发电机内冷水系统的运行
大型发电机内冷水运行可靠性探讨
2 内冷 水控 制标 准
2 1内冷 水处 理p 值调 控法 水质 指标 . H
参数 lH (5 值 2 ̄ 电导率u /m(5 p C)l c 2℃)l S 铜离子ugL / 控制值 J.~90 o . J . 7 ≤20 f o ≤4
注 :双水 内冷机 组共 用 循环 系 统和 转 子独 立冷 却 水 系统 的 电导 率 应 不 大于 50 / m (5C) . pS c 2  ̄ 。 2 2 内冷水 处理 除氧 法水 质指 标 .
电机铜 线 圈的腐蚀 。单独控 制 P或 溶解 氧都 能减 少铜 线 圈的腐 蚀 。 H
2 )对 内冷 水 电导 率 的要 求 : 内冷 水 电导 率 的 大小 是 影 响发 电机 定 子
绝 缘 性 的重 要 因 素 ,影 响 电 导 率变 化 的 主 要 因素 有 : 溶 解C 2 0、铜 离 子 含 量 、H或 0 H浓度 、其 它杂 质等 , 电导 率随它 们 的增 大而 增大 。 3 )对 内冷水 铜 离子 的要 求 : 由于铜 线 圈 的腐 蚀 ,铜 离 子 浓度 逐 渐 升 高 ,如产 生 COl C (H2 u l uo )的沉 淀 轻则 影响 传 热,重 则堵 塞 铜线棒 的水 流 通 或
1 I 墼堕
3 1添加 铜缓 蚀剂 法 .
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3发 电机 组 内冷水 处理 方式 此法 主 要控 制 内冷 水 P ( 含氨 来 控 制 )和 电 导率 , 为控 ¥C 2 量 H 用  ̄u啥
加入 铜缓 蚀剂 。一般 在 20l以下机 组 , 以前 曾经 使 用添 加铜 缓蚀 剂来 处 理 0b W 内冷 水 , 防止发 电机线 圈腐 蚀 的方 法 。 由于 运行 控 制条 件 苛刻 ,加 上 处 理 方法 存在 的 问题 ,个 别机 组 出现缓 蚀 剂和 铜 离子 发 生络 合反 应 并在 线 圈 内 产 生 沉积 ,造成 定 子线 圈烧毁 的 事故 。
关于发电机内冷水系统处理的若干思考
关于发电机内冷水系统处理的若干思考摘要:分析发电机内冷水处理系统的运行标准,了解冷水运行系统存在的问题,研究问题出现的原因,可得知发电机厂内冷水铜含量长期超标。
为了应对超标对生产所带来的不良影响,可以使用缓蚀剂以及离子交换处理技术,使内冷水质量符合要求,具有推广利用价值。
可使发电机内冷水处理系统运行更快、更科学,提升生产效率,保障整体安全性、可靠性、合理性。
关键词:发电机;冷水系统;处理;研究分析水质对发电机的运行有着直接关联,对水质进行精准控制,可以使机组运行速度以及最终生产效率得到优化。
我国发电机以300MW机组为例,自2021年至2022年发生的生产安全事故13起。
虽整体降低,但其事故原因依然与冷水回路堵塞、断水等有关联。
300MW大机组内部的冷水处理系统更容易出现问题,内冷水系统在出现结垢或腐蚀等问题后,其发电机的冷却绝缘效果将会明显下降,为安全生产带来隐患。
需要结合生产需求,使用除盐水、凝结水,融合 BTA+EA缓释剂、溢流法、小混床处理法等进行处理。
可保障发电机内冷水处理水质达到要求,降低运行维护费用。
一、内冷水系统水质不合格原因分析(一)内冷水补水不合理内冷水补水系统不合理是首要原因,在发电机组运行时,其内冷水需要使用除盐水。
通过一级除盐结合混床处理得到的除盐水,水质虽然能够达标,但除盐水进入水箱后,受客观因素影响,水质下降。
例如,机组在正常运行时,除盐水会受到二氧化碳溶解速度、凝结水箱系统密封程度、水分停留时间、水位波动等影响,自身PH值出现变化[1]。
除盐水中包含了其他的弱酸性物质,当PH值到达一定峰值且稳定后,该物质的不饱和趋势明显上升。
这种物质与二氧化碳融合(二氧化碳物质来源于空气中二氧化碳气体溶解),在生产环境空气污染不严重的情况下,并不会出现内冷水系统水质问题。
一旦周围出现空气质量下降等问题(如温度上升),势必会在机组运行时导致内容水系统水质明显下降。
除盐水与空气接触,并溶解二氧化碳物质在水中发生电离反应。
发电机定子绕组水内冷系统
5.内冷水冲洗前,先将总进出水管放水阀开启排出积水。 用0.3—0.5MP的压缩空气把剩水全部吹干净,再通 入清洁的水,冲洗到出口水无黄色杂质,再通入压缩 空气冲出剩水,水及压缩空气每次从总进,出水管轮
C.当发电机内冷水流量降至正常流量的70%时,剩下3个 压差开关闭合,发出“定子线圈流量非常低”报警并送 信号到ATC延时30S动作跳闸。 3个压差开关按3取2设计 断水保护。
3.定子线圈进水温度:要大于氢气温度5℃(冬季投入 加热装置)一般维持在45—50 ℃,定子线圈入口设一 个温度开关,当定子线圈进水温度≥53 ℃,温度开关
5.关闭一组冷水器、滤网进口门。
6.投入离子交换器。
7.调整内冷水压力 ,水量正常。
8.检查内冷水箱自动充氮至0.014Mpa,其压力调节器动作正常。
9.投入另一台泵联锁备用。
6.在定子线圈入口设置一个压差开关,当发电机内的氢压与水压之 差≤35KP时闭合发出“发电机氢—水压差低”报警。
7.过滤器进出口之间设置一个压差开关,当过滤器进出口压差比正 常值高21KP时闭合发出“过滤器压差大”报警并送信号到ATC。
8.内冷水泵进出口之间设置一个压差开关当水泵进出口压差下降到 140KP时闭合,发出“水泵停”报警并启动另一台泵同时送信号到 ATC。
➢ 内冷水系统的要求:
1.供给额定的冷却水流量。
2.保证冷却水温度达到要求值。
3.保证高质量的冷却水质。
➢ 工作原理:采用闭式循环方式,使连续的冷却水 流过 定子线圈空心导线,带走定子线圈的热量。
➢ 内冷水系统的流程:进入发电机的内冷水是补充水(除 盐水和凝结水)来,经过滤器,减压阀,电磁阀,离子 交换器,电导率仪发送器进入内冷水箱。从水箱出来经 过内冷水泵,冷水器,过滤器,流量计,进入发电机定 子线圈汇水管。定子绕组总进出水汇水管分别装在机座 内的励端和汽端,然后经绝缘引水管分别进入各个定子 线棒的通水孔内。最后返回水箱。
发电机内冷水的处理及应用
发电机内冷水的处理及应用摘要:发电机处于电厂的心脏部分,发电机内冷水水质的好坏对电厂安全影响很大。
随着高参数、大容量发电机组的增多,发电机采用水—氢—氢冷的方式也越来越多,为保证发电机安全运行,就必须要防止内冷水系统的腐蚀与结垢,保证冷却水效果及绝缘性能。
关键词:发电机;内冷水;处理火电厂发电机内冷水系统的水质与发电机的对地绝缘性能和铜线棒的腐蚀速率密切相关,其水质控制方法直接影响机组的运行安全。
由于内冷水的pH值较低,使水中含铜量及电导率均在高限,腐蚀产物还可能在线棒的流通部分沉积,引起局部过热,甚至造成局部堵死现象,影响发电机组的安全运行,运行过程中水冷器的泄漏以及水冷器运行前未经冲洗或冲洗不彻底等都会使生水中的杂质进入内冷水系统,造成系统腐蚀和堵塞,因此对发电机内冷水进行处理是十分必要的。
1.发电机内冷水水质要求及质量标准1.1内冷水水质要求由于内冷水在高电压电场中作冷却介质,因此各项质量要求必须以保证发电机安全经济运行为前提。
发电机内冷水水质应符合如下技术要求:①有足够的绝缘性能(即较低的电导率),以防止发电机线圈的短路。
②对发电机铜导线和内冷水系统无腐蚀性。
③不允许发电机内冷水中的杂质在空心导线内结垢,以免降低冷却效果,使发电机线圈超温,导致绝缘老化和失效。
1.2 内冷水质量标准根据《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》(DLT 801-2002)的规定,我国发电机内冷水质量标准如下:2.发电机铜导线受内冷水腐蚀机理发电机铜导线的材质一般为紫铜,在不加保护的情况下,其腐蚀速率一般为0.002~0.05g/(m2?h),氧是主要的腐蚀剂,水中二氧化碳的含量和pH值对腐蚀程度影响较大。
在ρ(O2)=0.1-2mg/L、p(CO2)=1-5mg/L、pH=6.5-7.8的条件下,溶解的氧与铜相互作用,形成氧化膜:Cu+O2=2CuO (2-1)这些氧化铜会均匀地覆盖在铜表面上,它的保护性能较差,不能防止基体腐蚀过程的进一步发生。
大型发电机内冷水系统运行管理及技术措施研究
大型发电机内冷水系统运行管理及技术措施研究摘要:本论文对发电机内冷水系统的运行及检修过程的管理要求及技术措施进行了分析,针对二十五项反措及国标中对发电机内冷水系统的要求进行了解析,得出一些防止发电及内冷水系统进异物的措施,防止因发电机内冷水系统故障导致的发电机损坏事故的发生,为提高大型发电机内冷水系统运行可靠性提供了理论基础。
关键词:发电机;内冷水系统;运行管理1.前言发电机内冷水系统是发电机运行中对定子线棒进行降温的主要技术,其对发电机的正常运行有着极其重要的作用,发电机的对地绝缘性能和定子线棒的铜腐蚀速率及内冷水系统异物堵塞直接关系到发电机组的安全运行。
在发电机运行期间因发电机内冷水系统堵塞断水等原因引发了不少的安全事故。
为了避免内冷水系统的腐蚀结垢或者进入异物导致发电机损坏的重大事故发生,对发电机内冷水运行及检修中的管理及技术措施研究变得尤为重要。
2.发电机内冷水系统运行中的管理措施研究发电机内冷水系统运行中的管理措施主要针对发电机定子线棒的腐蚀结垢及堵塞起到预防作用,为了预防以上事故的发生,系统运行中的主要工作是加强对发电机内冷水水质的监控。
发电机定子线棒主要以内冷水作为冷却介质,但是水除了具有换热的性质外,还对定子线棒具有一定的腐蚀性,所以在发电机组的运行中保证水质对发电机安全运行具有重要作用。
GBT12145-2008《火力发电机组及其蒸汽动力设备水汽质量GB/T12145--2016中第十三项水内冷发电机的冷却水质量标准要求:空心铜导线的水内冷发电机的冷却水质量可按表1和表2进行控制。
其中空心不锈钢导线的水内冷发电机的冷却水应控制电导率小于1.5 uS/cm。
针对发电机内冷水系统的运行工况实际状态,本论文提出了一些在系统运行过程中可采取的监控手段,用以保证发电及内冷水系统水质的稳定性。
1.通过内冷水加碱装置控制发电机内冷水的PH值,尽量使其PH值控制至8.0-8.9的范围内(该范围内铜的腐蚀速率最低)。
发电机定子绕组水内冷系统
➢ 主要热工测点及一些参数
1.两个电导率发送器:一个布置在离子交换器出口,电 导率达1.5us/cm时发出交换器电导率高信号,可以间 接监视交换器。一个布置在冷却器出口,电导率达 5us/cm时发出“定子内冷水电导率高”报警并发信号到 ATC。 当定子线圈电导率达到9.5us/cm时,发出“定 子内冷水电导率非常高”报警。
4.内冷水出水温度:出水总管也设一个温度开关和一个 热电偶温度计。当出水温度≥85 ℃温度开关闭合发出 “定子线圈出水温度”报警。
5.内冷水箱水位:有一个就地水位计和两个液位开关。 当内冷水箱水位过高时,其中一个液位开关位开关闭合 发出报警并发信号到ATC。另一个液位开关在内冷水箱 水位低时闭合,发出报警并发信号到ATC。
B. 当滤网差压比正常高21KPa时,报警。此时应切换滤 网。切换滤网必须在机组长的监护下进行。
5.泵组在运行中若有明显的不正常异声,振动明显增大,应立 即启动备用泵,停用原运行泵。
6.内冷水泵电流不超限 。
7.冷却器通常运行一组,另一组作备用。若定冷水温度升高, 可将备用定冷器投用,并分析原因及时处理。
9.过滤器、冷水器、离子交换器设有连续排空气管道, 空气排到水箱,其作用不仅在启动的时候可以排出空 气,而且保证过滤器、冷水器、离子交换器在备用的 时候有连续的水流过,保证水质合格。
10.内冷水箱上设有一安全门,安全门整定压力35KP。 安全门出口接一U形管,上部排大气,下部通过溢水U 型管排水。在水箱满水和氮气压力过高时,安全门动作 防止水箱带压和满水。安全门一路手动旁路,系统投入 时可以开启排出系统中的空气。 一期在水箱上接一溢 流管,当内冷水箱水位过高时通过U型溢流管直接将水 排出,防止水箱带压。
发电机内冷水系统安全运行分析及措施
高压机组 ,其发 电机 内冷水水 质指标 电导率、H p 值 、 u 达 不到有关标准 , cz 水质合格率下降。如何
提高 运行 中发 电机 内冷水水质 。 控制各指标在合 格范 围内, 已经 是刻不容缓的严重问题。 长春第二热 电有限责任公司 12 。 号机容量为 单机 20MW 的超高压机 组 , 电机采 用的冷 却 0 发
机内冷水各项 目在合格范 围内。
() 2 为防止二氧化碳溶入 内冷水 箱, 将溢流管
改为倒 u形管, 这样即不会造成 内冷水 箱的压 力 增大, 又使 内冷 水系统得到封 闭。
t 问题 的提 出
11 厂 内冷水水质情况 .
维普资讯
20年第 2 ( 2 卷 23 ) 08 期 第 6 8期
[ 要] 针对大唐长春 第 摘 二热电有限责任公司 12 , 号发电机 内 冷水水质监测项 目 电导率、H值 、 p
C 指标达 不到有 关标准规 定 的情况 , u三 分析 水质 劣化原 因 , 并结合 本厂现 有条 件 。 实用性 、 从 经济性 和 可靠性 等 方面综合 考虑 , 用在 内冷水 系统加 装 交换 柱 的方 法 , 水质 净化 处理 , 采 对 达到 了理 想的 结
污垢造 成堵 塞 , 降低 冷 却效果 , 严重 时可直 接威
胁发 电机 的安全运行 。因此 ,9 9 2月停止加 19 年 药处理 , 复内冷水溢流换水方法。 恢
2 水处 理方法探 究
为 改 善 发 电机 内冷 水 水 质 ,我 们通 过 调研 目 前 国 内 外 发 电机 组 普 遍 采 用 的 防腐 、 化 处 理 方 净
塞 型 鱼
法 并不 易行 , 但其弊端是 : ①
由 于 除盐 水 p 值 较 低 ( . H 60左右 ) 无 法 达 到 内 冷 , 水 水 质 标 准 的 要 求 ,并 未 真 正 抑 制 铜 导 线 的 腐
超超临界机组发电机内冷却水运行中存在的问题及处理
超超临界机组发电机内冷却水运行中存在的问题及处理发布时间:2022-08-17T05:51:16.681Z 来源:《中国建设信息化》2022年27卷第4月7期作者:王典泽苏江波杨龙[导读] 剖析了超超临界机组发电机运作中的腐蚀和累积问题,明确提出了超超临界机组发电机发电机内冷却水的操控指标值,研发了FNC-1和FNC-2发电机内冷水处理系统,各自用以发电机电机定子冷却水和双水内冷却水的解决方案中。
具体运作说明,该设备的确是具有防腐蚀防沉积的功效。
王典泽苏江波杨龙华电新疆五彩湾北一发电有限公司摘要:剖析了超超临界机组发电机运作中的腐蚀和累积问题,明确提出了超超临界机组发电机发电机内冷却水的操控指标值,研发了FNC-1和FNC-2发电机内冷水处理系统,各自用以发电机电机定子冷却水和双水内冷却水的解决方案中。
具体运作说明,该设备的确是具有防腐蚀防沉积的功效。
关键词:超临界机组发电机冷却水处理一、超临界机组发电机的特殊性伴随着发电机组容积的提升,发电机定子管水路的相对高度减少,发电机造成的起始工作电压也有一定的减少。
如中国某发电机厂制造的300 MW发电机定子中空电导体横截面规格为7.1mm;600 MW发电机相匹配的规格为3.15 nm:1000 MW发电机相匹配的规格为3.15 mm。
水路相对高度减少会出现的不良反应有:(1)流水的边界效应会扩大,流动速度减少,腐蚀物质非常容易沉积。
(2)针对同样的电机定子管,尽管出水量降低,但升温会提升,而铜腐蚀物质的溶解性会由于气温的增高而减少,进而使铜沉积提升。
对于来源于发电机的起始工作电压,30OMW发电机组为2400V;200mw机组为2800V;1 000MW发电机组为2840 V,发电机传出的起始工作电压上升会提升腐蚀物质电沉积的概率。
这具体就是指铜腐蚀物质中碘离子的离解,会以金属材料铜的方式沉积在出水量端【1】。
因为超超临界机组发电机的独特性,电机定子冷却水的水质检测标准应更严苛,不然会危害发电机的可靠运作。
发电机定子冷却水系统的作用、组成、运行方式及事故处理
一、发电机定子冷却水系统的作用发电机定子冷却水系统是在发电机运行的全过程中,提供温度、流量、压力和品质(水质和纯度)符合要求的水作为冷却介质,通过定子绕组空心线圈将绕组损耗产生的热量带出,在水冷却器中由闭式循环冷却水带走高纯度定子冷却水从定子绕组吸收的热量。
定子绕组冷却水系统是一个闭式循环水系统。
该系统在发电机运行中,应保证向定子线圈不间断地供水,监视水压、流量和电导率等参数在规定范围内。
利用自动水温调节器,以调节定子线圈冷却水进水温度,使之保持在规定范围内并基本稳定。
设置了离子交换器,用以提高进入定子线圈冷却水的水质。
系统的特点及功能简介如下:(1)采用冷却水通过定子线圈空心导线,将定子线圈损耗产生的热量带出发电机。
(2)用水冷却器带走冷却水从定子线圈吸取的热量。
(3)系统中设有过滤器以除去水中的杂质。
(4)用分路式离子交换器对冷却水进行软化,控制其电导率。
(5)使用监测仪表及报警器件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。
(6)具有定子线圈反冲洗功能,提高定子线圈冲洗效果。
(7)水系统中的所有管道及与线圈冷却水接触的元器件均采用抗腐蚀材料。
二、发电机定子冷却水系统的流程该冷却水系统自成为一个独立的封闭循环系统。
水泵从水箱中吸水后送入水冷器降温,然后经过过滤器除去机械杂质。
经流量孔板后分两路进入发电机定子线棒中的空导线和引线定子出线套管,冷却水由励端进入,由汽端流出,出水流回至水箱中,如此循环。
为了冲洗发电机内冷却管方便,还设有反冲洗管逆向流回至水箱。
三、系统设备组成及作用该系统的设备主要由定子冷却水箱、定子冷却水泵、定冷水冷却器、定子水滤网、离子交换器、导电度仪等及有关管道、流量控制开关、阀门组成。
1、定子冷却水箱:定冷水箱是定子水冷系统中的一个储水容器。
发电机出水管口伸入水箱内液面以下,可以消除发电机回水的汽化现象,回水中如含有微量氢气也可在水箱内释放,当箱内气体压力高于设计整定值时,安全阀自动排汽,水箱上装有水位控制开关和就地水位计,当水箱水位下降时,控制开关动作,自动向水箱内补水及对不正常水位发出报警。
发电机内冷水系统讲义
发电机内冷水系统讲义一、定、转子冷却水系统设备规范序号名称型式数量单位容量位置备注1 尺寸(长×宽×高)集装式m 4.7×3×32 每套泵组重量kg 822/600 定子/转子3 储水容量m3 2.3/2.3 定子/转子4 冷却水总容量m3 3.2/3.2 定子/转子5 泵组数量和功率2/2 kW 30/226 冷却器型式板式7 发电机额定条件下冷却水流量m3/h 59/30 定子/转子8 定、转子冷却水进水压力MPa ≤0.39 说明通过泵组的冷却水是否要经过处理和过滤是10 定、转子冷却水进水温度℃30~4011 定子线圈内冷却水性质除盐水12 系统材料不锈钢13 水泵不锈钢14 管道不锈钢15 热交换器气体不锈钢16 热交换器管子不锈钢17 集箱不锈钢18 蒸汽加热器不锈钢二、发电机断水保护1.发电机转子冷却水压力小于0.1MPa,且发电机转子冷却水流量小于21t/h,延时30s,发电机跳闸。
2.发电机定子冷却水压力小于0.1MPa,且定子冷却水流量小于36t/h,延时30s,发电机跳闸。
3. 发电机端部冷却水压力小于0.1MPa,且端部冷却水流量小于5t/h,延时30s,发电机跳闸。
三、定、转子冷却水系统的启动1. 系统检查完好,各阀门处于规定状态。
2.联锁保护试验正常。
3.确认定、转子水箱水质合格、水位正常,投入补水自动。
4.检查泵油质合格、油位正常。
5.联系电气测绝缘合格后送电。
6.开启定、转子冷却水泵进口门,启动一台定、转子冷却水泵,缓慢开启泵出口门向系统注水排空气,检查泵电流、声音、振动正常,出口压力、轴承温度正常。
7.全开泵出口门后,调整定、转子冷却水泵再循环门或发电机冷却水进水门,使发电机进水压力、流量正常。
检查就地、DCS上个参数正常,无异常报警信号。
8.检查系统无泄漏,盘根甩水正常、不发热。
9.配合热工投入内冷水温度调节自动。
10.泵运行正常后,开启另一台泵出口门,投入备用泵联锁。
双水内冷发电机的运行包括哪些
双水内冷发电机的运行包括哪些双水内冷发电机是直接让水在导线的内部通过,采用凝结水通过绝缘引水管直接冷却定子和转移导线,定子机座两端的机壁以及铁芯的两端也采取措施加装水冷却元件,进行通水冷却。
在发电机内除了通水部分由特殊的要求外,其余一般部分,如机座、铁芯、转子等与空冷发电机相应部分的结构基本相同。
一、双水内冷发电机的冷却系统双水内冷机组的冷却系统,分内部冷却水系统和外部冷却水系统两部分。
1、内部冷却水系统(1)定子水回路。
水内冷机组的定子导线内有空芯铜管通水,在定子机壁上装有两个用空心铜管制成的圆环,称为集水环,作为发电机定子各导线冷却水的总进出水管。
集水环一端与导线用绝缘引水管连接,另一端与机外冷却水系统的进出水管相接,构成机内的定子水回路。
水由外部冷却水系统的进水管进入总进水管,经绝缘引水管、定子空心导线、绝缘引水管、总出水管与机外冷却水系统的出水管相接,流入主水箱。
绝缘引水管一方面要承受水的压力,另一方面要承受强电场的作用(正常时最大为定子相电压),因此绝缘引水管要经过水压试验,而且它的长度除了从安装上需要考虑外,还应满足一定的电气强度的要求。
目前绝缘引水管均用四氟乙烯塑料制成,并在两头压上不锈钢接头(水电接头)。
(2)转子回路。
发电机转子的冷却水是由外部冷却水系统进入转轴的专用进水孔,然后到分水箱,再经绝缘引水管进入转子导线的空心铜管,再经过出水绝缘引水管到出水箱排出机外。
(3)水内冷发电机组定子铁芯的冷却。
水内冷发电机定子铁芯的冷却方式,大多采用空气密闭通风循环冷却。
空气将铁损所产生的热量带出来,然后热风进入发电机底部的空气冷却器(冷却器管内通循环水或深井水,管外通空气),被冷却的空气再从转子两端进入发电机内,这样形成通风循环系统。
2、外部冷却水系统水内冷发电机的外部冷却水系统一般有两种形式,一种是闭式循环冷却水系统,令一种是开式循环冷却水系统。
由于闭式循环冷却水系统比开式循环冷却水系统优越,故目前广泛地应用在具有水内冷电机的发电厂及变电所中,而开式循环冷却水系统则很少采用。
大型发电机定子绕组及内冷水系统运行异常分析处理与防范措施
文献 标识 码 :A
现代 大 型 汽 轮发 电机 定 子 绕 组 由于 的 要求 。 采用水 冷方式,设计 电流密度选取值很 异 常运行 分 析及 处理 A发 电厂 # 2发 电 机 是 上 海 电机 厂 大 ,例 如 国产 6 0 0 WM 汽轮 发 电机 定 子绕 组 设 计 电流 密度 :8 . 1 / m I I f ,下 层线 棒 为 制 造 的 6 0 0 M W 汽 轮发 电机 其 定子 绕 组 为 1 0 . 1 A / mⅡ f 。 而 早 年 生 产 的 老 式 氢 外 冷 水 内冷 1 定 子 绕组 异常 运行情 况 简介 气 轮发 电机 定 子 绕 组 设 计 电流 密 度 只有 2 . 8 — 3 . 2 h / m 左 右 ,显 然 对 水 冷 汽 轮 发 1 . 1 2 0 0 4年 7月 1 6日投 产 前 作 短 路 电 机定 子绕 组 及 其 冷 水 系统 提 出 了极 高 试 验 时 ,线 棒 间 出水 温 差 Байду номын сангаас 达 1 5 ℃. 投 的要求 。 产 后 ,在 额定 负荷 下线 棒 间 温差 长 期 在 由 于种 种 原 因 ,使 发 电机 定 子 绕 组 1 2 ℃以 上 。并 有 时 随运 行 时 间增 长 而 温 及 其 内 冷水 系统 发生 异 常 运行 情 况 ,最 差 增 大 的趋 势 。其 中以 # 9 下和 # 3 9 上 终 造 成 发 电机 定 子 绕 组 绝 缘 破 坏 的故 障 线棒 最 为严 重 。 时有发 生 , 对此 , 国家 电网公 司颁 发 的《 防 1 . 2在 6 0 % 额 定 负 荷 左 右 时 ,各 线 止 电力 生 产 重 大 事 故 的二 十五 项 重 点 要 棒 间 出 水 温 差 属 正 常 范 围 , 当负 荷 增 加
大型发电机内冷水系统优化运行综述
综 述
பைடு நூலகம்
K苣J I Z0NG SHU
大型 发 电机 内冷 水 系统优化 运行 综述
李海燕
( 陕西 电力科 学研 究院 , 西 西安 陕 70 5 ) 10 4
O 引言
大型火 力发 电厂 中 ,发 电机 冷却水 系统是 用水 量 相对 小 的系 统 , 水 量 在5 3 以下 , 对 水 质 用 0 m/ h 但
1 大 型 发 电 机 组 发 电 机 内冷 水 的 水 质 要 求
为保证 发 电机冷却 水系统 安全 、 定运行 , 足 稳 满
发 电机对地 绝缘及 铜线 棒防腐蚀 的要求 ,电力行业
1 S m, 的 电导 率 大 于 2 x/m时 。 腐蚀 速 .t/ 水 0z c . S 0 ̄ c 铜
使 水 的p 急剧 下 降 。 低 可降 至5 6 此 时进 入 铜 H值 最 ~,
的腐蚀 区 , 蚀严 重 。 同时 , O 还会 和 氧联合 作用 , 腐 C: 使 铜表 面 的氧化 铜保 护膜 变成 碱式 碳酸 铜 。碱式 碳
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0.00 8
图2 中 - 水 中铜 腐蚀 速 度 与 氧含 量 的关 系 ( 0 ℃ ) 陛盐 4
水 中溶 解 氧饱 和 时 , 达 6 1 / , 水 一 般 可 ~ 3mgL 而 与空 气接 触 时 , 中溶 解氧 含量 为 1 ~ . m / 。 水 . 32 gL 4 我 国发电机 冷却水 的水质指标 中要求溶解 氧不 大 于3 g 前 苏联 为2 ~ 0 /, 0t / x L, 0 5 g 日本为2 - 0 L 0 10
发电机内冷水的处理方法
发电机内冷水的处理方法发电机内冷水是发电机运行时的副产物之一,主要是用来冷却发电机的电磁线圈和部分其他部件。
处理发电机内冷水的目的是为了保证发电机的正常运行和延长发电机的使用寿命。
下面将介绍几种常见的发电机内冷水处理方法。
1. 循环冷却系统循环冷却系统是一种常见且常用的发电机内冷水处理方法。
该系统通过将发电机内部的冷水循环引导到外部冷却设备进行冷却,然后再将冷却后的水送回发电机内部进行循环使用。
这样可以保持发电机内部的温度稳定,并防止冷水的浪费。
循环冷却系统通常包括水泵、冷却塔、冷却管道和控制装置等组成部分。
2. 蒸发冷却系统蒸发冷却系统是另一种常见的发电机内冷水处理方法。
该系统通过将发电机内的冷水加热至一定温度后,通过散热器进行蒸发,使水变为水蒸气,从而带走部分热量。
这样可以起到降温效果。
蒸发冷却系统通常包括喷嘴、散热器和控制装置等组成部分。
3. 过滤处理发电机内冷水中可能包含一些杂质,如沉积物、悬浮物和气体等。
这些杂质可能对发电机内部设备产生损害,因此需要进行过滤处理。
发电机的冷却系统通常配备有过滤器,通过过滤器可以将冷水中的杂质过滤掉,确保冷水的纯净度。
4. 防腐处理发电机内冷水中的水质可能会对发电机内部设备产生腐蚀作用,因此需要进行防腐处理。
常见的防腐方法包括在冷水中加入防腐剂、改变冷水的pH值、加装防腐层等。
这样可以减少冷水对发电机内部设备的腐蚀作用,延长设备的使用寿命。
5. 水位监测和控制发电机内冷水的水位监测和控制也是非常重要的一步。
过高或过低的冷水水位都可能对发电机的正常运行产生负面影响。
因此,需要对发电机内冷水的水位进行监测和控制,保持水位在合理范围内。
通常可以通过安装水位传感器和配备水位控制装置等来实现水位的监测和控制。
总结起来,处理发电机内冷水主要包括循环冷却系统、蒸发冷却系统、过滤处理、防腐处理和水位监测和控制等方法。
这些方法能够确保发电机内冷水的纯净度、温度控制以及设备的正常运行,从而保证发电机的稳定运行和延长其使用寿命。
发电机定子绕组水内冷系统-精品文档
定 虹吸管
汽轮发电机
定子线圈
定 子 线 圈 出 水 汇 水 管
汽 端
接口排水或干燥 反冲洗滤网 接用户压缩空气 压力调节器
连续排空气
水 箱
液 位 计
辅汽加热
过 滤 器 #1
冷 水 器 #1
水箱加热装置
过 滤 器 #2
冷 水 器 #2
氮气汇流排
压差开关 混床式离 子交换器 电导率仪发送器 流量 开关
2.定子线圈流量:期望流量105T/H 在定子线圈进出口设置了5个压差开关和过滤器出口设 置一个流量计用来监视内冷水流量。 5个压差开关分别是: A.当发电机内冷水流量降至正常流量的 80%时,其中一 个压差开关闭合,发出“定子线圈流量低”报警并送信 号到ATC。 B .当定子线圈进出口压差比正常值大 35KP 时其中一个 压差开关闭合发出“定子线圈进出水压差高”报警并送 信号到ATC。 C .当发电机内冷水流量降至正常流量的 70% 时,剩下 3 个 压差开关闭合,发出“定子线圈流量非常低”报警并送 信号到ATC延时30S动作跳闸。 3个压差开关按3取2设计 断水保护。 3.定子线圈进水温度:要大于氢气温度5℃(冬季投入 加热装置)一般维持在45—50 ℃,定子线圈入口设一 个温度开关,当定子线圈进水温度≥53 ℃,温度开关
4.内冷水出水温度:出水总管也设一个温度开关和一个 热电偶温度计。当出水温度≥85 ℃温度开关闭合发出 “定子线圈出水温度”报警。 5.内冷水箱水位:有一个就地水位计和两个液位开关。 当内冷水箱水位过高时,其中一个液位开关位开关闭合 发出报警并发信号到ATC。另一个液位开关在内冷水箱 水位低时闭合,发出报警并发信号到ATC。
10.内冷水箱上设有一安全门,安全门整定压力35KP。 安全门出口接一U形管,上部排大气,下部通过溢水U 型管排水。在水箱满水和氮气压力过高时,安全门动作 防止水箱带压和满水。安全门一路手动旁路,系统投入 时可以开启排出系统中的空气。 一期在水箱上接一溢 流管,当内冷水箱水位过高时通过U型溢流管直接将水 排出,防止水箱带压。 水箱超压会导致内冷水泵电流增大,同时会照成回水不 畅。 主要热工测点及一些参数 1.两个电导率发送器:一个布置在离子交换器出口,电 导率达1.5us/cm时发出交换器电导率高信号,可以间 接监视交换器。一个布置在冷却器出口,电导率达 5us/cm时发出“定子内冷水电导率高”报警并发信号到 ATC。 当定子线圈电导率达到9.5us/cm时,发出“定 子内冷水电导率非常高”报警。
内冷水系统
2
冲洗进口门全开,出口门保持一定开度, 以防启动内冷水泵后内冷水迅速排干或者内 冷水憋压对内冷水管路产生伤害。
1
首次启动或大修后、发电机运行2个月 以上如遇停机,应对发电机定子水回路进 行反冲洗,以确保水回路畅通。
3
冲洗前应将内冷水箱补水至高 水位,内冷水泵旁再循环门打开。 内冷水泵已具备启动条件。
内冷水反冲洗操作票: 16
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
四
内冷水系统重要操作
内冷水正反冲洗: 红色箭头代表正常水路 蓝色箭头代表反冲洗水路 黄色箭头代表正冲洗水路
正反冲洗阀门位于6.3米发电机中性点柜后. 启动内冷水泵后立即调整冲洗出口门或再 循环门,维持内冷水压力在0.2MPa左右,最大 不应超过0.3MPa,并注意内冷水箱水位,过低时 应停止冲洗并补水。反冲洗应在盘车或静止状态 时进行,反冲洗后应通知检修清洗滤网,期间通 知化学监视内冷水质,及时对内冷水系统进行换 水直至合格。
正冲洗放 水门
反冲洗放 水门
反冲洗进 定冷水汇 口门 流管进口 门
定冷
一、投运前检查
1、执行“辅机投运通则”。 2、确认发电机密封油系统已正常运行,发电机内
已充氢正常。 3、确认闭冷水系统正常运行。 4、检查内冷水箱水位正常,补水水源为除盐水。 5、检查内冷水控制柜电源已送上。 6、长时间停运或者大小修后,执行过反冲洗操作, 水质已合格。
八
一、内冷水压力降低:
事故处理
现象: 内冷水压力下降。 内冷水流量下降。 定子进、回水汇流管差压减小并报警(CRT)。 内冷水回水及定子线圈温度升高。 原因: 运行内冷水泵故障。 内冷水箱水位过低。 内冷水系统滤网脏堵。 内冷水系统有泄漏现象。 处理: 发现内冷水压力降低,应立即检查上述原因并采取相应措施进行处理。 若内冷水泵进出口差压低至0.14MPa,备用内冷水泵应自启动,若拒动或 定子进、回水汇流管差压比正常值低0.056MPa,应手启备用泵。 若经上述处理无效,定子进、回水汇流管差压比正常值低0.084MPa,流量 小于10m3/h,且时间达30s,保护动作跳闸,否则应故障停机。
发电机内冷水的处理方法
发电机内冷水的处理方法发电机是一种将机械能转化为电能的设备,它在运行过程中会产生大量的热能。
为了确保发电机的正常运行和延长其寿命,需要对发电机内部的冷却系统进行合理的设计和维护。
其中,冷水的处理是维护冷却系统正常运行的重要环节。
一、冷水的处理目的及原因:发电机内部冷却系统中的冷水主要用于散热。
由于发电机在运行过程中产生大量的热能,因此需要不断地将这些热能散发出去,以保持正常的温度。
冷水的处理的主要目的是:1. 保持冷却系统的整洁和畅通。
2. 避免冷水中的杂质和污垢对发电机的内部组件造成腐蚀和磨损。
3. 提高冷却效果,确保发电机的正常运行。
二、冷水的处理方法:1. 过滤:冷却系统中的冷水往往带有一定的杂质和污垢,如果不加以有效的处理,这些杂质和污垢会附着在发电机内部的冷却管道和散热片上,导致冷却效果下降。
因此,必须对冷水进行过滤处理,将其中的杂质和污垢去除。
常用的过滤方式包括机械过滤和化学过滤。
机械过滤是通过设置过滤器,将冷水中的固体颗粒拦截下来,而化学过滤是通过向冷水中添加化学药剂,使其中的杂质和污垢凝结成为团状沉积物,然后再进行过滤。
2. 除垢:除垢是指去除冷水中的垢和水垢。
冷水中的垢和水垢主要由水中的无机物质和有机物质经长期加热沉积而成。
这些垢和水垢会附着在发电机内部的冷却管道和散热片上,造成冷却效果下降。
常用的除垢方法包括机械除垢、化学除垢和物理除垢。
机械除垢是通过设置刷子或高压水枪,将冷却管道和散热片上的垢和水垢刷洗或冲刷掉。
化学除垢是通过向冷水中添加化学药剂,使其中的垢和水垢溶解和分解,然后再进行冲洗。
物理除垢是将发电机内的冷却管道和散热片拆卸出来,进行清洗和冲洗。
3. 消防设施:由于发电机在运行过程中会产生大量的热能,因此必须设置消防设施,以防止火灾的发生。
常见的消防设施包括火灾报警器、灭火器和自动消防系统等。
火灾报警器用于及时发现火灾的踪迹,灭火器用于进行简单的初期灭火,而自动消防系统可以实现自动监测、报警和灭火,以保障发电机房的安全。
500MW发电机内冷水系统状况分析及改造
间铜的氢氧化物稳定性较高,对铜有保
护作用。因此可向内冷水中添加一些碱
向内冷水系统投加 MB T或 B A等 T 药品, 抑制铜的腐蚀。这种方法实施方
便,价格低廉 ,效果较好。但存在以下
问题 :
性物质如 N 。 a H 、N OH等,控制内冷水
p H值在 8左右,就可保证内冷水水质。
造成水质各项指标不合格。 另外 当内冷水经过 旁路氢型 离子
量 就 会 超 过
2 0J / 。为 0 gL L
交换器 时 , 中的阳离 子 C 、Mg 水 a 、 C ,与树脂中的交换基团 H 进行交换。 u
该处理方法能够净化内冷水质 , 使
保证 内冷水含
复正常。系统经过长周期运行后,电导 率升高 , 进行大量补排水就可以降低 电
导,离子交换柱基本不必投运。
由于氨能与铜 离子形成铜氨络 合 物, 用凝结水作 为内冷水的补水会不会
从一年多的监测结果看,机组正常
运行情况下,改造后发 电机内冷水的合
格率达到 1 0 0 %,改造前在经常换水的 条件下合格率也只有 4 % 左右。只是 0
在机组启动初期,由于凝汽器回收疏水,
作不当易造成电导率超标。 ( 3 )安全性能差。在内冷水水流较 缓慢的区域铜缓蚀剂易析出或形成黏泥,
速度才会有明显上升。凝结水中氨含量
一
积形成污垢,严重时堵塞水流,使线棒 超温,最终烧毁线棒。1 9 9 8年,华能岳
阳发电厂发生过类似事故。 目前国内大型发电机组已很少采用 这种内冷水处理方式。
般约在 1 / 左右,而且受到电导率 L mg ,J l/速铜腐蚀的程度。 J ̄ , 在启停机凝结水不合格 时,可暂时
发电机内冷水的处理方法
发电机内冷水的处理方法
发电机内冷水是一种可循环使用的水,它充当着散热装置的重
要参数。
对于发电机内冷水的处理,我们要做到以下几点:
一、监测发电机内冷水的水质
发电机内冷水的水质是保证散热效果的重要因素。
在处理发电
机内冷水前,需要先对其进行水质分析,以了解其中含有的水质指标,比如PH值、硬度、氨氮、亚硝酸盐、化学需氧量(COD)、总磷、总氮等。
如果水质指标超标,需要采取相应的处理措施。
二、采用适当的水处理技术
根据不同的水质指标,可以采用不同的水处理技术,例如:
1. 曝气法处理:曝气法处理可使水中过量的亚硝酸盐和铵盐转
化为氮气和二氧化碳。
2. 化学絮凝法:采用化学絮凝剂将水中悬浮的颗粒物进行聚凝,形成沉淀物或浮油,从而达到去除水中杂质的目的。
3. 反渗透技术:反渗透技术可有效去除水中的硬度物质和大分
子有机物,从而提高发电机内冷水的水质。
4. 离子交换技术:离子交换技术可以去除水中的钙、镁以及其
他多价离子,从而降低水的硬度。
三、保证水的循环使用
为了保证发电机内冷水的循环使用,需要采取以下措施:
1. 定期清洗水冷却系统,去除其中的沉淀物和杂质。
2. 定期更换水冷却系统中的水。
3. 建立水质监测体系,及时掌握发电机内冷水的水质状况,以便采取及时的处理措施。
4. 加强水冷却系统的维护管理,确保其正常运行。
对于发电机内冷水的处理,需要对水质进行严格监控,采取适当的水处理技术,保证水的循环使用。
这样不仅可以保证发电机内的温度稳定,还能节约用水。
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发电机内冷水系统
运行规定
1.1 汽轮机投入盘车前应投入冷却软化水系统,向冷水箱补水至正常水位,启动内冷水泵向发电机转、静子通水,并通知化学验
水质合格做内冷水泵联动试验良好。
1.2 发电机冷却水系统正常运行时,应保持转子冷却水额定流量27m3/h,静子冷却水额定流量36m3/h(包括定子线圈28m3/h
和两端压圈8m3/h),冷却水进水压力0.2~0.3MPa。
1.3 发电机内冷水压力应比本系统内冷却器的循环水来的冷却水压高 0.3~0.4MPa。
1.4软化水在冷水器出口水温应控制在20~45℃内,不应超过45℃,当软化水出口水温超过45℃且调节无效时,可以三台冷水器
一起运行,并查明原因,及时处理。
1.5发电机冷却水系统运行时,流出发电机的软化冷却水温度不大于85℃。
1.6发电机冷水系统安装完毕或大修后应进行静压试验合格,水路系统要在每次大、小修后进行正反冲洗,冲洗合格后方可投
入运行,发电机静子线圈的反冲洗,只允许开机前进行,反
冲洗时应将定子线圈进口过滤器的滤芯抽出。
1.7 冷却水电导率达9.5μs/cm报警时,应进行处理。
1.8 运行的内冷水泵掉闸,备用内冷水泵必须在5s内启动并达额定转速。
1.9 主内冷水管道的过滤器两端压降比正常值大0.02MPa时,应切换过滤器运行,并清理。
1.10 备用冷水器投入运行时,务必将冷水器中的软化水管内的空气排净。
1.11备用冷水器滤网投入运行时,务必将其中的空气排净。
启动前的检查
2.1 确认系统阀门开关位置正确,设备仪表齐全良好;
2.2 冷却水泵轴承油位油质良好,电机接线、接地线良好,靠背轮装好,保护罩完好,内冷水箱水位正常,水质化验合格;2.3 确认A、B内冷水泵进口阀开启,出口阀关闭;
2.4 内冷水泵联锁解除,测量内冷水泵电机绝缘良好,A、B内冷水泵送电;
内冷水系统的投入
3.1 启动A(或B)内冷水泵,开启出口门,电流、出口压力在正常的范围内,检查内冷水泵轴承温度、振动,各部情况应正常,
向内冷水系统充水。
3.2 开启发电机静子和转子进水门,调整静子、转子进水压力在0.2~0.3MPa范围内,流量在规定的范围内:转子27m3/h,定子
线圈(包括压圈)36m3/h。
3.3 开启备用内冷水泵出口门,投入其“自动”、“备用”。
当发电机内冷水出口母管压力比正常低0.1MPa时,备用泵自启动;或
当运行泵跳闸时,备用泵也自启动,否则手动启动。
3.4 励磁机空冷器冷却水升压泵的运行同发电机内冷水泵,但要注意空冷器出口风温在规定范围内。
内冷水系统停止
4.1 若盘车运行时,发电机励磁机各部温度已降至规定温度以下,首先打开化学除盐水至发电机盘根冷却水门。
4.2关闭运行冷水泵的出口门,注意内冷水系统的压力;
4.3 解除内冷水泵联锁,停止内冷水泵,电流、出口压力到零,水泵停转;
运行中冷水器的投入
5.1 检修后的冷水器投入运行时,内冷水器的出水门应在关闭位置,开启冷水器内冷水放空气门,应缓慢的开启冷水器的内冷水
进水门,待内部空气放尽有水流出时关闭放空气门,严禁内
冷水中带有空气进入发电机,全开冷水器内冷水进水门,并
注意调整发电机转、静子进水压力在规定的范围内。
5.2 备用中的冷水器应在充满水的状态下,开启内冷水出口水门,关闭内冷水入口门,开启冷水器循环冷却水的出口水门,关
闭循环冷却水入口门。
5.3 投入备用的冷水器时,应首先缓慢开启内冷水进水门,再开启循环水进水门,注意监视调整发电机转、静子进水压力正常。
注意内冷水压应大于循环冷却水压力。
5.4 运行状态均应开启转子进水密封水门,以盘根有少量的水滴出为宜。
冷水器的停用
6.1 关闭冷水器循环水进水门;
6.2缓慢关闭停用冷水器进水门,注意调整发电机转、静子进水压力应正常;
6.3关闭冷水器出口水门,备用的冷水器可以不关出水门;
6.4 注意运行冷水器应正常,出口水温控制在20~45℃范围内。
内冷水系统的异常运行
7.1 内冷水温度升高的处理
7.1.1 汇报值长;
7.1.2 内冷水温升高,应检查发电机是否过负荷;
7.1.3 检查空气冷却器的水压、流量是否正常;
7.1.4 检查冷水器的冷却水是否畅通,入口水温是否升高,过滤器有无堵塞现象,冷却效果不好时应倒换备用冷水器运行,对已
堵塞的过滤器要退出运行,进行冲洗排污或检修,使其达到运
行要求;
7.1.5 如果水压低应启动备用内冷水泵,恢复内冷水压并查明因;7.1.6 经检查处理无效时,发电机各部温度继续升高应降低电负荷运行。
若发电机定子铁芯温度急剧升高120℃时应解列发电
机运行。
7.2 内冷水流量减少的处理
7.2.1流量突然减少时应立即查明原因加以处理,检查内冷水泵是否正常,进口是否杂物堵塞,过滤器脏及内冷水泵是否漏入
空气使出力降低。
7.2.2冷却水量减少、压力下降,应及时调整转子、静子进水压力或启动备用内冷水泵,同时检查内冷水系统及冷水箱水位是
否正常。
7.2.3 确认运行的冷水器大量漏水时,汇报值长切换备用冷水器运行,停止泄漏冷水器进行检修。
7.2.4 若是由于空气进入转子线圈造成流量减少应将发电机解列,降低转速放出空气。
应严密监视机组振动。
静子回水,可根
据静子线圈温度巡检仪分析因静子线圈水路局部堵塞或个别
点比正常运行温度高时,应适当提高进水压力,并降低机组
负荷,如仍不能解决则应停机进行处理。
7.2.5 运行中冷却水量略有减少,但出水温度没有超过允许值时并且各路没有阻塞、局部发热现象时,可继续运行,待有停机
的机会再进行处理,运行中应加强监视。
若内冷水减少引起
保护动作时,按发电机内冷水中断处理。
发电机空气冷却器的运行:
8.1 循环水量:400t/h。
8.2 循环水进水压力:0.1~0.3MPa。
8.3 空气冷却器最高进水温度:33℃。
8.4 发电机冷却空气量:25m3/s。