改后刘万祥定冷水系统课件

1、 主讲人：刘万祥n 定冷水系统的概述n 定冷水系统主要设备介绍n 定冷水系统的运行方式n 定子冷却水系统联锁与保护n 定冷水系统启动与停运n 定子冷却水系统的运行监视n 定冷水系统异常和事故处理一、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。一、概述一、概述电导率定义：电阻率的倒数为电导率，用希腊字母表示，=1/ 电导率的物理意义：表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强，反之越小。一般规定发电机定子冷水应透明，纯

2、净，无机械杂质和颗粒正常运行时电导率小于0.5s/cm（控制在0.5-1.5s/cm），当电导度过大后会引起较大的漏泄电流，从而使绝缘引水管发生老化。甚至还会使发电机定子线圈相间发生闪络，从而使发电机定子线圈烧损。铜离子的含量超过标准，同样也会增加定子冷却水中的离子数量，这样也是增加定子冷却水的导电度的原因之一。单位：在国际单位制中，电导率的单位称为西门子/米（S/m），其它单位有：MS/m，S/cm，S/cm。1S/m=1000mS/m=1000000S/m=10mS/cm=10000S/cm。电导率的单位mS/cm,mS/cm为毫西门子每厘米，相当于0.1s/m，相当于0.001/(cm）

3、。一、概述l西门子的符号为S，中文简写为西，1S=1000mS=1000000S l西子=1 安培/伏特=1 / 欧姆lpHpH值值：氢离子浓度指数，是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。表示溶液酸性或碱性程度的数值。要求发电机定子冷水呈微碱性，如呈微酸性会加剧铜管的腐蚀而引起铜管漏泄，使发电机进水。同时发电机定子冷水中的lNH3浓度越低越好，浓度过大也会引起铜管的腐蚀（注：NH3+H2O=NH4+OH-而NH4+和铜会发生化学反应生成氨铜络和物。一样会发生铜管的腐蚀Cu2+2NH3H2O=Cu（NH4） 一、概述水的硬度：主要是指水中含有可溶性的钙盐和镁盐。l 为了防止氢冷发电机组的冷却水

4、系统在热状态下造成定子冷却水管结垢，降低冷却效果，甚至堵塞过滤网或定子冷却水管，而造成冷却水流量下降。当发电机冷却水流量小于63t/h，此时延时发电机跳闸造成事故停机二、定冷水系统主要设备绍 l1、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。l2、定冷水在最高处进水与回水管之间接有平衡管平衡管：平衡管用于平衡定冷水进回水压力，其实最理想的状态是进水压力等于回水压力，但这在实际运行中不可能，进水压力一般要比回水压力高0.1MPA，这样可以减小进回水压差，尽量保证定冷水系统的稳定运行，另外，管路也有

5、可能因为水流因素而导致的管路振动，这也能起到一定的抑制作用。当然，当突然停泵断水时还有平衡进水管和出水管内压力的作用，防止定子线圈内水流空。二、定冷水系统主要设备绍防虹吸管：当水冷系统两泵全失去时，出口水会瞬时倒抽吸回来（既形成负压拉回），而加快发电机断水。装设发电机内冷水系统内冷水箱的防虹吸管，即从发电机顶一较粗段的管路上引一水管直联到水箱，使该处压力与水箱压力相等，从而使得机内水不会很快全倒回至泵出水管路和定冷水箱内，起到暂缓断水的作用。水箱： 水箱本身，系统投入正常运行时内存水量，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

6、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）二、定冷水系统主要设备绍l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0.20.3MPa。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%。l过滤器：主过滤器和备用的Y型过滤器。l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

7、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！ 三、定冷水系统的运行方式 l 定冷水系统的正常运行方式；l 定冷水系统的反冲洗；l 定冷水系统的加热回路运行；三、定冷水系统的正常运行方式三、定冷水系统的正常运行方式l定冷水箱定冷水泵定冷水冷却器温度调节阀压力调节阀定冷水主滤网定冷水流量孔板流量孔板后滤网定冷水进水阀发电机定子线圈定冷水回水阀定冷水箱。l定冷水系统的反冲洗定冷水系统的反冲洗l定冷水箱定冷水泵定冷水冷却器温度调节阀压力调节阀定冷水主滤网定冷水流量孔板流量孔板后滤网定冷水反冲洗进口阀（优先开启）发电机定子线圈定冷水反冲洗出口滤网前隔离阀

8、反冲洗滤网定冷水反冲洗出口滤网后隔离阀定冷水箱。l（机组检修时使用，机组已停机，反冲洗滤网冲洗合格）三、定冷水系统的正常运行方式三、定冷水系统的正常运行方式定冷水箱定冷水泵定冷水冷却器温度调节阀压力调节阀定冷水主滤网定冷水流量孔板流量孔板后滤网定冷水加热器进口阀加热器定冷水加热器出口阀定冷水箱。（机组停机，定冷水系统启动前，水温低时投运） 三、定冷水系统的运行方式四、定子冷却水系统联锁与保护四、定子冷却水系统联锁与保护l定冷水泵启动允许条件：远方允许且定冷水箱水位不低（NOL-100mm）。l定冷水泵联锁启动条件：备用泵联锁投入，定冷水泵出口母管压力0.67MPa延时3S或运行泵停止运行。l定

9、冷水箱补水电磁阀联锁开启条件：定冷水箱水位低（NOL-100mm）。l定冷水箱补水电磁阀联锁关闭条件：定冷水箱水位正常或定冷水箱水位高（NOL+100mm）。l定子冷却水流量低（72t/h）报警，低低（63t/h）延时30S，发电机断水保护动作跳机。五、定子冷却水系统投运与停运 投运前的检查准备l1.确认发电机氢气系统及密封油系统运行正常。l2.确认化学除盐水系统、闭式水系统运行正常。l3.检查所有工作票全部结束，现场清理干净。l4.有关表计和报警装置经校验、试验合格并投入。l5.确认仪用气压力正常，各气动门、电动门开、关正常。l6.按定子冷却水系统阀门检查卡对系统进行全面检查，确认各阀门状态

10、正确l7.确认定冷水泵绝缘合格，定冷水泵、电加热器及补水电磁阀电源送上。五、定子冷却水系统投运与停运发电机定子冷却水箱补水l检查开启离子交换器排空气门。l开启离子交换器前补水过滤器进口门及出口截止逆止门。l稍开离子交换器进口截止逆止门，对离子交换器注水排气，排气口处有连续水时，关闭排空气门，全开进口截止逆止门。l开启离子交换器出口手动门对定冷水箱进水。l当定冷水箱水位达水位计可视最高水位时，开启定冷水箱底部放水门，对定冷水箱进行补放水冲洗，直到化学化验定冷水箱水质合格，关闭放水门，停止冲洗。五、定子冷却水系统投运与停运l关闭离子交换器前补水过滤器进口门及出口截止逆止门。开启定冷水箱补水电磁阀前

11、、后手动门，检查补水电磁阀控制定冷水箱水位在正常范围。五、定子冷却水系统投运与停运 定冷水系统注水排气l开启两台定冷水泵进口手动门，对定冷水泵注水排气后，开启其出口截止门及两台定冷器定冷水侧进口门，对定冷器注水后，开启一台定冷器定冷水侧出口门，投入一台定冷器定冷水侧运行。l开启定冷水主过滤器排气门，稍开主过滤器进口门，对主过滤器注水排气，当排气口处有连续水流时，关闭排气门，全开进口门及出口门。l关闭两台定冷水泵出口截止逆止门五、定子冷却水系统投运与停运发电机定子冷却水系统外部管路冲洗l关闭发电机定冷水进、回水手动门及反冲洗进水门及反冲洗过滤器进、出口手动门，开启定冷水电加热器进、出口手动门。l

12、启动一台定冷水泵，待压力稳定后缓慢开启其出口截止逆止门，检查系统无泄漏，检查泵组电流、振动、声音、轴承温度、出水压力正常。l调开定冷水箱底部放水门，对发电机定子冷却水系统外部管路进行冲洗，直至水质合格，关闭定冷水箱底部放水门。l检查定冷水箱补水电磁阀自动动作正常，定冷水箱水位控制在正常范围。 五、定子冷却水系统投运与停运l 若定冷水箱水温低，应投入定冷水电加热器运行，待定冷水温度高于机内氢温23后，退出电加热器运行。 发电机定子线圈反冲洗l当发电机不带负荷，且发电机内氢气露点高于定子线圈的冷却水温时，才允许投入电加热器运行，发电机带负荷前必须停止电加热器运行。l发电机定子线圈进行反冲洗，只能在

13、机组停止时进行。l缓慢开启发电机定冷水反冲洗进水门及反冲洗过滤器进、出口手动门，关闭定冷水电加热进、出口手动门，对定冷水系统进行反冲洗四小时以上。l联系化学对水质进行化验，根据情况进行换水，直至水质合格。 发电机定子线圈通水1、缓慢开启发电机定冷水进水及回水手动门，关闭反冲洗进水门及反冲洗过滤器进、出口手动门，调节定子线圈进水流量92t/h、压力0.196 MPa，检查定冷水主过滤器前后压差正常，投入定冷水压力调节阀自动。2、调开定冷水至离子交换器截止逆止门，调节离子交换器进、出水压力差在0.10.15MPa之间，控制离子交换器出水电导率正常。3、检查系统运行正常，做定冷水泵启停及联锁保护试验

14、，正常后，维持一台定冷水泵运行，另一台投入备用。4、投入定冷器闭式冷却水运行，将温度调节阀投入自动，定值45，检查自动调节情况正常，保持定子进水温度在453，要求定冷水温高于氢温25。五、定子冷却水系统投运与停运 定子冷却水泵切换操作l检查备用定冷水泵备用良好，轴承油杯油位正常，油质良好l启动备用定冷水泵，检查泵组电流、振动、声音、轴承温度、出水压力正常l检查定子冷却水母管压力、流量有所上升。l关闭原运行定冷水泵出口截止逆止门，注意定子冷却水母管压力正常。l停止原运行定冷水泵，检查泵无倒转现象。l开启停运泵出口截止逆止门，检查泵无倒转现象，投入其联锁开关。五 、定子冷却水系统投运与停运 定冷水

15、系统备用冷却器切换操作l检查冷却水系统运行正常，定子进水温度、压力、流量稳定；l将定冷水箱水位补水至最高位；（重要）l关闭备用冷却器冷却水侧及定冷水侧的放水阀；l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。）l对备用冷却器的冷却水侧进行注水排气工作；（管侧）五、定子冷却水系统投运与停运 定冷水系统投运注意事项l注水排气工作完成后，开启冷却器出口阀，投入其运行。l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）l定冷水水质合格前，严禁向发电机通水。l凝结水系统未经冲洗及水质

16、合格前，禁止使用凝结水向定冷水系统补水。（我厂禁止使用）l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。五、定子冷却水系统投运与停运 定子冷却水系统停运l发电机解列，发电机定子冷却水系统应继续运行，汽轮发电机组完全停用后，方可停止向发电机定子线圈通水。若机组停用时间较短，则可维持向发电机定子线圈通水。l将备用定冷水泵联锁解除。l停止运行定冷水泵。l一般停运前应进行发电机定冷水反冲洗四小时以上，并 换水至水质合格。l若定冷水泵停运后需检修，则停电，关闭定冷水泵进、出口门，消压放水。 六、定子冷却水系统的运行监视l 检查定冷水系统管道、设备应无漏水

17、现象。l检查定冷水箱水位正常，在高、低报警水位之间，水箱无溢水。l检查定冷水泵轴承油位在1/2以上，油质良好，定冷水泵振动、声音、轴承温度、出口压力、格兰滴水正常，备用定冷水泵联锁投入。l检查定子冷却水压力应正常，定冷水泵出水压力在0.8MPa左右。发电机进水压力控制在0.2MPa左右(始终保持比氢压低0.035MPa以上)，控制定冷水流量在92t/h左右，当两者不能兼顾时，优先满足流量要求。l检查发电机定冷水进水温度应在4248正常范围。六、定子冷却水系统的运行监视l根据季节及时调节温控阀、定冷水冷却器冷却水量，保持定冷水温度略高于氢气温度25。若进水温度过高，应及时检查闭冷水温度、压力及定

18、冷水温度调节阀动作情况，必要时切换定冷器或投备用定冷器运行。l检查定冷水主过滤器进出口差压应正常。当前后差压达到0.055MPa时，应退出主过滤器走旁路运行，并通知检修处理。恢复时，应冲洗主过滤器至水质合格后，方可缓慢投入运行。l检查离子交换器出水电导率、进、出水压差应正常。若系统中定冷水电导率不能维持在1.5S/cm以下，说明交换树脂已经失效，需要更换。l完成定期切换、试验工作七、系统异常和事故处理现定冷水压力降低现象l 定冷水压力下降。l 定冷水流量下降。l 定子进水压力低并报警。l 定冷水出水温度及定子线圈温度升高。原因l 运行定冷水泵故障。l 定冷水箱水位过低。l 定冷水滤网脏堵。l

19、定冷水系统误操作。l 定冷水压力调节阀故障。l 表计失灵。七、系统异常和事故处理 处理l 发现定冷水压力降低，应立即检查上述原因并采取相应措施果断进行处理，设法恢复正常运行。l检查系统有无泄漏、阀门有无误关、滤网有无堵塞、定冷泵运行是否正常，并设法处理。l若由定冷水箱水位低引起则将水位补至正常。l若定冷水泵出口母管压力低至0.67MPa，检查备用泵应自动启动，否则手动启动。l若定冷水压力调节阀故障，应手动调节，并维持定子线圈的进水压力在0.196MPa且流量不低于92m3/h。l若经上述处理无效，发电机定子线圈进水流量低至63t/h，延时30s，保护动作跳机，否则应故障停机。 七、系统异常和事

20、故处理 定冷水箱水位降低 现象l定冷水箱水位指示下降或低水位报警。l定冷水压力、流量可能降低。l 发电机油水探测器液位高报警。 原因l补水电磁阀失灵或补水系统阀门误关。l定冷水系统放水门误开。l定冷器泄漏，或离子交换器泄漏或阀门误开。l定冷水系统管道泄漏。七、系统异常和事故处理 定冷水取样流量过大。 处理l发现定冷水箱水位异常降低，应检查上述原因并采取相应措施。加强对定冷水压力的监视，并检查发电机内有无漏水现象。l立即调开补水电磁阀旁路门，设法维持定冷水箱水位。l 检查系统设备运行状态，将误开的阀门关闭。l若管道破裂或定冷器泄漏，对可隔离部分的管道进行隔离，定冷器可进行切换隔离，并通知检修处理

21、，若无法隔离且又无法维持定冷水箱水位，则应汇报值长要求停机。七、系统异常和事故处理 定冷水温度升高 现象 定冷器出水温度指示升高或报警。 发电机定冷水出水温度指示升高或报警。 定子线圈温度普遍升高或报警。 原因 定冷器脏堵。 定冷水温度调节阀自动调节失灵。 定冷水反冲洗水门、定冷水电加热器、反冲洗水滤网误投。 七、系统异常和事故处理l闭冷水压力降低或温度升高。l 表计失灵。 处理l 发现定冷水温度升高，应检查上述原因并采取相应措施。l 若定冷器脏堵应投入备用定冷器，隔离原运行定冷器，并通知检修清扫。l 若定冷水温度调节阀自动调节失灵，应检查运行定冷器定冷水侧及闭冷水侧进、出水门均在全开位。若阀芯脱落或定冷器堵塞应及时投入备用定冷器，退出故障定冷器。 七、系统异常和事故处理l 若闭冷水压力下降或温度升高，应设法恢复闭冷水系统正常运行，必要时投入两台定冷器并列运行。l 当定子进水温度升高至48或出水温度高至73，应严密监视定子线圈温度，汇报值长，并按电气规定相应降低机组负荷直至停机七、系统异常和事故处理ld) 闭冷水压力降低