控制发电机内冷水PH值的措施
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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。
发电机定子冷却水水质超标原因与处理措施摘要:发电机定子冷却水的水质对发电机安全运行起着至关重要的作用。
发电机定子冷却水是一个封闭的系统,冷却水是为了防止发电机线圈因温度过高而引起的绝缘烧坏,保证发电机在一定温度范围内稳定工作。
其中发电机定子冷却水的水质超标是影响发电机稳定工作的主要原因,因此要对发电机定子冷却水的水质进行处理和改进,保证机组安全稳定运行。
关键词:发电机定子冷却水水质超标处理措施引言目前大型发电机组普遍采用水氢氢或双水内冷的冷却方式,其定子绕组通过冷却水冷却,因发电机定子绕组材质为铜,因此对冷却水水质有严格要求。
运行中冷却水常常要进行离子交换处理,如处理不当将导致发电机定子冷却水的水质超标。
1.发电机定子冷却水的概念和作用发电机中定子是指电机中静止不动的那个部分,其中定子是由铁芯、绕组、机座三部分组成。
发电机定子主要是给电子产生旋转的磁场,是发电机产生点的关键部分。
因为发电机产生电流的过程中必定会有热量的产生,这些热量可能是来源于摩擦产生的,也可能是因为铜损而导致的。
这些热量虽然不会导致其他部分无法正常工作,但对线圈和其中的绝缘材料造成损坏,从而导致了整个发电机的正常工作。
为了保证发电机的正常工作,要及时的排出这些产生的热量,因此需要冷却系统。
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,从而将发电机定子线圈由于损耗引起的热量带走,以保证定子线圈的温升(温度)符合发电机运行的有关要求。
同时,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,使其运行指标符合相应的规定。
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化学车间直接引来的合格化学除盐水。
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。
2024年发电机内冷水的处理方法
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但是,我可以为您提供一些可能的水处理方法的建议。
对于发电机内的冷却水处理,以下是一些可能的方法:
1. 定期清洗和冲洗冷却系统,以去除积聚的污垢和沉积物。
可以使用适当的清洁剂或化学药剂来清洗内部管道和部件。
2. 使用冷却水处理剂来抑制腐蚀和沉积物的形成。
这些处理剂可以提供稳定的pH值和化学平衡,防止铁锈和其他金属腐蚀,并减少沉积物的形成。
3. 安装过滤系统来去除水中的颗粒物和杂质。
这可以防止颗粒物堵塞管道和部件,并保持水的清洁度。
4. 考虑使用循环冷却水系统,其中水被循环使用并经过水处理过程进行净化。
这可以减少对新水的需求,同时确保冷却系统的清洁和高效运行。
5. 定期监测冷却水的化学性质和水质,以确保系统的稳定性。
这可以包括监测pH值、硬度、铁锈和其他化学成分的浓度。
请记住,这些方法仅供参考,并且最佳的水处理方法可能需要根据您的具体情况和设备要求进行定制。
最好咨询专业水处理公司或工程师的建议,以确定最适合您发电机冷却水处理的方法。
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发电机内冷水碱化处理摘要:发电机内冷水运行中pH值经常在6.6~6.8偏低范围运行,空芯铜导线在铜水体系中处于不稳定状态,通过实施碱化处理,提高发电机内冷水pH值至7以上,减缓和防止铜导线腐蚀,使其符合行业标准和企业生产要求。
关键词:发电机;冷却水;碱化处理青山热电厂12号发电机内冷水运行中pH经常在6.6~6.8偏低范围运行,内冷水的运行方式是,补充水为除盐水,没有加药处理,系统设计为密闭系统,在循环泵出口旁路装有混合离子交换器,投运后约2%~10%的内冷水流量经过离子交换器被净化和过滤处理。
为改善内冷水水质,减缓和防止铜导线腐蚀,对现运行方式进行调整试验,使其符合行业标准和企业生产要求。
1摸底试验试验前发电机内冷水水质列于表2。
内冷水冷却器出口水温33~35.7℃,内冷水pH值偏低,换水周期3~5天,换水原因是电导率达到或超过1.5μS/cm的运行控制指标。
2内冷水碱化处理2.1碱化处理原理发电机空芯导线在不含氧的水中腐蚀速率是很低的,仅10-4g/(m2·h)的数量级。
而当水中溶有游离二氧化碳,在有溶解氧的情况下,铜的腐蚀速度大大增高。
在中性除盐水中,铜按下述反应发生腐蚀:阳极反应(铜被氧化溶解)Cu→Cu++eCu→Cu2+ +2e2Cu++H2O+2e=Cu2O+H2Cu++H2O+e=CuO+H22Cu++1/2O2+2e=Cu2OCu++1/2O2+e=Cu2O阴极反应(溶解氧被还原)O2+2H2O+4e=40H当溶液pH值为7,温度25℃时,氧的平衡电位ψO2/OH-为0.814V,铜的平衡电位ψCu2+/Cu为0.34V,ψO2/OH->ψCu2+ /Cu,故铜在中性溶液中可能发生耗氧腐蚀,生成的腐蚀产物是Cu2O和CuO,一般情况下在铜表面形成一层氧化铜覆盖层。
铜的腐蚀速率取决于水的含氧量和pH值。
铜表面保护膜的形成及其稳定性与水的pH值有很大关系,一般铜在水中的电位在0.1~0.4V范围,从Cu-CO2-H2O体系的电位-pH 图[3]可以看到,若水的pH值在6.9以下时,则铜的状态是处于腐蚀区,在pH值高于6.9,铜表面的初始氧化亚铜膜能稳定存在,铜处于被保护或较安全状态[1]。
发电机定冷水水质不合格的原因分析及处理措施摘要:本文重点介绍了影响发电机定冷水水质不合格的因素,以及发电机定冷水水质不合格的处理措施。
关键词:发电机定冷水;不合格;处理措施前言发电机定冷水一般采用除盐水或凝结水作为补充水。
在运行中,由紫铜制成的发电机线棒,会使冷却水的含铜量逐渐增加,导致腐蚀日益严重。
其腐蚀产物可能污堵线棒,限制通水量,甚至造成局部堵死。
腐蚀严重时,有铜管穿孔漏水的危险。
为保证内冷机组安全经济运行,必须对内冷水进行必要的处理。
彬长电厂发电机定冷水系统,通过对定冷水采用离子交换器和微碱化处理,几乎根除了定冷水中的各种离子,提高定冷水的PH值,大大降低了Cu2+的含量,使定冷水水质呈微碱性,达到近乎完美的定冷水水质工况,最大限度地提高了发电机的绝缘性,有效地解决了定冷水腐蚀问题。
机组运行中定冷水水质不合格,直接影响发电机的绝缘,导致发电机等主要设备的重大设备损坏事故,化学专业根据水质分析结果,分析水质不合格原因,采取一系列措施,提高定冷水水质,确保定冷水水质合格,保证机组安全稳定运行。
发电机定冷水处理采用离子交换除盐加加碱装置的超净化处理方式。
1影响定冷水水质不合格的因素影响定冷水水质不合格的因素有:除盐水不合格、系统投入运行前未进行冲洗、离子交换器树脂失效、加碱装置故障、离子交换器出口电导率测定数据异常、电导率表计故障、PH表故障、系统缺陷导致冷却水污染等。
2发电机定冷水水质不合格的处理措施2.1检测除盐水发电机定冷水的补充水是除盐水,除盐水水质不合格,将导致发电机定冷水系统发生腐蚀和定冷水水质不合格,因此必须取样化验除盐水水质合格。
2.2系统投运前进行冲洗发电机定冷水系统投运前用除盐水进行冲洗,直至冲洗合格。
打开交换器排空气门,再缓慢打开超净化装置除盐水进水总门、交换器补水门、交换器反洗进水门,控制流量约1t/h,直至排空气门大量出水,再关闭排空气门,关闭反洗进水门,关闭补水门,除盐水进水总门。
发电机内冷却水处理第一节有关内冷却水的标准1 有关发电机内冷却水水质标准有四个标准涉及到发电机内冷水的指标,它们是《火力发电厂水汽化学监督导则》DL/T 561-95、《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准GB/T 12145-1999、《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》DL/T 801-2002和《电力基本建设热力设备化学监督导则》DL/T 889-2004。
为了减轻发电机铜线棒的腐蚀,应尽量提高发电机内冷却水的pH值。
除了要严格控制补充水的质量外,有条件时还应对冷却水系统采取密封措施。
对于采用凝结水作为补充水时,应注意硬度指标,在凝汽器泄漏时不得用凝结水作为补充水。
在以上四个标准中,DL/T 801-2002规定的化学指标最为严格,但规定的铜指标偏高,如果偏上限运行,容易发生铜腐蚀产物的沉积,最好控制在20μg/L 以下。
1.1 DL/T 561-95中的规定DL/T 561-95中第4.1.9项规定见表10-1。
表10-1水内冷发电机的冷却水质量标准处理方式电导率(25℃) μS/cm 铜μg/LpH (25℃)添加缓蚀剂≤10≤40> 6.8 不加缓蚀剂≤10≤40> 7.01.2 GB/T 12145-1999中的规定在GB/T 12145-1999中第11项规定见表10-2。
表10-2 双水内冷和转子独立循环的冷却水质量标准电导率(25℃) μS/cm 铜μg/L pH (25℃)≤2.0≤40> 6.8 冷却水的硬度按发电机的功率规定为:200MW以下不大于10μmol/L;200MW以上不大于2μmol/L。
1.3 DL/T 801-2002中的规定在DL/T 801-2002中第3项“内冷却水质及内冷却水系统运行监督”中规定如下。
(1)水质要求发电机内冷却水应采用除盐水或凝结水。
当发现汽轮机凝汽器有循环水漏人时,内冷却水的补充水必须用除盐水。
水质要求见表10-3。
宁夏枣泉电厂定冷水pH偏低原因分析及应对措施【摘要】宁夏枣泉电厂两台660MW发电机定子绕组均采用冷却水直接冷却。
两台机组定冷水pH长期维持在8以上但接近8的范围内波动,虽然满足规程要求,但偶尔出现定冷水pH小于8,加快发电机定子线棒的腐蚀,威胁发电机安全稳定运行。
因此本文详细定冷水pH影响因素及应对措施。
【关键词】电厂;pH;定冷水;应对措施。
引言发电厂发电机定子绕组冷却水系统简称为定冷水系统,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,再由冷却器带走冷却水从定子绕组吸取的热量,这将极大地降低最热点的温度,并可降低相邻部件之间的温差,防止不当的热膨胀,从而能将各部件所受的机械应力减少至最小。
一、定冷水系统介绍宁夏枣泉电厂2台660MW发电机定子绕组均采用冷却水直接冷却,系统设有两台水泵,一台工作,一台备用。
系统中设置有两台冷却器,正常运行时一台工作,一台备用(特殊情况下,也可两台同时投入运行)。
冷却器的作用是让冷却水吸收的热量再进行热交换,由另外的水源(闭冷水)将热量带走。
正常运行期间,定冷水必须保持高纯度,其中电导率应不高于1.5μs/cm。
为此,在温度调节阀出口端设置一条旁路管道,使部份定冷水经这一旁路管流入离子交换器进行净化,净化部份定冷水的电导率在0.2μs/cm左右,之后再流回水箱。
通常,这一旁路的最大流量不应高于系统额定流量的10%。
系统中设置的主过滤器用以滤除水中的机械杂质,滤芯为特制缠绕式,过滤精度不大于10μm,Y型拦截器(20目)是定冷水进入定子线圈之前的最后一道滤网,它作为主过滤器的备用保护装置。
发电机定子线棒中通水冷却的导管采用铜管,含氧水与铜反应形成氧化铜,附着定子线棒中通水的铜管上,而氧化铜pH在8-9之间溶解速率较小,当pH小于8时,铜的溶解速度将大大提高,发电机定子铜导线长期处在含氧的水中浸泡运行会导致腐蚀,造成腐蚀产物堵塞空心铜导线,致使冷却水流量下降,线棒过热烧损或被迫停机。
发电机定冷水水质异常分析及控制措施本文介绍了发电机定冷水的作用及水质要求和质量标准,并通过某厂异常情况分析,表明随着H2漏入发电机内冷水中的主要杂质气体CO2,是造成内冷水水质异常的原因,并提出水质异常时的处理思路以及针对故障原因提出解决措施。
标签:定冷水;二氧化碳;电導率;铜离子;解决措施一、概述发电机定冷水又称发电机定子冷却水,简称定冷水。
部分大型发电机定子和转子全部采用水冷却,也有的是定子用水冷却,转子和铁芯采用氢冷却的。
发电机定冷水通常选用除盐水作为冷却水质,凝结水作为备用水源。
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体系中的电位-pH平衡图可知:除盐水对系统有一定的侵蚀性,另据学术期刊介绍: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[1]。
凝结水的pH值高,能够一定程度的补偿定冷水的pH值,但是凝结水中的氨对铜具有非常明显的氨腐蚀,如果凝结水采用加氨处理的情况下就不适合作为定冷水的补充水源。
由于定冷水的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定冷水系统,造成系统腐蚀和堵塞,定冷水的电导率过高,降低了发电机的绝缘性能,同样不利于发电机的安全运行。
因此对发电机定冷水进行处理是十分必要的。
二、发电机定冷水水质要求及质量标准2.1水质要求发电机定冷却水应采用除盐水或凝结水。
当发现汽轮机凝汽器有循环水漏人时,内冷却水的补充水必须用除盐水。
[2]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:a.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。
控制发电机内冷水PH值的措施摘要:本文介绍了内冷水微碱装置在霍煤鸿骏铝电公司发电分公司B厂(以下简称我厂)内冷水处理系统中的成功应用。
我厂内冷水微碱装置自2010年10月投入运行,至今已运行6年,内冷水各项指标均合格。
针对早期投产的300MW发电机定子冷却水水质不合格关键因素进行实践摸索,我厂采取了切实可行的技术改造,避免内冷水水质不合格引起的发电机短路、结垢、腐蚀、线棒过热等问题造成发电机烧毁的事故。
关键词:控制内冷水 PH值前言火电厂发电机内冷水系统的水质与发电机的绝缘性能和铜线棒的腐蚀速率密切相关,其水质调控方法直接影响机组的安全运行。
资料统计:1993-1995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,占事故总次数的54.7%。
实践表明,内冷水水质不合格将可能引起发电机短路、结垢、腐蚀、线棒过热等问题发生,甚至造成发电机烧毁等事故。
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。
1 发电机内冷水系统存在问题的分析霍煤鸿骏铝电公司自备电厂#7、8发电机为东方汽轮机厂生产的300MW机组,发电机的冷却方式为水—氢—氢冷却方式。
自机组投运以来,其内冷水系统一直采用连续补水的开放式运行方式,补水水源为除盐水。
由于除盐水pH值偏低(6.0~6.8),对系统有一定的腐蚀性,导致铜导线的腐蚀,引起内冷水中铜含量超标,进而电导率也随之超标。
后采用向系统中补充一部分凝结水的方式来提高内冷水的pH值,可以形成暂时pH值和电导率都合格的表面现象,但却出现了加凝结水比例难以准确控制,调、换水频繁等问题。
同时仍不能完全排除电导率超标,铜离子含量超标或PH超标的现象。
铜导线的腐蚀也依然存在,是“治标不治本”。
最后采用混床内添加内冷水专用树脂对内冷水进行旁路处理,方法为“小混床处理法”,小混床内装有阴阳两种离子交换树脂,分别用来除去水中的阴离子和阳离子,达到净化水质的目的。
1、2号机内冷水改善PH值改造方案1、设备现状:1.1近期发电机内冷水PH值波动较大,经常超标不符合水质要求。
经过多次处理换水、换树脂、流量调整效果都不理想。
电导,HP值,铜离子含量均不符合要求,化学监督多次下发整改通知单,但始终没有好的解决办法。
1.2 初步分析发电机内冷水的在线PH值表需要长流水,而长流水又使得发电机内冷水流失,新补充的水是除盐水,除盐水的PH值更低(低于6.9),如此恶性循环使得发电机的内冷水PH值无法保持在合格范围内,离子交换柱投入调整的效果不是很好。
如果关掉长流水停止发电机在线的PH值表计,化验人员每周化验一次,运行人员又很难实时掌握内冷水PH值的实际值,无法实时进行调整操作。
化学化验的内冷水又无法回收,且化验人员的化验结果与在线表的指示值相差很大,运行人员也无所适从。
一个单独离子交换柱不能起到调整的作用。
1.3 为提高发电机内冷水的PH值,对离子交换柱进行了碱化处理,而碱化后的离子交换柱无法长时间连续投入,即使断续投入离子交换柱,投入时间掌握不好也会使发电机内冷水的电导率急剧增加,无法控制。
为降低电导率还要进行换水操作,致使PH值继续下降。
只得再次进行投入离子交换柱的操作,操作起来很是困难。
2、改造原因:根据中华人民共和国电力行业标准,原PH值(7-8)标准提高到(8-9)基于上述各种原因及相关规定的要求,对内冷水系统进行统一改造:2、技术改造方案2.1、用武汉华通电力科技公司生产的FDNL-Ⅱ型发电机内冷水净化装置取代原有的小混床,装置原理详见《FDNL-Ⅱ型发电机内冷水处理装置技术原理》。
2.2、具体安装连接方案见《发电机内冷水技术改造安装连接图》。
2.3、设备系统组成:FDNL-Ⅱ型发电机内冷水处理装置、在线监测仪表、辅助连接管道及阀门。
2.4、安装地点:发电机内冷水系统周围。
2.5、FDNL-Ⅱ装置基本技术指标:技术参数:处理水量:0.5~0.8m3/h;进水水质:内冷水;进水压力:0~0.45Mpa;进水温度:≤45℃。
发电机定冷水ph偏低的原因的措施1. pH偏低的原因发电机作为我们日常生活中不可或缺的一部分,它就像是城市的“心脏”,而定冷水则是给这个“心脏”提供养分的血液。
不过,咱们今天要聊的可不是发电机的日常工作,而是一个小问题:定冷水的pH值偏低。
这听起来可能有点技术,但别担心,我会把它讲得简单明了。
1.1 水源问题首先,咱们得从水源说起。
有时候,发电机用的水可能来自地下水或者河水,这些水里的矿物质含量各不相同。
嘿,矿物质对水的pH值影响可大了!如果水里含有较多的酸性物质,比如硫酸盐、氯化物等,这可就让水的pH值往下掉了。
想象一下,水里就像是开了个“酸性派对”,结果大家都来凑热闹,pH值自然就低得可怜。
1.2 设备腐蚀再说说设备本身,时间长了,发电机的管道和部件难免会出现腐蚀。
这些腐蚀产物,比如铁锈,也会溶解到水中,从而降低水的pH值。
就好像你家里老是下雨,结果屋顶漏水,漏出的水把地板弄湿,时间一长,地板可就烂得不成样子。
这些问题看似小,但长此以往可就成了大麻烦。
2. 低pH值的影响好了,咱们明白了为什么定冷水的pH值偏低,那接下来得说说这会带来啥影响。
你想啊,如果发电机的冷却水都酸得像柠檬水,那发电机可就得“小心翼翼”了。
2.1 效率下降首先,低pH值会导致发电机的散热效果变差。
因为水的腐蚀性增强,设备表面的结垢物质会增多,反而影响热交换的效率。
就好比你在夏天开空调,却发现外面热得像蒸笼,空调却不太管用,心里那个郁闷!发电机工作效率一低,咱们的电力供应可就跟着受影响。
2.2 设备损坏再说设备损坏,长期处于低pH环境下,发电机的金属部件会加速腐蚀,严重时甚至会导致设备故障。
就像你的爱车,天天跑,没给它好好保养,最后坏了可就得大出血修理费。
为了省小钱,结果反而吃了大亏,真是得不偿失。
3. 解决措施面对这“棘手”的问题,我们得想出点办法来,别让发电机遭了殃。
就像大伙都爱说的,“难题总有解,关键在于点子”。
3.1 水质检测首先,建议定期对冷却水的水质进行检测。
发电机内冷水运行现状及微碱性处理对策摘要:由于水和氢气优异的导热系数而被广泛采用作为大中型发电机冷却介质。
水作为发电机冷却力最强介质,发挥着重作用。
但目前大中型发电机普遍存在内冷水pH偏低的现象,导致发电机铜腐蚀,内冷水中铜含量增高,引起了电力工作者的广泛关注。
本文着重介绍了发电机内冷水运行现状、提高内冷水pH的方法以及对内冷水的处理提出了建议,以期对以后发电机内冷水的处理做出重要指导。
关键词:发电机;内冷水;铜腐蚀;铜含量;现状1 引言发电机是电厂使机械能转变为电能的三大重要主机设备之一。
目前来看,大中型发电机运行过程中常用的冷却方式为水-氢-氢方式,内冷水作为高压电场中重要的冷却介质,水质的优劣直接影响发电机的正常运行,严重可导致发电机内部导线腐蚀,引起阻塞,内冷水流通变慢,发电机线圈超温,甚至烧损等事故。
河南某发电厂2台采用水-氢-氢冷却的发电机,长期存在水质不合格的情况,内冷水质pH长期在低于7以下运行,电导率也长期不合格,铜离子含量偏高,造成发电机空心导线铜腐蚀,最终造成停机清洗处理[1]。
针对发电机水质,国家行业标准对发电内冷水做了严格规定,最新电力标准DL/T801-2010《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》对水质规定了几点要求,如表1所示。
标准的发布对于发电机内冷水水质的运行要求提供了重要的参考。
然而,大多数电厂发电机内冷水依然存在pH偏低,电导率不合格的普遍现象,长期运行定会对发电机造成损害。
为保证发电机内冷水的安全运行,笔者着重介绍了几点发电机内冷水处理方法,以期对内冷水的安全稳定运行提供重要指导。
2 发电机铜腐蚀原因发电机内冷水导致发电机铜腐蚀的因素主要有溶解氧、pH、电导率及CO2的影响。
发电机内冷水溶解氧处于贫氧区和富氧区时,铜腐蚀较慢;处于100~500μg/L时,铜离子释放量最大。
pH在7~9之间时,铜腐蚀速率较缓慢,在小于7和大于9时,铜腐蚀速率较快。
CO2在除盐水中达到饱和时,水pH为5.6,电导率为0.86μs/cm,水中若有一定的含氧量,这也会导致铜在酸性环境下腐蚀[2]。
发电机内冷却水水质长期超标的改进措施摘要:发电机在运转过程中存在着能量消耗,这些能量都转换成热能,如不对其采取冷却措施,将会引起发电机的转子、定子等各部件温度升高,损坏定子、转子铁芯和线圈。
发电机定子冷却水主要是通过热交换冷却的方式保证其各项性能的正常发挥,定子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,带走线圈热耗,而运行几年后的发电机组的定子冷却水在循环过程中,很易发生电导率增大、PH值超标、铜离子含量超标的问题,笔者结合自己多年的运行经验分析定冷水水质超标的危害,有必要尽快对定冷水系统改造。
关键词:发电机;定子冷却水系统;PH值;系统改造进入发电机的定冷水是通过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。
根据DL/T801-2002《大型发电机定子冷却水质及系统技术要求》规定,要求定子冷却水的pH为7.0~9.0,电导率≤2μS/cm,铜离子≤10μg/L。
但要达到防止定子冷却水系统铜腐蚀,定子冷却水的pH应达到8~9,大型发电机组投运以来发电机定子冷却水水质PH值长期超标。
某发电厂330MW机组新机组自投运以来,发电机定子冷却水水质长期超标,pH值偏低,导致铜离子含量超标,不符合《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》的要求。
长期的水质超标将造成发电机内部线圈腐蚀,腐蚀产物堵塞水路,发生局部过热,腐蚀穿孔等重、特大事故。
为确保发电机的长期安全、经济、稳定运行,对发电机定冷水系统进行了改造,加装发电机定子冷却水微碱化处理装置。
1.定冷水水质超标的危害定冷水电导率增大会使冷却水中的电流出现泄漏情况,说明水质出现了杂质,如果不及时处理,水中的杂质会越积越多,水中的杂质会加剧发电机定子引水管的老化情况,降低使用寿命,使发电机过早出现损坏迹象。
发电机定冷水水质的重要性及其控制措施发表时间:2019-09-10T09:59:47.360Z 来源:《当代电力文化》2019年第09期作者:倪继承[导读] 开展发电机定冷水水质的重要性及其控制措施的全面研究,将有效的水质控制技术全面应用于发电机的运行工作开展进程中,可以进一步有效提升我国发电工作的整体开展水平。
上海电力安装第二工程有限公司上海市 200235摘要:随着社会的不断发展和我国整体经济的不断提升,我国整体发展过程中对于电力的需求度也在逐步的提升。
在发电厂的整体工作开展进程中,发电机定冷水水质的有效保障无疑是决定发电机运行状况的关键性因素。
开展发电机定冷水水质的重要性及其控制措施的全面研究,将有效的水质控制技术全面应用于发电机的运行工作开展进程中,可以进一步有效提升我国发电工作的整体开展水平,为我国社会的整体发展奠定稳定的基础和提供强大的发展推动力。
关键词:发电机;冷水水质;重要性;控制研究引言:进行发电机定冷水水质的重要性及其控制措施的全面研究,进一步提升对于发电机定冷水水质控制工作的开展的重要性的明确认知,进而实现定冷水水质控制工作的进一步有效改良,可以实现我国发电技术应用的科学性的有效提升,进而使得为我国的电力企业获得更加广阔的发展空间以及更加光明的发展前景。
一、发电机定冷水水质的重要性研究大型的发电机在运行发电的过程中,发电过程中所产生的电力损耗会产生的大量的热量,为了防止这部分热量导致线圈因自身温度过高而老化速度加剧,因此需要在发电机整体运行的过程中及时的开展线圈的冷却工作,进而确保发电机的正常良好运转。
由于水这一物质的比热容相对较高,并且应用成本小且无公害,同时可以实现冷却过程开展进程中的重复利用,因此目前大型发电机运行过程中,定子绕组所主要采用的冷却方法为定冷水冷却法。
在运用定冷水进行冷却时,控制水质是关键,如果对冷却水的PH值、导电率、铜离子含量等没有进行严格的把控,会引发发电机的定子堵塞事件,同时也会导致发电机的线圈遭到腐蚀,这也会导致发电机无法正常运转,与此同时发电机的应用寿命也会大幅度的被缩短。
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。
发电机定冷水 PH值低研究分析处理[摘要]沁阳发电分公司2×1000MW机组,定冷水系统PH值经常在6.1-6.6之间,低于行业标准,PH较低对系统腐蚀性强,长期运行将导致发电机空心导线的腐蚀和结垢,严重威胁发电机的安全运行,同时缩短发电机寿命,本文针对定冷水PH值偏低进行了大量调研及分析,采取外加定冷水水质处理系统的电厂较多,沁阳电厂在现有系统基础上,通过对补水采用特殊的调节钠型树脂进行处理,保证电导不超标,PH值达到合格且运行稳定。
[关键词]定冷水 PH值电导[中图分类号]TK123 [文献标识码]:B [文章编号]:1前言沁阳发电分公司2×1000MW机组采用上海发电机厂生产的QFSN-1000-2型发电机,定冷水电导合格,月度统计PH指标在6.1-6.6间运行,定冷水PH值偏低,低于行业标准PH值6.5-7.5(DL/T801-2010)。
1.1系统配置发电机采用水-氢-氢冷却方式,定子绕组为水冷,转子绕组为氢气内冷,铁芯为氢气外部冷却。
定冷系统如图1:主要由两台100%容量的定冷水泵、两台定冷水冷却器、两个过滤器、一个定冷水箱、一台离子交换器与发电机定子线棒组成。
从定子冷却水供水装置出来的冷水经发电机入口中设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。
图1定冷水系统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,回到定冷水供水装置,从而保证了发电机定子绕组及汇流管等始终充满冷却水。
定子线棒中通水冷却的导管采用不锈钢导管,其余回路也采用不锈钢或类似的耐腐蚀材料制成[1]。
该发电机机型的定冷水箱不同于其他机型的定冷水储水水箱如图2,它是一个高位水箱作为稳压水箱连接在主回路,既能够吸收由于系统热胀冷缩导致的水容积变化,又能并排出多余的水和气体。
图2高位水箱高位水箱由充水的 U 形封管将放水和排气结合在一起。
发电机定冷水ph偏低的原因的措施哎呀,这发电机定冷水的ph值偏低可真是让人头疼啊!你说这好不容易有个发电机,结果水质不行,那还怎么发电呢?这个问题可得解决好,不然会影响到整个生产流程。
那咱们就来聊聊这个问题吧,看看有没有什么好办法。
我们得弄清楚为什么会出现这个问题。
其实啊,这水质的问题跟咱们的生活环境有点像。
比如说,咱们家里的水龙头长时间不用,里面的水就会变得又脏又臭。
这是因为水管里的细菌和微生物繁殖太多了,导致水质变差。
同样道理,发电机定冷水里的细菌和微生物也是一样,长时间不用,水质自然就会下降。
所以,要解决这个问题,咱们就得先从源头抓起,保证发电机定冷水的水质。
那么,如何保证发电机定冷水的水质呢?这里啊,我给大家支几招。
咱们可以定期对发电机定冷水进行清洗。
就像咱们家里的水管一样,长时间不用,水垢和污垢就会堆积在水管里,影响水质。
所以,定期清洗发电机定冷水,可以有效地去除其中的杂质和细菌,保证水质。
当然了,这个清洗可不是随便找个洗洁精就能搞定的,得用专门的清洗剂才行。
这样一来,发电机定冷水的水质才能得到保证。
咱们还可以对发电机定冷水的pH值进行调整。
这可不是闹着玩的,pH值的大小直接影响到细菌和微生物的生长繁殖。
一般来说,pH值在7左右是最适宜细菌和微生物生长的。
所以,如果发电机定冷水的pH值偏低,那细菌和微生物就会大量繁殖,导致水质下降。
这时候,咱们就需要加入一些碱性物质,来提高发电机定冷水的pH值。
这样一来,细菌和微生物就不能正常生长繁殖了,从而保证了发电机定冷水的水质。
当然了,解决这个问题还有其他的方法。
比如说,咱们可以在使用发电机定冷水之前,先进行一定的处理。
比如说,加入一些杀菌剂或者消毒剂,杀死水中的细菌和微生物。
这样一来,在使用发电机定冷水的时候,就不会出现水质问题了。
不过这个方法呢,需要根据实际情况来选择,不能盲目使用。
解决发电机定冷水pH偏低的问题,关键在于从源头抓起,保证发电机定冷水的水质。
控制发电机内冷水PH值的措施
发表时间:2017-11-14T20:05:52.343Z 来源:《电力设备》2017年第20期作者:丁丽辉
[导读] 摘要:本文介绍了内冷水微碱装置在霍煤鸿骏铝电公司发电分公司B厂(以下简称我厂)内冷水处理系统中的成功应用。
(内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司发电分公司内蒙霍林郭勒 029200)
摘要:本文介绍了内冷水微碱装置在霍煤鸿骏铝电公司发电分公司B厂(以下简称我厂)内冷水处理系统中的成功应用。
我厂内冷水微碱装置自2010年10月投入运行,至今已运行6年,内冷水各项指标均合格。
针对早期投产的300MW发电机定子冷却水水质不合格关键因素进行实践摸索,我厂采取了切实可行的技术改造,避免内冷水水质不合格引起的发电机短路、结垢、腐蚀、线棒过热等问题造成发电机烧毁的事故。
关键词:控制内冷水 PH值
前言火电厂发电机内冷水系统的水质与发电机的绝缘性能和铜线棒的腐蚀速率密切相关,其水质调控方法直接影响机组的安全运行。
资料统计:1993-1995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,占事故总次数的54.7%。
实践表明,内冷水水质不合格将可能引起发电机短路、结垢、腐蚀、线棒过热等问题发生,甚至造成发电机烧毁等事故。
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。
1 发电机内冷水系统存在问题的分析
霍煤鸿骏铝电公司自备电厂#7、8发电机为东方汽轮机厂生产的300MW机组,发电机的冷却方式为水—氢—氢冷却方式。
自机组投运以来,其内冷水系统一直采用连续补水的开放式运行方式,补水水源为除盐水。
由于除盐水pH值偏低(6.0~6.8),对系统有一定的腐蚀性,导致铜导线的腐蚀,引起内冷水中铜含量超标,进而电导率也随之超标。
后采用向系统中补充一部分凝结水的方式来提高内冷水的pH 值,可以形成暂时pH值和电导率都合格的表面现象,但却出现了加凝结水比例难以准确控制,调、换水频繁等问题。
同时仍不能完全排除电导率超标,铜离子含量超标或PH超标的现象。
铜导线的腐蚀也依然存在,是“治标不治本”。
最后采用混床内添加内冷水专用树脂对内冷水进行旁路处理,方法为“小混床处理法”,小混床内装有阴阳两种离子交换树脂,分别用来除去水中的阴离子和阳离子,达到净化水质的目的。
但在实际运行中发现小混床的运行存在很多问题,主要问题有4个方面:
(1)小混床本身结构存在一些缺陷,例如存在偏流、漏树脂、运行周期不稳定等问题,出水水质不理想。
(2)小混床内装内冷水专用树脂,虽能维持铜含量及电导率在合格范围内,但是由于系统暴露在空气中,吸收空气中的二氧化碳,使内冷水pH值偏低,一般在7.0-7.2之间。
(3)普通树脂交换容量小,每隔3~6个月需要更换新树脂,替换掉的树脂不能重复利用造成很大的浪费。
(4)小混床处理系统设计存在的问题:系统设计中缺少一些必要的在线仪表,无法连续检测系统水质,树脂捕捉器的设置和内部结构不合理,存在树脂漏入发电机现象等问题。
根据运行数据统计,#7、8发电机内冷水一般维持电导率在0.2~1.8μS/cm,pH值在6.6~7.2,系统铜含量在30~120μg/L。
上述情况表明,这种处理系统不能使发电机内冷水水质全部达到GB/T12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》的规定:电导率(25℃)≤2.0μS/cm,铜含量<40μg/L,pH值(25℃)7.0-9.0。
因此,必须采取有效的防腐和净化措施改善内冷水品质。
2 对发电机内冷水处理系统工艺的改进措施
为了从根本上解决发电机内冷水pH值偏低、腐蚀性强、电导率不稳定、铜离子超标、补水量大等问题,并提高内冷水的品质,在2010年的#7机组D检中,对发电机内冷水的处理方式进行了改进。
内冷水的主要水质指标包括PH值、电导率和含铜量。
制定PH标准是为了阻止发电机铜线棒腐蚀,当PH值大于6.8时,铜处于钝化区,腐蚀速度大大降低。
而受电导率标准的制约,内冷水的PH值大于9.0的工况是难以实现的。
电导率对铜腐蚀速率有一定的影响,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,掌握铜的腐蚀状况。
由于内冷水pH值影响铜的电极电位,是控制腐蚀的关键因素。
当pH值在7~9之间时,可使铜处于稳定区且大大减轻腐蚀。
因此我厂7号机组内冷水系统在原有H/OH型混床旁路处理系统的基础上增装了1台Na型床和一台OH型床,2台床可以单独运行也可以并联运行。
即采用RH+RNa+ROH、RH+ROH和RH+RNa的多套混床处理方法,对内冷水进行旁路微碱性处理,以提高内冷水的pH值,抑制发电机内冷水系统的腐蚀。
2.1 工作原理
H型混床交换原理:当内冷水经过H型混床时,水中的阳离子Ca2+、Mg2+、Cu2+与树脂中的交换基团H+进行交换,反应式为:RH+ +Ca2+ -->:CaR2 + H+,将水中的阳离子置换成H+。
水中的阴离子CO2-、Mg2+、Cu2+与树脂中的交换基团H+进行交换,反应式为:RH+ +Ca2+ -->:CaR2 + H+,将水中的阳离子置换成H+。
Na/OH型床交换原理:当内冷水经过Na/OH型床时,水中的阳离子Ca2+、Mg2+、Cu2+和阴离子Cl-与树脂中的交换基团Na+和OH-进行交换,将水中的阴、阳离子置换成Na+和OH-,进而提高内冷水的PH值。
在系统运行时,监测内冷水的pH值和电导率,根据指标的变化来调整控制2台床的处理水量。
当内冷水的pH值偏低(低于7.0)时,可投运Na型床或OH型床,Na+从RNa型树脂中置换出来,相当于产生了少量的NaOH,内冷水pH值得以提高。
随着Na+的置换,冷却水电导率逐渐升高。
当Na+含量较大,电导率达到一定指标时,关闭或减小Na型床流量,同时投运OH型床,当pH值低到一定值时,再增大OH型床流量或减小甚至关闭Na型床,如此反复操作以达到内冷水的各项指标均合格。
2.2 操作方法
本装置均手动调整。
当H/OH型床出水指标不达标时,调整Na/OH型床。
根据电导率和PH值的大小分别调整Na型和OH型床的出力。
电导率偏大时关小Na床,开大OH型床。
H型床、Na型和OH型床,内部装填普通均粒树脂也可以使用内冷水专用树脂,并在出口加装树脂捕捉器,以防止树脂进入系统。
同时在装置出口和内冷水箱出口配备了在线电导率仪和pH表,用于连续监测内冷水的水质变化。
在实际运行中,首先将床内树脂在体外用HCL和NaOH再生,并用除盐水冲洗至出水pH值大于6.0和小于9.0后再分别装入H、Na、OH 型床内,然后可开启H型床的入口门,再分别开Na、OH型床的入口门,对内冷水进行旁路处理。
一般维持内冷水的pH值(25℃)为8.0~
8.5,电导率(25℃)为0.5~1.0μS/cm。
若电导率大于1.5μS/cm,则应当将H/OH型混床投入运行。
随着H、OH型床的投运,内冷水的pH 值和电导率会逐渐下降。
当内冷水的pH值接近7.0时,需要逐渐增大Na型混床的流量。
而减小H型床的流量。
当内冷水的pH值接近9.0时,需要逐渐关小Na型混床的流量,甚至停运Na型床,以保证内冷水的pH值在8.0-9.0之间。
若内冷水的电导率大于2.0μS/cm 和调整运行床
PH不能达标时,则立即对内冷水进行排污,同时再生树脂。
2.3 改造后的系统
3.4运行效果
系统改进后,#7发电机内冷水系统实现了“闭式循环”,与过去开放式系统相比,补水量由5t/h降为接近0.05t/h。
补水量大大降低,投运当日的内冷水质即合格,系统处于良好的运行状况下。
由于基本不需要补水,系统基本不受外界干扰,耐冲击性增加,系统安全性大大提高。
系统改进后,#7发电机内冷水pH值上升到7.5~8.5,电导率基本上稳定在1.1μS/cm以下,铜含量也明显降低,系统腐蚀得到减缓。
可以看出,发电机内冷水处理系统改进后,水质状况得到改善,内冷水的各项水质指标均达到了预期效果,符合GB/T 12145-2008标准的规定。
3 内冷水系统改进后的总体评价
我厂内冷水微碱装置自2010年10月投入运行,至今已运行6年,通过在内冷水处理系统中增加小型微碱处理装置,提高了内冷水的pH 值,降低了铜含量,从根本上改善了内冷水的水质,使内冷水水质合格率达到了100%。
系统安全性明显提高,保证了发电机组的安全稳定运行。
系统改进后补水量大大降低,不仅节约了大量除盐水,而且减少了运行员工的劳动强度。
为了防止空气中的二氧化碳对内冷水造成污染,在今后技术改进时还可以考虑安装除氧装置,保证内冷水的溶解氧浓度低于30ug/l,达到国标中规定的溶解氧标准,有效阻止铜线棒的腐蚀。
参考文献:
1.吴仁芳,徐忠鹏.电厂化学.中国电力出版社,2010.
作者简介:
丁丽辉,1973年1月出生,内蒙古通辽人,高级技师,本科学历、从事电厂化学专业20余年。
邮箱dinglihui.hlh@。