發電機定冷水系統操作及監督注意事項
【摘要】本文重點對發電機定冷水系統組成、系統操作及運行調整注意事項進行介紹，同時對定冷水水質操作要點和水質異常調整處理做了分析。通過運行分析總結。
【關鍵詞】定冷水；水質監督；調整；要求
1、發電機定冷水系統概述
我公司660MW機組發電機為水-氫-氫冷卻方式，即發電機定子繞組及引線為水內冷，發電機的轉子繞組是氫內冷，轉子本體及定子鐵芯是氫表冷。定子線圈冷卻水系統簡稱定冷水系統，其主要功能是保證冷卻水不間斷地流經定子線圈內部，從而將定子線圈由於熱損耗產生的熱量帶走，以保證發電機溫升（溫度）符合其設計要求。同時，定冷水系統必須控制介質進入定子線圈的壓力、流量、溫度、電導率及PH值，使之符合相應的規定，從而保障發電機安全穩定運行。
2、定冷水系統流程
定冷水系統以除鹽水作為補水水源，以凝結水作為緊急備用補水水源。定冷水箱出來的定冷水經過定冷水泵後，大部分水通過冷卻器降溫成溫度較低的冷水，少部分水通過冷卻旁路與降溫後的冷水匯合形成溫度合適的定冷水。定冷水通過溫度調節閥後經過壓力調節閥，最後經過過濾器進入發電機。
定冷水處理裝置出來的合格的冷水進入發電機定子繞組的進水匯流管，經過定子繞組絕緣引水管進入定子繞組的不鏽鋼導水管，完成冷水與定子線圈的熱交換，定冷水從冷水轉換成熱水。熱水從定子繞組流出，經過定子絕緣引水管、出水匯流管後，從發電機頂端流出發電機回到定冷水箱，形成一個閉合的循環迴路。
如果將上述循環概括為定冷水系統大循環，那麼定冷水處理裝置自身還有一個小循環，小循環的作用是通過過濾和除鹽來改善定冷水水質，一般小循環處理量為大循環比例的5%～10%。在溫度調節閥後將少量水引至離子交換器，處理後的定冷水回到定冷水箱，形成定冷水處理裝置自身的小循環。
3、定冷水水質合格的重要性與腐蝕因素分析
3.1定冷水水質調整監督的重要性
發電機定冷水系統對水質要求較高，定冷水水質不合格會導致銅線腐蝕，腐蝕產物在磁場作用下容易沉積，沉積物堵塞定子空心銅導線後，可造成發電機定子燒損等惡性事故。
為保證發電機對地絕緣合格，防止空心銅導線堵塞，應嚴格控制定冷水水質，並採取措施防止銅導線產生腐蝕。發電機定冷水水質要求如下表：
3.2影響銅導線腐蝕的因素
通過查閱相關資料，影響銅導線腐蝕的因素包括PH值、水溫、溶解氧含量、水流速度和離子態物質。
PH值影響銅的電極電位，是造成銅線腐蝕的關鍵因素之一。在電力行業標準要求的PH值控制範圍內，PH值越高，銅的腐蝕速率越低。但隨著PH值的升高，溶液的電導率也隨之升高，系統的電流損失也隨之增大，系統的安全性變差。溶解氧對銅導線既有腐蝕作用又有鈍化作用， PH值應隨著溶解氧含量的變化協調作用。
4、定冷水水質操作調整與監督
為滿足發電機運行時的對地絕緣要求，定冷水使用除鹽水作為補水。由於除鹽水的酸鹼緩衝容量很小，一般情況下，暴露於空氣中的除鹽水的PH值在6.0～6.5之間。在此PH值區間，銅線易被腐蝕。為了控制定冷水PH值在8.0～8.9之間，需要一個向定冷水系統中投加鹼性物質的裝置——定冷水自動微鹼化裝置。
4.1定冷水自動微鹼化裝置的構成
定冷水自動微鹼化裝置主要由氫氧化鈉溶解箱、二氧化碳吸收瓶、計量泵、電導率表、PLC自動控制系統組成。
4.2定冷水自動微鹼化裝置的工作原理
定冷水自動微鹼化裝置的工作原理基於將定冷水補充水視為超純水，在超純水中加入氫氧化鈉後，在一定範圍內電導率與PH值呈線性關係。正常情況下（定冷水中銅離子含量合格），當定冷水電導率在0.5us/cm～2.0us/cm時，定冷水的PH值在8.0～9.0之間，符合定冷水PH值控制標準。
4.3定冷水水質操作調整
為保證定冷水水質合格穩定，需要對其進行必要的操作調整。對於化學專業而言,主要為配藥操作和加藥操作。
按照要求配製濃度合格的氫氧化鈉溶液。在實驗室將500g分析純固體氫氧化鈉溶解，快速冷卻後轉移至密封容器內。將溶解好的氫氧化鈉溶液倒入已提前放水約三分之二的溶解箱中，最後放水至100L刻度位置，並密封好溶解箱。為了避免氫氧化鈉與空氣或水中的二氧化碳反應造成藥品污染，溶解箱配藥用水應採用定冷水系統原水。
定冷水加藥分為自動加藥和手動加藥兩種方式。定冷水投運初期宜採用手動加藥，運行後宜採用自動加藥。加藥泵宜低衝程高頻率運行，有助於藥液在系統中的均勻分布，防止水質出現較大波動。加藥泵運行期間應加強監督，控制系統PH值在8.0～8.9之間，電導率≤2.0us/cm，若出現較大波動應及時停運加藥泵。
5、總結
結合我廠#2機組定冷水投停操作實際情況，現將定冷水系統運行操作調整與監督總結如下：
1.為保證發電機安全可靠運行，定冷水系統、發電機外部連接管路、定子線圈在啟機前都需徹底清洗。系統沖洗時應安裝臨時過濾器。為了提高沖洗效果，定子線圈應進行正沖洗和反衝洗操作，反洗過程中發現定冷水水質較差時可延長反洗時間。
2.小混床內樹脂宜採用強酸型陽樹脂和強鹼型陰樹脂，控制陰陽樹脂比例2：1，使小混床出水PH值自行調整至弱鹼性。
3.為防止樹脂乾燥，小混床加入樹脂後應即刻通水，同時應注意樹脂被凍或過熱。系統運行期間，若無異常污染，定冷水電導率仍然偏高，那麼最大的可能就是小混床樹脂已失效。若發現發電機定冷水電導率超過1.5us/cm，應及時將加藥泵停運。在加藥泵停運後，若小混床出水電導率依然大於0.5us/cm，說明小混床樹脂已失效，需更換樹脂。
4.通過調整閥門來調整小混床處理水量。小混床的處理水量一般為線圈總進水量的5%～10%。若小混床出水電導率偏大，可以適量減少小混床處理量，反之則可適當調大小混床處理量。
5.定冷水加藥系統必須儘可能的保持密封狀態，通過二氧化碳吸收裝置保持溶解箱內外氣壓平衡，避免二氧化碳進入系統而造成加藥箱污染。
6.定冷水系統停運後，應及時將系統內存水放凈，必要時可用儀用壓縮空氣進行乾燥吹掃。
7.凝結水補水隔離門應保持關閉狀態並懸掛「禁止操作」標牌，防止誤動。
8.若定冷水水質突然變差，應及時排除兩方面因素，防止事故擴大：一是氫氣運行壓力是否穩定，及時判斷是否存在氫氣泄漏到定冷水系統中；二是補水隔離門是否有人誤動，加藥裝置是否正常運行。
9.利用定冷水自動微鹼化裝置，實現PLC自動控制定冷水加藥操作，有利於系統的安全穩定運行。
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