子线圈主引线，出主引线后经绝缘引水管汇入安 置在出线盒内的出水管，然后也经外管道汇入汽 端环形出水管。双路水流最后从汽端机座上部流 出发电机，经总出水管返回到水箱。
• • • • • •
发冲洗，只能在机组停运后进行，发电机解列后要 及时进行线圈反冲洗，直至水质合格。机组启动前必须认真检查，使 水冷系统切换为正常运行方式。 • （1）检查确认发电机解列，定子冷却水系统停运前，关闭发电机定 子线圈冷却水供、回水手动门。 • （2）打开定子线圈冷却水反冲洗滤网前后手动门，开启反冲洗手动 门。 • （3）发电机定子线圈冷却水管道开始冲洗，联系化学定期取样化验， 直至水质合格。 • （4）关闭定子线圈冷却水反冲洗手动门。 • （5）根据需要进行发电机定子线圈冷却水系统放水。
过滤器
• 系统中设置有两种用途的过滤器。一种用于补水管路和离子交换器出口管路 上，另一种用于主管路。主管路过滤器的滤芯为特制缠绕式，即在一根管壁 上钻有许多小孔的不锈钢管的外表面再缠绕经特别处理过的脱脂棉或其他纤 维制品，从而使过滤器具有很高的过滤精度（不大于10μ m）。过滤器顶部装 有排气阀，系统充水时应将壳体内气体排尽，底部装有排水门，供清洗或更 换滤芯时排水用。主过滤器投入正常运行时，应记录其进、出口压差值，正 常运行一段时期后，压差值增加量达到55KPa，应当对滤芯进行清洗或者更换。 • Y型过滤器内装20目的滤网，它用于主过滤器之后一段管路的过滤器，正常运 行时，它作为主过滤器的备用保护装置，它也使用于反冲洗管路上。
•
离子交换器
• 离子交换器由不锈钢制成，树脂装填容积0.36m3。该离子交换器为混 合床式，即采用强碱性阴树脂和强酸性阳树脂且按2：1的比例混合填 装。离子交换器的最大允许流量为6.2L/S（22.3m3/h），为流入发电 机的水量的百分之十，最高允许水温60℃，压力损失不高于98kPa。
•
正常运行期间，离子交换器的水流量控制在250L/min左右。当进 入离子交换器的电导率不高于1.0μ S/cm时，其出水的电导率将不高 于0.1μ S/cm；当进入离子交换器的水的电导率不高于9.9μ S/cm时， 其出水的电导率将不高于0.2μ S/cm。如果系统中水的电导率不能维 持在0.5μ S/cm以下，或者压力损失超过98kPa，则说明交换树脂已经 失效，应进行更换。
发电机定子冷却水系统简介
刘俊
发电机定子冷却水概述
• 大容量汽轮发电机常用的冷却介质为氢气和水，这是因为氢气和水具有优良的冷却性 能。氢气和空气、水与油之间的冷却性能相互比较如下（以空气的各项指标为基准＝ 1.0）： 定子冷却水系统的主要功能是保证冷却水（纯水）不间断地流经定子线圈内部，从而
•
将部分由于损耗引起的热量带走，以保证温升（温度）负荷发电机的有关要求。同时，
定子冷却水系统的运行维护
• • • • • • • （1）定子冷却水系统正常运行，发电机运行中要严格控制定子冷却水压力，保持水压 低于氢压0.1-0.2 MPa,定子冷却水量122T/h（主机技术协议）。 （2）定子冷却水压力正常（0.31MPa）。 （3）运行中要定期对定子水的水质进行化验，以确定冷却水的电导率，以及所含杂质 的种类和含量，以便分析处理，并进行适当的排污。 （4）定子冷却水进水温度45－50℃，出水温度不高于85 ℃，必要时可投入两台冷却 器运行。其压力小于0.25MPa。 （5）检查定子冷却水滤网差压正常（<0.021MPa）,否则应及时切换并联系清理。 （6）为防止水路堵塞过热,应定期对定子线圈进行排空。 （7）二十五项反措中规定：应加强监视定子线棒层间测温元件的温差和出水支路的同 层各定子线棒引水管的出水温差。定子线棒层间最高与最低温度差达到8℃或定子线棒 引水管出水温差达到8℃时报警，应降负荷查找原因。若定子线棒温差达14℃或定子 引水管出水温差达12℃，或任一定子槽内层间测温元件超过90℃或出水温度超过90℃ 时,在确认测温元件无误后, 应立即停机处理。 （8）发电机并网前应将发电机断水保护投入。 （9）发电机并网后根据回水温度的变化，及时投入定子冷却水冷却器，以维持发电机 进水温度在规定范围内。 （10）当在同样进水压力下冷却水量有所减少时，可判断为有堵塞现象。应及时调节， 维持正常流量，待停机后对发电机内部冷却水系统进行反冲洗。 （11）定期对定子冷却水系统和发电机油水继电器处的积水情况进行检查，若有泄漏， 及时处理。 （12）要加强对定子冷却水流量、压力、水温等参数的检查和调整。 （13）在发电机停机期间，机组厂房内温度如果低于5℃时，应采取保温措施使厂房 温度高于允许值。否则，不能停止定子冷却水在定子绕组水路系统内的循环。
定子冷却水系统图
平衡防振动管
励磁端
发电机
汽机端 防 虹 吸 回 气 管
机房外
集水环
集水环
排地沟
离 子 交 换 器
树 脂 排 放
漏氢检查仪
加热器 水 箱
冷 却 水 进 水 冷 却 水 回 水 视 察 窗
A冷却器
A定子冷却水泵 B冷却器 B定子冷却水泵
在定子水回水管上的最高点，引出一细管直接连接到水箱，从而使可能泄 漏的氢气直接进入水箱，同时也可以避免因虹吸现象而在高温出水端出现 汽化，形成较大的气阻，同时防止运行中如泵突然停运，由于虹吸现象导 致定子线圈形成局部真空。在进回水管之间还设了一路联络细管，以保证 回水侧的压力高于大气压，可以在一定程度上降低汽化的可能性，同时还 可以防止管道压力突变的震动。
系统主要工作流程
定冷水水质的控制要求
• 定冷水水质应透明纯净，无机械混杂物，在水温为20℃时： • • • • 电导率为 PH值 硬度 含氨（NH3） 0.5～1.5μ S/cm（定子线圈独立水系统）。 7.0～8.0 ＜2微克当量/L（2μ gE/L） 微量
各设备的作用
• 水箱体内部结构很简单，只有一个网板用以拦截回水管中由于偶然原因而可 能出现的固态杂物。水箱人孔盖上设有一个观察窗，用以观察箱内水位及回 水动态。水箱右端上方设有一个漏氢检测接口，该接口用于抽取水箱上部气 样进行分析以便确定其中是否有氢气，如果含有氢气，说明发电机内部水路 有漏点，需要进行处理。水箱上设置有液位信号计，液位信号计上配置了液 位信号接点和液位变送器，实现液位高或低时的报警和液位连续信号。 定冷水泵：定冷水泵为卧式、单级、单吸、悬臂式耐腐蚀离心泵。两水泵均 是由交流电机带动，一台工作，一台备用。当工作泵输出压力低时，通过压 力开关信号应能使备用泵自动投入运行。
定子冷却水系统的停运
• （1）发电机解列后,当定子线棒温度下降稳定后，可停运定子冷却水 系统。 • （2）关闭定子冷却器冷却水进、出口门,水温调节置“手动”。 • （3）退出备用定子冷却水泵联锁, 停止定子冷却水泵运行,将水箱水 位调整门切至“手动”，关闭。 • （4）开启定子线圈入、出口母管底部排污门,放尽存水后关闭（可接 入仪用压缩空气进行吹干）。 • （5）关闭离子交换器出、入口门。 • （6）定子冷却水系统的联锁、报警、保护试验
系统还必须控制进入定子线圈的压力、温度、流量、温度、水的导电度等参数，使之 符合规定。水内冷绕组的导体既是导电回路又是通水回路，每个线棒分成若干组，每 组内含有一根空心铜管和数根实心铜线，空心铜管内通过冷却水带走线棒产生的热量。 到线棒出槽以后的末端，空心铜管与实心铜线分开，空心铜管与其它空心铜管汇集成 型后与专用水接头焊好由一根较粗的空心铜管与绝缘引水管连接到总的进（或出）汇 流管。冷却水由一端进入线棒，冷却后由另一端流出，循环工作，不断地带走定子线 棒产生的热量。 • 发电机定子冷却水水质的特殊要求：冷却水应当透明、纯洁、无机械杂质和颗粒； 冷却水的导电度正常运行中应当小于0.5us/cm。过大的导电度会引起较大的泄漏电流， 从而使绝缘引水管老化，还会使定子相间发生闪络；为防止热状态下造成冷却管内壁 结垢，降低冷却效果，甚至堵塞。应当控制水中的硬度，不大于10ug/L；NH3浓度越低 越好，以防腐蚀铜管；PH值要求为中性规定在6～8之间；为防止发电机内部结露，对 应于氢气进口温度，定子水温也应当大于一定值。一般规定在40～46℃。为达到上述 要求，一般采用凝结水或除盐水作为水源，并设有连续运行的树脂型离子交换器系统， 以保证运行中的水质。定子冷却系统供发电机定子绕组冷却，采用闭式独立水系统并 采用集装式结构。
定子冷却水系统的投运 • （1）定子水流量计旁路门开启，定子水流量计前、后手 动门关闭，投入一组冷却水滤网。 • （2）开启发电机定子线圈排污门，开启定子线圈冷却水 供水手动门。 • （3）启动定子冷却水泵；系统管道、冷却器、定子线圈 排空门见连续水流后关闭。 • （4）冲冼半小时后，联系化学人员取样化验水质，确认 水质合格后，开启定子线圈回水手动门、关闭定子线圈排 污门，流量计投入运行。 • （5）联系化学人员确认定子冷却水离子交换器具备投运 条件， 检查关闭离子交换器排污门，关闭树脂排出门， 稍开其入口门，离子交换器排空门见水后关闭，全开离子 交换器入口、出口门、捕捉器出口门，注意母管压力变化， 及时用再循环门调整。 • （6）定子冷却水水温投“自动”。