浅析发电机内冷水系统处理

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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

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。

发电机内冷水处理技术的探讨

发电机内冷水处理技术的探讨

发电机内冷水处理技术的探讨目前国内外大、中型发电机内冷水处理技术普遍存在问题,造成发电机内冷水电导率和pH值达不到有关标准规定的要求。

文章介绍了一种新型的发电机内冷水超净化处理技术及其应用。

该技术在发电机内冷水处理方面有所创新,技术的综合性能指标达到国际先进水平。

针对目前沙角C电厂660MW机组和沙角A 电厂200MW机组发电机内冷水系统结构方式及运行状况,提出采用新型发电机内冷水超净化处理技术及改造内冷水处理系统的建议。

关键词:发电机内冷水;电导率;p H;超净化处理;改造1 发电机内冷水的水质要求大中型发电机组设备普遍采用水-氢冷却方式,发电机内冷水选用除盐水或凝结水作冷却介质。

冷却水的水质对保证发电机组设备的安全经济运行是非常重要的。

近年来随着大容量、亚临界、超临界发电机组的投入运行,为了确保发电机组设备的安全运行,对发电机内冷水品质的要求越来越高,国标GB/T12145—1999《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》,对发电机内冷水质量标准有如下规定:a)对双水内冷和转子独立循环的发电机组,在25℃温度下,冷却水电导率不大于5μS/cm,铜的质量浓度不大于40μg/L,pH值大于6.8;b)机组功率为200MW以下时,发电机冷却水的硬度(水中钙和镁阳离子的总浓度)不大于10μmol/L,机组功率为200MW及以上时,发电机冷却水的硬度不大于2μmol/L;c)汽轮发电机定子绕组采用独立密闭循环水系统时,其冷却水的电导率小于2.0μS/cm。

2 目前国内外发电机内冷水处理的方法及存在问题为了改善发电机内冷水的水质,目前国内外发电机组普遍采取的防腐、净化处理的方式主要有单纯补充除盐水或凝结水运行方式、内冷水加铜缓蚀剂法、小混床处理法和双小混床处理法。

这些方法在实际生产中难以解决内冷水中的电导率和pH值机内冷水的关键技术是解决现有小混床处理法中电导率、铜离子指标必须长期合格的问题,即发电机的内冷水pH不小于7.0,并稳定在7~8之间;解决小混床偏流、漏树脂而导致出水p H值偏低引起循环系统酸性腐蚀问题;解决小混床树脂交换容量小,机械强度低,易破碎问题;实现闭式循环系统及防止补水对循环内冷水产生受冲击性污染问题,实现长周期稳定运行及免维护等功能。

发电机内冷水的处理方法范文

发电机内冷水的处理方法范文

发电机内冷水的处理方法范文随着能源需求的增加,发电机作为一种常见的能源转换设备,广泛应用于各个领域。

发电机的内部冷却系统是其正常运转的重要组成部分。

本文将探讨发电机内冷水的处理方法。

一、发电机内冷水的来源与特点发电机内冷水的来源主要分为两种,一种是外部给水系统供应的自来水,另一种是循环冷却系统中再循环使用的冷水。

无论使用哪种冷却水源,其特点主要有以下几点:1. 温度波动大:冷却水在循环过程中,温度会随着发电机负载的变化而波动。

这种温度波动对发电机的冷却效果会产生一定的影响;2. 含杂质丰富:冷却水中会含有各种杂质,如沉淀物、微生物、水垢等。

这些杂质的存在会导致冷却水的性能下降,加速设备的磨损与老化;3. pH值复杂:冷却水的pH值在循环过程中也会变化,pH值的变化会影响到冷却水的腐蚀性,进而影响发电机的使用寿命。

二、发电机内冷水的处理方法为了保证发电机的正常运行,提高其使用寿命和效率,我们需要对发电机内冷水进行处理。

下面将介绍几种常见的发电机内冷水处理方法。

1. 冷却水过滤冷却水在给水系统中会引入各种杂质,如沙粒、藻类、细微的微粒等。

这些杂质会堵塞冷却设备,影响其正常工作。

因此,首先要进行冷却水的过滤处理。

过滤设备的选择应根据冷却水的杂质特点和数量来确定。

常见的过滤设备有深度过滤器、颗粒过滤器等。

深度过滤器具有较高的过滤精度,能有效地去除杂质,但维护成本较高。

颗粒过滤器适用于过滤大颗粒的杂质,成本较低,但过滤精度相对较低。

根据实际情况选择合适的过滤设备,保证冷却水的清洁度。

2. 添加阻垢剂发电机内冷水中常常存在水垢问题,尤其是硬水地区。

水垢的生成对发电机设备的使用寿命和效率会有较大影响,因此需要采取相应的防垢措施。

添加阻垢剂是一种常见的防垢方法。

阻垢剂能够与水中的钙、镁等离子化合,形成水溶性络合物,阻止钙、镁等离子的沉淀和结晶,减少水垢的生成。

选择合适的阻垢剂需要根据水质的硬度和冷却水循环系统的工作条件来确定。

发电机内冷水面临的问题及解决方案

发电机内冷水面临的问题及解决方案

发电机内冷水面临的问题及解决方案一、发电机内冷水概况发电机内冷水通常选用除盐水作为冷却介质,除盐水纯度高,能够满足绝缘要求,但是PH值较低,腐蚀铜线圈,导致水中含铜量及电导率均在高限,腐蚀产物还可能在线圈的通流部分沉积,引起局部过热,甚至堵死,影响发电机组的安全运行。

根据发电机内冷水处理导则(DL_T_1039-2007)规定,内冷水处理PH值调控法水质指标为PH:7.0~9.0;电导率≤2.0μs/cm;铜离子≤40μg/L。

自1993年至1995年国内300MW机组发电机本体发生事故53起,其中由于内冷水回路堵塞、断水等原因造成的事故29起。

二、我厂发电机内冷水所面临的问题及分析自我厂#1、#2机投运以来,#1、#2机组发电机内冷水铜含量共有两次化验合格,其中#1机于2008-11-5日化验铜含量33μg/L,2008-11-11日化验铜含量20.5μg/L,两次合格。

#1机于2008-9-29达最高铜含量663μg/L。

#1机投用以来发电机内冷水平均铜含量291μg/L。

#2机化验从未合格。

于2008-11-6达最高铜含量601μg/L。

#2机投运以来发电机内冷水平均铜含量241μg/L。

而#1、#2机内冷水电导率分别为100%、98%。

对于发电机内冷水铜含量严重超标这种状况,以前处理的思路是如何提高发电机内冷水的PH从而抑制铜线圈的腐蚀。

为此曾约5次更改发电机内冷水小混床树脂配比及树脂再生方法,但效果仍不佳。

以最后一次更换树脂为例。

4月16日更换#1机内冷水小混床树脂为进口陶氏树脂,树脂类型为氢型-氢氧型。

运行观察内冷水PH仍值无明显改善(约6.0~6.4),但铜含量下降明显,4月22日达到最低值45μg/L,内冷水PH于20:00达最高值6.83。

之后铜含量慢慢回升4月30日到达75.8μg/L。

至5月14上涨至124μg/L。

期间更改发电机内冷水小混床运行方式为连续循环运行,但效果仍然不佳。

发电机内冷水的处理方法

发电机内冷水的处理方法

发电机内冷水的处理方法冷却水是发电机内部冷却系统中的重要组成部分,它起着冷却发电机部件的作用。

因此,对冷却水的处理尤为重要,以确保发电机的可靠运行和延长其使用寿命。

对于冷却水的处理,主要包括以下几个方面:水质检测、冷却水循环系统的材料选择、防腐保护措施和冷却水的定期更换。

一、水质检测冷却水质量的检测是确保发电机的正常运行的重要步骤。

水质检测的目的是评估冷却水中各种成分的浓度,并判断是否达到发电机的工作要求。

有几个主要指标需要检测,包括水中的硬度、溶解氧、pH 值和水中杂质的含量等。

通过合理的水质检测,可以及时检测到冷却水中的异常情况,以便采取相应的处理措施。

二、循环系统的材料选择循环系统的材料选择是设计冷却水循环系统时的关键问题之一。

由于冷却水中含有一定的酸性物质和杂质,如果选用不合适的材料,会导致循环系统内的管道和设备受到腐蚀和损坏。

因此,在选择材料时应考虑其耐腐蚀性和耐高温性能。

一般情况下,不锈钢、铝合金和塑料等材料都具有一定的耐腐蚀性能,因此可以作为循环系统的材料选择。

三、防腐保护措施为了保护冷却水循环系统不被腐蚀和污染,需要采取一系列的防腐保护措施。

首先,可以向冷却水中加入一定量的缓蚀剂,它可以在金属表面形成一层保护膜,以减少金属与水的接触。

其次,可以定期清洗和冲洗冷却水系统,去除水中的杂质和沉淀物,以保持水质的清洁。

此外,还可以定期更换冷却水,避免水中的杂质和盐分积累过多,从而对发电机造成损害。

四、定期更换冷却水冷却水的定期更换是保持冷却系统运行良好的关键。

由于冷却水中存在一定的溶解物和杂质,随着时间的推移,这些杂质会逐渐积累并降低冷却效果,甚至导致冷却系统的堵塞和损坏。

因此,定期更换冷却水是维护冷却系统的重要手段之一。

一般而言,建议每隔一定时间(如半年或一年)更换一次冷却水,并在更换时彻底清洗冷却系统,以确保冷却水的质量和性能。

综上所述,发电机内冷却水的处理方法主要包括水质检测、循环系统的材料选择、防腐保护措施和冷却水的定期更换。

浅谈电厂发电机内冷水系统处理

浅谈电厂发电机内冷水系统处理

区间 一般 在 7 1 ~ O之间 , 工业 设 备 p 对 H控 制在 76 9为 宜 。 .~
在 电厂 应 用 的效 果 一 直 不 理 想 。 1 9 9 7年 1 6月 份 2号 机 组 内 ~
12 氨 对 铜 导 线 腐 蚀 的 影 响 . 氨 对 铜 导 线腐 蚀 速 度 与 氨 含 量 有 关 , 氨含 量 高 时 , 蚀 发 氨 展很快。 通过 试 验 , 现在 氨含 量 大 于 1 ~ 0 mgL时 , 明 显 发 O 10 / 有 氨 蚀 现 象 出 现 ; 结 水 氨 含 量 不 高 ( 般 约在 1 / 凝 一 m曰L左 右 , 由给 水p H调 节 上 限决 定)并 且 内冷 水 水 质 受 电导 率 控 制 , 不 发 , 也 生 氨 的 浓缩 , 往 内冷 水 中补 凝 结 水 , 般 不 会 发 生 氨蚀 。当往 故 一 内冷 水 补 加 氨 的 除盐 水 , 就 可 能 使 氨 的含 量 达 1 ~ 0 mgL O 1 0 /, 所 以 此 时 , 对 电导 率 进 行 严 格 控 制 , 要 方能 避 免 氨蚀 的 发 生。 13 电 导 率对 铜 导 线 腐 蚀 的 影 响 . 很 多 参 考 文 献都 介 绍 过 不 同 电导 率 时 铜腐 蚀 速 度 的 试 验 结果 , 当水 的 电导 率 大 于 2usc 时 , 的腐 蚀 速 度 趋 势 于 平 /m 铜 稳 。 当 电导 率 由 1u /m 减 小 到 O5usc 时 , c s . /m 铜腐 蚀 速 度 上 升 18倍 : 果 电导 率 降 到 O2usc 时 , 腐 蚀 速 度 上 升 3 . 如 l /m 铜 5 倍 : 对 铜 的腐 蚀 保 护观 点来 看 , 从 电导 率 过 低 是 不 利 的 , 当然 太 高 , 缘性 能达 不 到 要 求 。 绝 14 二 氧化 碳 对 铜 导 线 腐蚀 的影 响 , 水 中 溶 解 气 体 对 铜腐 蚀 的 影 响 , 要 是 二氧 化碳 对 空 心 铜 主 导 线 的腐 蚀 较 为 严 重 , 要 体 现 在 以 下 两 方 面 : ) 气 中 的 二 主 q空 氧 化 碳 溶 于 内冷 水 后 会使 p H值 降 低 : ( 氧 化 碳 会 破 坏 铜表 二 面 的保 护 膜 。 行 中发 电机 冷 却水 系统 二氧 化 碳 腐 蚀 的防 止 是 运 比较 容 易 的 ,通 常 采 用 加 氨 对 水 中 溶 解 的 二 氧 化 碳 进 行 中 和 ,

发电机内冷水的处理方法模版(四篇)

发电机内冷水的处理方法模版(四篇)

发电机内冷水的处理方法模版一、引言发电机内冷水是指发电机运行过程中用于冷却发电机的水。

在发电机内部,冷却水发挥着至关重要的作用,它可以有效地降低发电机的温度并保持其正常运行。

然而,由于发电机内冷水会受到外部环境和内部因素的影响,可能出现水质不佳、水温过高等问题,从而影响到发电机的正常运行和寿命。

因此,合理有效地处理发电机内冷水是非常重要的。

二、发电机内冷水的特点1. 温度较高:发电机内冷水常常会受到发电机自身的发热作用影响,导致水温较高。

如果水温过高,则会对发电机的绝缘材料造成损害,甚至发生爆炸等严重事故。

2. 水质要求高:良好的水质是发电机正常运行的基础。

如果水质不佳,其中的杂质、矿物质等会在发电机内部堆积,增加设备磨损和故障的风险,同时也降低发电机的散热效果。

三、发电机内冷水的处理方法根据发电机内冷水的特点,我们可以采取以下几种方法来处理发电机内冷水。

1. 控制水温由于发电机发热会导致水温升高,因此必须采取措施来控制水温。

首先,可以安装散热器,通过散热器将发电机内的热量散发出去。

其次,可以利用循环冷却系统,将热水导出,然后引入冷水进行循环冷却。

此外,还可以采取增加散热面积、提高水流速度等措施来控制水温。

2. 提升水质通过提升发电机内冷水的水质,可以减少设备故障和磨损的风险,同时也有利于发电机的散热效果。

可以采取以下几种方法提升水质。

(1) 过滤净化通过安装滤网或过滤器,过滤掉水中的杂质,如沙子、小颗粒,从而提升水质。

选择适当的滤网或过滤器,可以根据水质的特点来进行选择。

(2) 加入水处理剂可以适量加入水处理剂,如防锈剂、杀菌剂等,来净化和稳定水质。

根据实际情况,可以选择合适的水处理剂,并按照说明书的要求来使用。

(3) 禁止使用污水在发电机内冷水中,严禁使用污水,以免污染水质。

应该使用优质的自来水或经过处理的水源,以保证水质的良好。

3. 定期检查和维护定期检查和维护发电机内冷水系统,对于保持发电机正常运行和水质良好至关重要。

浅析350MW超临界发电机内冷水水质异常的处理与应用

浅析350MW超临界发电机内冷水水质异常的处理与应用

浅析350MW超临界发电机内冷水水质异常的处理与应用发布时间:2022-09-30T03:04:12.151Z 来源:《工程建设标准化》2022年11期作者:张敏华[导读] 本文讲述了热电厂1号、2号机组发电机采用“水-氢-氢”冷却方式。

张敏华上海大屯能源股份有限公司热电厂江苏省徐州市221600摘要:本文讲述了热电厂1号、2号机组发电机采用“水-氢-氢”冷却方式。

为了减缓绕组铜线棒的腐蚀,避免腐蚀沉积,需要对发电机内冷水水质进行调节处理,使发电机内冷水质稳定达标,以保证发电机内冷水系统达到安全、经济运行的目的。

关键词:内冷水;水质;智能净化处理装置引言:发电机在运转过程中存在着能量消耗,这些能量都变成了热能,如不对其采取冷却措施,将引起转子、定子等各部件温度升高,从而导致绝缘绕组老化,出力下降,甚至烧毁电机。

发电机不论机组容量大小,定子绕组一般采用水冷却,转子绕组有的采用水冷却,有的采用风冷却。

水冷却是把统组铜线圈做成空心状,运行中,高纯水通过钢管内部,带出热量,从发电机出来的冷却水回到水箱,再由泵打出流经冷却器冷却,然后进入发电机内,循环使用。

所以,发电机内冷水品质的要求越来越高,从而保证机组安全经济稳定运行。

一、系统概述热电厂2台350MW机组汽轮发电机采用水氢氢冷却方式,即定子绕组为水冷却。

发电机所需冷却水的水质、水量、水压、水温等均由本系统来保证。

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。

内冷水箱补充水为除盐水,每台机组定子冷却水控制系统的组成如下: 水泵两台、水—水冷却器两台,一台工作,一台备用。

内冷水系统处理装置为一台小型离子交换器。

二、发电机内冷水水质不达标的原因分析我厂机组正式投运后,内冷水水质pH值偏低,在7.0左右,导致内冷水水质不能满足《大型发电机内冷却水质及系统技术要求(DL/T801-2010)》的规定:pH(25℃)8.0-9.0、电导率(25℃)0.4-2.0?/cm、含铜量≤20?/L。

发电机内冷水处理方法的研究及探究

发电机内冷水处理方法的研究及探究

发电机内冷水处理方法的研究及探究摘要:在发电机内冷水系统中增加微碱化处理装置,不仅可以提升发电机内冷水的pH值、降低内冷水Cu2+含量,还可以有效缓解内冷水系统内部铜导线的腐蚀情况,明显提高系统安全性,同时保证发电机组安全、经济、稳定地运行。

从操作与运行方面看,采用氢型+钠型双套小混床旁路的方法处理发电机内冷水,操作简单、安全性高、运行稳定,具有实际应用与推广意义。

关键词:发电机;内冷水;处理方法;研究及探究1国内主要内冷水处理方法发电机内冷水系统因水质原因而引起铜导线腐蚀问题,或者说因铜导线腐蚀而引起水质不合格问题,是国内外普遍存在的问题。

铜导线腐蚀产物使内冷水电导率增大,发生腐蚀产物堵塞系统等问题,危及发电机安全。

国内有关行业标准对内冷水的pH值、电导率和铜离子浓度作出规定,其中,pH值和铜离子浓度指标控制系统铜导线的腐蚀速率,电导率指标控制发电机的绝缘,3个指标相互关联、相互制约。

目前,国内电厂3个指标同时符合标准要求较困难。

用凝结水作水源,pH值可满足要求,但电导率难满足要求,用除盐水作水源,电导率可满足要求,但pH值偏低,内冷水系统铜含量不稳定,大部分处于超标状态。

目前,国内内冷水水质调节防腐处理方法主要有以下几种,其主要目的是降低内冷水中铜等杂质含量,提高内冷水pH值,防止内冷水系统铜导线腐蚀,确保发电机安全稳定运行。

1.1溢流排水法内冷水采用连续补入除盐水或凝结水,并维持溢流,控制内冷水电导率≤2.0μS/cm。

该方法简单易行,但只控制电导率,pH值未作调整,内冷水铜含量较大,连续补水造成水资源的严重浪费,用凝结水作补充水,系统安全性差,凝汽器泄漏会污染内冷水水质。

1.2混床旁路处理法将部分内冷水通过装有阴阳树脂的混合离子交换器,以除去内冷水中各种阴阳离子,达到净化内冷水水质的目的。

在300MW及以上机组出厂时均配置混床处理设备,可有效地降低内冷水电导率(≤0.2μS/cm),内冷水中铜离子与交换树脂反应,降低含铜量,但内冷水pH值偏低。

浅析发电机内冷水系统处理方案

浅析发电机内冷水系统处理方案
D OI :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 —8 9 7 2 , 2 0 1 3 . 0 2 . 0 5 0 升 辽 宁 东 方 发 电有 限公 司 ,辽 宁抚 顺 1 1 3 0 0 7
摘 要 本 文针对 如何 对 发 电机 内冷 水 系统进 行优 化 处理 ,提 出了新 的 处理 方案 。文章 首 先 分析 了影 响 发 电机 内冷 水 系统腐蚀 的因素 ,进 而 结合 发 电机 内冷 水 系统 的现状 对 处理 方 法进
3系统优化处理方法
3 . 1除盐 水欲 凝结 水联 合使 用 通 过 不 断 的 试 验 摸 索 , 发现 了 内 冷 水 的处 理 方法 ,利 用除盐 水 与凝结 水 的联 合处
理。
1影响发电机内冷水系统腐蚀的因素
在 保 障 发 电机 正 常 运 作 的前 提 下 ,水 质需 在高 电压 电场 中作 冷却 介 质 ,在 强碱 性 介 质中铜 离子 与羟 基离 子 会发生 反应 ,导 致 砼表 面 的氧化 铜或 氧化 亚 铜的保 护 层遭到 破 坏 ,究 竟有哪 些 因素对 铜 造成 腐蚀影 响 ,以 下几方 面是 对此 现状 的分 析 : 1 . 1 P H 对 铜 导线具 有一 定 的腐蚀 影响 铜 在 水 中容 易受 P H的影 响 ,导 致铜 线 腐 蚀 ,电位 和 P H值 在达 到 一 定的 值 时 ,就 达到 r 铜的 腐蚀 区域 ,所 以在 控制 电位 的 同 时 ,把铜 的 稳 定 区控 制 在7 ~1 0 之 间 ,保 证 铜 不受 腐蚀 。 1 . 2 氯对铜 导 线具有 一定 的腐 蚀作 用 氨 含 量 的 多 少 决 定 着 氨 对 铜 导 线 的 腐 蚀 速率 ,氯 含量过 高时 ,腐蚀 的速 率发 展 的 会 很快 ,试 验证 明 ,氨 含 量 在 大 于 每 小 时 1 0 ~1 O O 毫 克 ,有 明 显的 氯腐 蚀 现 象 ,凝 结 水 氨含量 在 不高 于每升 一毫 克左 右时 ,冷 水 系统 受 电率影 响 ,不 易发生 氯 的浓缩 ,所 以 会发生 氨腐 蚀的 现象 。 因此 ,要对 电导 率 进 行严格 的把 关控 制 ,避免 发 生氨腐 蚀 的现 象。 1 . 3 电导 率 对铜导 线具 有 一定 的腐蚀 影 响 不 同 电导率 的痛 腐蚀 速率 不 同 ,水 的导 电率 大 于2 u s / c m时 ,铜 的 服速 率 趋 于平 稳 状 态 ,电 导率 小 于 l u s / c m时 ,铜 的 腐蚀 速 率 卜 升至1 . 8 倍 , 因此 ,从 铜 的腐 蚀 保 护观 来看 ,电导 率是 不 能过 低的 ,而太 高 ,又不 能 起到 绝缘 作用 。 1 . 4 二氧化 碳 对铜导 线具 有一 定 的腐蚀 影 响 1 . 4 . 1空 气 中的二 氧化 碳在 溶 于内冷水 时会 使P H 值 降 低。 1 . 4 . 2空 气 中的二 氧化 碳会 铜表 面 的保 护 层进行 破坏 ,发电机 在运 行 中冷水 系统 很 容 易受 二氟化 碳 的腐蚀 ,一 般情 况 下解决 的 方案 是 将氯 溶解 到水 中以 防止二 氧 化碳 对空 心导 线 的腐 蚀。

发电机内冷水系统处理

发电机内冷水系统处理
及系统技术要求 》( DL T 8 0 1 — 2 0 0 2 )增加了硬 度 、含氨 量和溶氧量 三个水质指 标 ,其 中的
2 . 2 最近,国内出现 了一种 发电机 内冷 水
系统微碱性 循环处理工 程 。该系 统 由离子 交
装置 为发 电机厂家 自带 的小混床 处理装置 。
发 电机 内冷水 通 常 选用 除 盐水 作 为冷 却 水 质 ,凝结水作为备用水源 。
起局部过热 ,甚至造 成局部堵死 ,影响发 电 机组的安 全运行 。运 行过程 中水 冷器 的泄漏 以及水冷器投 运前未 经冲洗或冲洗 不彻底等
可见 ,内冷水的水 质问题 已经直 接影响发 电 机的运行安全 。 某厂发 电机采用北 京北重汽 轮 电机有 限
责Hale Waihona Puke 公司制造 3 3 0 MW 水氢氢冷却汽轮发 电
度大 大降低 ;但 是,在 强碱 性介质 中铜 离子
2 . 1 目前该厂采用小混床 ( 氢型离子交换
器 )旁路处理法 。该方法让 部分 内冷水 通过
与羟 基离子会 发生络合 反应 ,破坏铜表 面 的
氧化 铜或氧化亚 铜保护层 ,加速铜 的腐 蚀 , 所 以 DL T 8 0 1 . 2 0 0 2标准 中,提 出 p H 值高 限 为9 . 0 。实 际上 ,受 电导率标准的制约 ,内冷 水的p H值大于 9 . 0的工况是难于 出现 的。电
其制定依据主 要是满足 发 电机 的绝 缘要求 。
的阳离子 C a 2 +、Mg 2 +、c u 2 +与树脂中 的 交换基 团 H+进行交换 ,反应式如下 : 该 处理方法 能够达到 净化 内冷水 质的 目 的,使 内冷 水导 电率维 持在合格范 围 内。缺 点是: 内冷水经小混床 离子交换后,水 中 H +含量增 多,使水质 p H值进一步降低 , 有时

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浅谈大型发电机内冷水路堵塞处理及试验方法图1 发电机空心线棒截面图2 运行数据分析2.1 发电机定子线棒层间与出水温度数据分析该发电机自投运以来,分别于2014年、2019年进参考文献:[1]张国洋.凝汽器内不凝气体对真空影响的分析[J].电站辅机,2014,35(03):8-11+16.[2]杨洪涛,刘建航,吕基安等.300 MW汽轮机组真空严密性优化研究[J].山东电力技术,2019,46(05):54-57.[3]罗先兵.1000 MW机组凝汽器真空降低原因分析及改进措施[J].热力透平,2021,50(03):224-228.[4]马汀山,蒋安,郄彦明等.真空严密性与凝汽器漏入空气流量的定量关系[J].热力发电,2009,38(06):65-67.[5]徐海荣,吕峰,金利鹏.罗茨高效真空泵应用探讨[J].电站辅机,2022,43(01):33-38.[6]罗海华,谢尉扬,朱宝等.罗茨-水环真空泵在火电厂应用的图2 层间温度高点与正常点温差逐渐增大的温差自7月6日至今逐渐拉大(即图中蓝色曲线与绿色曲线在低负荷阶段的间距逐渐增大)。

综合上述两种情况分析,初步判断发电机定子内冷水支路存在堵塞的可能性较大,需对发电机定子内冷水系统滤网及水质情况进行排查。

3 排查处理及热水流试验现场数据分析显示,发电机的1号、37号、15号、23号线棒,出水与层间温度偏差大,已经超过报警值,现场采取的方案是降负荷运行,维持运行负荷在发电机图3 发电机定子绕组内部水系统热水流试验结果(部分测点出水测点时间-温度曲线)率基本一致,没有明显偏差,推断发电机内冷水系统堵塞情况得到解决。

后续该发电机运行中,定子线棒层间温差已降至4K以内,1号、37号线棒温度高负荷阶段异常升高现象已经消除;随后在发电机满负荷运行时,各温度、温差值均正常。

4 结语发电机定子线圈层间温度、出水温度,是反映发电机内部运行情况的重要指标。

在发电机运行过程中,应重点监视,如果出现温度突增、不稳定或随负荷变化而持续扩大的升温,必须及时地组织分析和判断,确定原因后做进一步检查处理,防止设备损坏。

浅析发电机内冷水系统处理

浅析发电机内冷水系统处理
摘 要: 随着高参数 , 大容量发电机组 的增多 , 发电机采用水冷方式 也越来 越多。 为防止内冷水系统 的腐蚀与结垢 , 保证冷却效果及绝缘性能 , 其水质 的 控 制 方法 也 就 显得 尤 为重 要 。 关 键 词 : 电机 内冷 水 处理 发

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该处理方法能够达到净化 内冷水质 的 目的,使 内冷水导 电率维 内冷水主要水质指标包括 p 值 、 H 电导率和含铜 量。制定 p H值 持 在 合 格 范 围 内。 缺 点 是 : 冷水 经 小 混床 离 子 交换 后 , 中 H+含 内 水 标准是为了阻止发 电机铜线棒腐蚀 。 除盐水纯度高, 能够 满足绝缘要 量增 多 , 使水质 p H值 进一步降低 , 有时低至 50左右 , . 更加剧 了对 求, 是 p 但 H值 较 低 , 一般 在 60~68之 间 , 得 发 电机 定 子 线棒 始 . . 使 铜导线的腐蚀。 目前该处理方式应用较为广泛。 但这种“ 治标不治本” 终 处于 热 力 学 不 稳 定 区 , 根 据 C — 体 系 的 电位 一 H平 衡 图 ) ( u HO p 的处理方式是其致命缺 陷。鉴于此, 公司对该系统进行了改造。 对 系 统 有一 定 的侵 蚀 性 , 、 金 属 在 水 中遭 受 的腐 蚀 是 随 着 水溶 液 铜 铁 22 最 近 , 内出现 了一种 发 电机 内冷水 系统微 碱 性 循环 处理 工 . 国 p H值 的 降 低 而增 大 的 。 、 在 p 8左 右 为腐 蚀 的钝 化 区 。 见 图 铜 铁 H= f 程 。该 系统 由离子 交换 器 、 特种 树 脂 、 树脂 捕 捉器 、 冷 箱 防污 染呼 吸 水 1 当 p > . , 处 于钝 化 区 , 蚀 速 度 大 大 降 低 ; 是 , 强碱 性 ) H 68时 铜 腐 但 在 装置、 在线仪表监测系统等部分组成。它是在小混床处理 的基础上进 介 质 中铜 离 子 与羟 基 离 子 会发 生 络 合 反应 ,破 坏铜 表 面 的氧 化铜 或 行了改进。采用独特结构的双层床离子交换器 , 内装有高交换容量的 氧化亚铜保护层 , 加速铜 的腐蚀 , 所以 D T 8 1 2 0 L 0 — 0 2标准 中, 提出 特 种 树 脂对 内冷 水进 行 旁路 处理 , 并对 内冷水 箱 安 装 C 收器 , O吸 防 p H值高限为 90 .。实际上 , 受电导率标准的制约, 内冷水 的 p H值大 止 因水 位 波 动 呼 吸 作 用 引 起 的 空气 中的 杂质 粉 尘 以及 C O 的污 染 , 于 9O的工况是难于出现的。 . 电导率对铜腐蚀速率有一定影响, 但不 净 化 内冷 水水 质 , 缓 内冷水 对 系统 的腐 蚀 。 系统示 意见 图 3 减 。 敏 感 , 制 定依 据 主 要是 满足 发 电机 的绝 缘 要 求 。 制定 铜 离 子 浓度 其 而 由于 该 装 置 标准的 目的是限制铜线棒的腐蚀速率 , 由于运行 条件不同 , 但 这个指 采 用 的 是 特 种 标 并 不 能严 格表 征 铜 的 腐蚀 状 况 。由于 内冷 水 的 p H低 , 水 中含 铜 使 均粒树脂 , 使 量及电导率均在高限 , 腐蚀产物还可能在线棒 的通流部分沉积 , 引起 用 前 进 行 了深 局 部过 热 , 至 造成 局 部 堵 死 , 响发 电机 组 的 安全 运 行 。 运行 过 程 甚 影 度 再 生 和 特 殊 中 水 冷 器 的 泄 漏 以及 水 l ・ 处 理 ,不 仅 树 冷器投运前 未经 冲洗 或 脂 的使 用 周 期 延 长 到 1 a 且 可 使 内 冷 水 的 p ~2 , H值 达 到 7 . 0~9O ., 冲 洗 不 彻 底 等 都 会 使 生 水 中 的 杂 质 进 入 内 冷 水 。 O ^e 从 根 本 上减 缓 和 抑 制 了 对铜 导 线 的腐 蚀 。 该 装 置 已在 该 厂 发 电机 组 的内冷水系统 中应用 ,效果理想。从 安全可靠和经济性方面综合考 系 统 , 造成 系 统 腐 蚀 和 虑 , 碱 性 循环 处理 法 简 单 、 全 、 靠 , 有一 定 的推 广意 义 。 微 安 可 具

发电机内冷水的处理方法(三篇)

发电机内冷水的处理方法(三篇)

发电机内冷水的处理方法国内外控制发电机内冷水水质的方法很多,主要有:混床处理法、向内冷水补加凝结水法、碱化处理法、密闭式隔离水冷系统法和缓蚀剂法等。

本文将对这些方法逐一进行介绍。

1混床处理法小混床用于除去水中的阴、阳离子及内冷水系统运行中产生的杂质,可达到净化水质的目的,其主要存在的问题是运行周期短、运行费用较高,或可能由于运行终点未及时监测,反而释放大量的铜离子污染水质[2]。

小混床内装的普通型树脂常泄漏大量低分子聚合物,它们会污染系统并使小混床出水pH偏低,加重铜表面的腐蚀。

因此,可以增设一套RNa+ROH混床,组成双套小混床。

由于发电机内冷水铜导线的腐蚀产物主要含Cu2+和HCO-3,增设RNa+ROH混床后,在RNa+ROH混床内,会发生下列离子交换反应:Cu2++2RNaR2Cu+2Na+(1)HCO-3+ROHRHCO3+OH-(2)通过上述反应,内冷水中微量溶解的中性盐Cu(HCO3)2转化为NaOH,使溶液最终呈微碱性,从而改善了内冷水水质,抑制了铜的腐蚀。

运行时,交替投运RNa+ROH和RH+ROH小混床。

当pH低时,投运RNa+ROH小混床,此时电导率会随着Na+的泄漏逐渐升高;当电导率升到较高时,关闭RNa+ROH混床,投运RH+ROH混床,内冷水的pH值会降低;当pH低到一定值时,再投运RNa+ROH混床,如此反复操作以使内冷水各项指标合格。

双套小混床处理法对提高内冷水pH值、降低铜腐蚀的效果较好,但它也有不足之处,如:在RNa+ROH运行状态,如果补充水水质不良,将会有大量Na+短时泄漏,导致内冷水电导率快速上升[2],这样会使泄漏电流和损耗增加,严重时还会发生电气闪络,破坏内冷水的正常循环,甚至损坏设备。

2向内冷水补加凝结水法向内冷水补加凝结水相当于向内冷水中加入微量的氨,从而提高pH值,达到防腐的目的[3、4]。

采用该方法存在的问题是:敞开式内冷水系统容易使氨气挥发、二氧化碳溶解,使内冷水pH值降低。

浅析#5发电机定子内冷水处理方式

浅析#5发电机定子内冷水处理方式

浅析#5发电机定子内冷水处理方式摘要:本文以#5机组为例,通过揭示发电机铜线棒腐蚀的主要原因,探讨和分析发电机定子内冷水水质调控处置的三种方法的优劣,选取最佳的调控处置方法。

关键词:冷却水水质调控一、引言我厂一二期工程(#1-4机),装机容量为4×335MW,发电机冷却采用双水内冷方式,该机型定子内冷水采用的水质要求为:导电率(25℃)≤5.0μs/cm,铜含量≤40μg/L硬度(25℃)0μmol/L,pH值:7--9;三期工程(#5、6机),装机容量为2×600MW,发电机冷却采用水-氢-氢内冷方式,该机型定子内冷水采用的水质为:导电率(25℃)≤2.0μs/cm,铜含量≤40μg/L,硬度(25℃)0μmol/L,pH值:7--9;四期工程(#7、8机),装机容量为2×1000MW,发电机冷却采用水-氢-氢内冷方式,该机型定子内冷水采用的水质为:导电率(25℃)≤0.5μs/cm,铜含量≤20μg/L硬度(25℃)0μmol/L,pH值:7—9。

二、定子内冷却水的要求发电机内冷却水所接触的金属一般只有铜和不锈钢。

不锈钢材料是耐腐蚀的,而铜材料的耐腐蚀性能要差很多。

因此,一方面需要防止发电机铜线棒、铜接头发生腐蚀,另一方面要去除腐蚀产物,防止因腐蚀产物聚集发生沉积现象。

1.水质要求发电机内冷却水应采用除盐水或凝结水。

我厂为防止凝结器泄漏处理不及时,循环水进入凝结水而影响凝结水水质,将#1-8机的发电机内冷却水采用除盐水,而不用凝结水。

定子内冷水水质执行DL/T801-2010标准。

2.水质调控方法#1-4机通过添加缓蚀剂MBT法来调控内冷水水质。

#5、6机通过设置旁路小混床来调控内冷水水质。

#7、8机通过安装微碱化装置来调制内冷水水质。

添加缓蚀剂的方法现在已不推荐使用,内冷水导电和pH值不能同时兼顾,MBT无色粉末状,味苦有毒,在MBT配制和使用过程中,影响人身健康,同时不利于环保,且浪费水源。

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

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

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。

发电机内冷水的处理方式

发电机内冷水的处理方式
3.3 小混床(氢型离子交换器)旁路处理法
让部分内冷水通过装有阴、阳离子交换树脂的混合离子交换器,以除去水中各种阴、阳离子,达到净化水质的处理方法。系统示意见图3。
当内冷水经过氢型离子交换器时,水中的阳离子Ca2+、Mg2+、Cu2+与树脂中的交换基团H+进行交换,反应式如下:
该处理方法能够达到净化内冷水质的目的,使内冷水导电率维持在合格范围内。缺点是:内冷水经小混床离子交换后,水中H+含量增多,使水质pH值进一步降低,有时低至5.0左右,更加剧了对铜导线的腐蚀。
由于内冷水的pH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通流部分沉积,引起局部过热,甚至造成局部堵死,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投运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。
目前该处理方式应用较为广泛。但这种“治标不治本”的处理方式是其致命缺陷。鉴于此,目前一些新建机组一般都不采用这种处理方式。
3.4 氢型+钠型双套小混床旁路处理
为提高小混床出水pH值,降低系统铜腐蚀,将原小混床处理工艺改为双套小混床处理法,即在氢型小混床系统的基础上增设1台钠型小混床,2台混床并联运行,对内冷水进行微碱性处理。钠型混床阳、阴树脂按一定的比例混合,树脂采用NaOH再生,再生后阳树脂为钠型,阴树脂为氢氧型,这就相当于在运行中向内冷水中加入微量的NaOH,可使内冷水的pH值保持在微碱性(7.0~8.0)的范围。运行中用pH值分析仪、电导仪作为内冷水的监测仪表,根据内冷水的pH值和电导率的变化来控制2台混床进、出口门的开度,从而稳定机冷水pH值在一定范围内。
1.0μs/cm<主流路导电率≤2.2μs/cm0.2μs/cm<支路导电率≤2.8μs/cm
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浅析发电机内冷水系统处理
水冷方式也越来越多。

为防止内冷水系统的腐蚀与结垢,保证冷却效果及绝缘性能,其水质的控制方法也就显得尤为重要。

关键词:发电机内冷水处理
0 引言
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。

1993-1995年国内300MW机组发电机本体发生事故53起,由于内冷水回路堵塞、断水等原因造成的事故29起,占事故总次数的54.7%。

对于容量小于125MW的双水内冷机组,由于内冷水水质比300MW大型机组差,故因内冷水水质引起的事故更多。

由此可见,内冷水的水质问题已经直接影响发电机的运行安全。

某厂发电机采用北京北重汽轮电机有限责任公司制造330MW水氢氢冷却汽轮发电机定子,水冷外部控制系统,发电机定子线圈和引出线采用水内冷,发电机转子线圈、定子铁芯及其它部件采用氢气冷却。

内冷水装置为发电机厂家自带的小混床处理装置。

发电机内冷水通常选用除盐水作为冷却水质,凝结水作为备用水源。

1发电机内冷水水质要求及质量标准
1.1 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 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:
内冷水主要水质指标包括pH 值、电导率和含铜量。

制定pH值标准是为了阻止发电机铜线棒腐蚀。

除盐水纯度高,能够满足绝缘要求,但是pH值较低,一般在6.0~6.8之间,使得发电机定子线棒始终处于热力学不稳定区,(根据Cu-H2O体系的电位-pH平衡图)对系统有一定的侵蚀性,铜、铁金属在水中遭受的腐蚀是随着水溶液pH值的降低而增大的。

铜、铁在pH=8左右为腐蚀的钝化区。

(见图1)当pH6.8时,铜处于钝化区,腐蚀速度大大降低;但是,在强碱性介质中铜离子与羟基离子会发生络合反应,破坏铜表面的氧化铜或氧化亚铜保护层,加速铜的腐蚀,所以DLT 801-2002标准中,提出pH值高限为9.0。

实际上,受电导率标准的制约,内冷水的pH值大于9.0的工况是难于出现的。

电导率对铜腐蚀速率有一定影响,但不敏感,其制定依据主要是满足发电机的绝缘要求。

而制定铜离子浓度标准的目的是限制铜线棒的腐蚀速率,但由于运行条件不同,这个指标并不能严格表征铜的腐蚀状况。

由于内冷水的pH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通流部分沉积,引起局部过热,甚至造成局部堵死,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投运前未经冲洗
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。

《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》(DLT 801-2002)增加了硬度、含氨量和溶氧量三个水质指标,其中的硬度和含氨量指标主要是针对采用凝结水作补充水的内冷水系统而制定的,而溶氧量指标是针对密闭的内冷水系统制定的。

采用凝结水作补充水会携带氨进入内冷水系统,而超过一定浓度的氨有可能与铜离子生成铜氨络离子,破坏铜表面的保护膜,导致铜的腐蚀。

当凝汽器铜管泄露时,凝结水中有硬度,采用凝结水作为补充水就有可能在内冷水系统沉积钙垢,导致内冷水过水通道堵塞。

对于密闭内冷水系统,内冷水溶氧量较小。

为控制铜腐蚀速率,并考虑现有除氧技术条件,规定了内冷水的溶氧量小于30g/L。

2 控制方法
对于内冷水的水质控制方法有许多。

对于容量小于125MW的小型机组一般采用投加铜缓蚀剂和频繁更换内冷水的方法来满足水质控制要求,而对于大型机组则是采用发电机制造厂提供的小混床旁路处理内冷水的工艺。

前者可以减缓铜线棒腐蚀,但有可能因形成铜与缓蚀剂的络合物沉淀导致铜线棒内冷水通道堵塞;后者可以降低内冷水电导率,但不能阻止发电机铜线棒腐蚀。

国内已有多台机组因铜线棒腐蚀发生发电机内部线圈漏水甚至烧毁发电机的事故。

2.1 目前该厂采用小混床(氢型离子交换器)旁路处理法。

该方法让部分内冷水通过装有阴、阳离子交换树脂的混合离子交换器,以除去水中各种阴、阳离子,达到净化水质的处理方法。

当内冷水经过氢型离子交换器时,水中的阳离子Ca2+、Mg2+、Cu2+与树脂中的交换基团H+进行交换,反应式如下:
该处理方法能够达到净化内冷水质的目的,使内冷水导电率维持在合格范围内。

缺点是:内冷水经小混床离子交换后,水中H+含量增多,使水质pH值进一步降低,有时低至5.0左右,更加剧了对铜导线的腐蚀。

目前该处理方式应用较为广泛。

但这种治标不治本的处理方式是其致命缺陷。

鉴于此,公司对该系统进行了改造。

2.2 最近,国内出现了一种发电机内冷水系统微碱性循环处理工程。

该系统由离子交换器、特种树脂、树脂捕捉器、水冷箱防污染呼吸装置、在线仪表监测系统等部分组成。

它是在小混床处理的基础上进行了改进。

采用独特结构的双层床离子交换器,内装有高交换容量的特种树脂对内冷水进行旁路处理,并对内冷水箱安装CO2吸收器,防止因水位波动呼吸作用引起的空气中的杂质粉尘以及CO2的污染,净化内冷水水质,减缓内冷水对系统的腐蚀。

由于该装置采用的是特种均粒树脂,使用前进行了深度再生和特殊处理,不仅树脂的使用周期延长到1~2a,且可使内冷水的pH值达到7.0~9.0,从根本上减缓和抑制了对铜导线的腐蚀。

该装置已在该厂发电机组的内冷水系统中应用,效果理想。

从安全可靠和经济性方面综合考虑,微碱性循环处理法简单、安全、可靠,具有一定的推广意义。

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