发电机定冷水系统运行异常现象分析及处理_陈建华

第 28卷第 3期 2009年 9月 青 海 电 力 Q I N G H A I E L E C T R I CP O WE R V o l 28 N o 3 S e p 2009 作者简介 陈建华 1968 男 宁夏中宁人 工程师 从事生产管理工作 收稿日期 2009 01 14 发电机定冷水系统运行异常现象分析及处理 陈建华 宁夏中宁发电有限公司 宁夏 中宁 755100 摘 要 针对某电厂 330 MW发电机定冷水系统的腐蚀及杂质的进入以及防腐方法的不当所引起发电机定 子线圈内部运行异常现象 通过对发电机线圈内部杂质的来源进行分析 提出了有效的预防措施 各项水质 指标均达到要求 确保机组安全稳定运行 关键词 定冷水系统 发电机线圈 腐蚀 杂质 中图分类号 T M623 8 文献标识码 B 文章编号 1006 8198 2009 03 0056 03 A b n o r m a l O p e r a t i o nA n a l y s i s a n dT r e a t me n t o f G e n e r a t o r S t a t o r Wa t e r C o o l i n gS y s t e m C H E NJ i a n h u a Ab s t r a c t A i m i n ga t t h es t a t o rw i n d i n gi n t e r n a l a b n o r m a l o p e r a t i n go f 330MW g e n e r a t i n gu n i t i nap o w e rp l a n t b e c a u s eo f c o r r i s i o no f s t a t o r w a t e r c o o l i n gs y s t e m i mp u r i t ye n t r y a n di mp r o p e r a n t i c o r r o s i o nm e t h o d t h ep a p e r ma k e s a n a l y s i s o nt h ei mp u r i t ys o u r c eo f g e n e r a t o r w i n d i n g a n dp r o p o s e se f f e c t i v ep r e v e n t i o nm e a s u r e s F i n a l l y t h ew a t e r q u a l i t yi n d e xr e a c h e st h er e q u i r e me n t i no r d e r t oe n s u r es a f ea n ds t a b l eo p e r a t i o no f u n i t s Ke y wo r d s s t a t o r w a t e r c o o l i n gs y s t e m g e n e r a t o r w i n d i n g c o r r o s i o n i mp u r i t y 1 概况 发电机定冷水系统产生腐蚀及杂质的进入以 及防腐方法的不当均能引起发电机定子线圈内部 运行的异常 严重时酿成事故 造成重大经济损 失 该原因引起的常见故障基本为线圈堵塞而造 成发电机线圈过热 特别是现有上海发电机厂生 产的 330 M W机组 其发电机线圈单根通流面积 为 7 3 m m 2 m m 对系统内杂质含量要求很高 因此 分析发电机线圈内部杂质的来源及采取行 之有效的预防措施对发电机的安全运行具有重要 意义 某发电有限责任公司 2号机组于 2008年 7 月下旬 9月中旬按计划进行 A 级检修 检修前 一年机组发生发电机定子线棒温度升高现象 经 冲洗 确认引起温度异常的原因是线棒污堵 污堵 物有橡胶碎粒 氧化铜固体颗粒 此次污堵造成 机组在运行过程中多次降负荷 引起电厂领导和 上级公司领导的高度重视 为保证机组安全运行 电厂领导决定对 2台 330 M W机组的发电机定冷 水系统进行冲洗 改造 该发电公司 2台 330 M W发电机冷却系统采 用水 氢 氢冷却方式 定冷水系统采用闭式循 环 系统简图如图 1所示 定冷水由定冷水箱经 定冷泵 定子水冷却器 过滤器 滤网 然后进入 发电机励端 流经空芯铜导线至机端 沿管路返回 水箱 此为一个回路 在定冷水流经定子水冷却器 后 引出一旁路经离子交换器处理后返回水箱 此 为另一回路 定冷水补水有二级除盐水和凝结水 两路可供选择 离子交换器进出口阀门 旁路阀 门为手动截门 补水进水门为电磁阀 根据水箱水 位自动调节 DOI 10 15919 j cnki qhep 2009 03 012 第 3期陈建华 发电机定冷水系统运行异常现象分析及处理 图 1 发电机定冷水系统简图 2 杂质来源 2 1 外来杂质 2 1 1 水质影响 发电机线圈多采用二级除盐水进行冷却 除 盐水经树脂交换而得 如果离子交换器水帽泄 漏 运行中的树脂有可能进入除盐水箱 即使离子 交换器水帽不泄漏 运行中粒径小于水帽间隙的 碎裂细小的树脂也有可能进入除盐水箱并转入发 电机定冷水箱 从而进入发电机线圈 部分电厂 为了避免除盐水受大气二氧化碳的影响 在除盐 水上方填充聚乙烯空心球 也有可能导致除盐水 中颗粒状的增加 2 1 2 系统部件材质 在系统中存在橡胶垫圈或其它不稳定材料 等 许多电厂在监督检查中也发现有类似问题 2 1 3 检修中带入 由于检修工艺粗糙 在检修中将鞋子上的泥 沙或检修过程中产生的焊渣 金属微粒 纤维等带 入系统 工作结束后又未进行严格的清扫 冲洗 某些电厂曾在大修的监督检查中发现有较多焊 渣 均是检修中带入的 2 1 4 系统设计问题 很多电厂的定冷水箱上部均设有排气口 部 分电厂的排气口采用竖直式加滤网设计 这种设 计灰尘极易进入定冷水箱内 进而进入发电机线 圈 也有定冷水箱人孔门采用普通碳钢的 在运 行中容易锈蚀 导致腐蚀产物进入系统 2 1 5 防腐方法不当 鉴于发电机定冷水系统的腐蚀现象 许多电 厂采取了 M B T 或 B T A 缓蚀剂对发电机线圈进行 防腐 M B T 在系统中容易沉积 从而引起线圈堵 塞 B T A 虽然具有较高的溶解度 但是局部浓度 过高时也容易引起沉积 2 2 次生物质 所谓次生物质是指在发电机运行过程中产生 的 能对发电机造成极大危害的物质 2 2 1 外来物质引起的次生杂质 发电机线圈由于上述外来影响而造成线圈堵 塞 其管道内部的水因为流通不畅而产生浓缩 水 中的离子便以固体状析出 常见的是氧化铜 其 析出的固体物质又再次引起管路的堵塞 如此反 复 引起整个管路过热损坏 某电厂在大修中对 超温的线圈进行检查 脉动冲洗发现有黑色物质 冲出 经分析为氧化铜 2 2 2 线圈腐蚀引起的次生物质 若防腐不当 导致发电机定冷水系统中的铜 离子偏高并长时间运行 在系统有钢材料的情况 下 特别在线圈进水的接头部位 容易引起镀铜现 象 这类镀铜由于钢材表面粗糙不平 在镀铜达到 一定厚度时容易脱落 堵塞线圈 无论是哪一种杂质 一旦进入电机线圈内 便 是发电机系统中的一大安全隐患 因此 在日常 生产中必须采取相应的防范措施 3 预防措施 3 1 确保水源的清洁可靠 1 在确保制水水质的前提下 应加强运行水 处理的监督检查 定期检查树脂捕捉器 确保树脂 无泄漏 2 加强对树脂的定期处理与更换 清除碎 裂 细小的树脂 3 在除盐水上方填充聚乙烯空心球是为了 避免除盐水受大气二氧化碳的影响 可采取水箱 密封加氢氧化钠呼吸器的方式 3 2 更换系统中的垫圈材质 建议更换成耐腐蚀的聚乙烯材质 并尽量避 免在系统中采用容易变质的材料 同时加强对发 电机线圈进口滤网的检查 发现缺陷及时处理 3 3 加强检修管理 1 加强日常检修工艺的标准化 规范化 严 57 青 海 电 力第 28卷 格执行 工完料尽场地清 的规定 检修工作结束 后应按照化学专业的要求认真进行冲洗并验收 2 机组检修时应对发电机定冷水系统实行 全过程的质量控制 即检修前检查 检修后冲洗检 查 设备投运前冲洗检查的检修工艺 3 检修发电机定冷水系统时 应通知化学专 业进行全过程的监督控制 3 4 定冷水箱的改造 根据目前发电机定冷水系统的状况 定冷水 箱应设计成密闭式 以避免定冷水的损失 同时采 取适当的防腐方式 3 5 建议加装超纯处理装置 次生物质的产生 与定冷水的含铜量有一定 的关系 因此 避免次生物质的产生 最有效的途 径是降低定冷水的含铜量 根据各电厂的实际情 况 建议采用加装超纯处理装置的方式解决此问 题 其运行效果较好 电导率可控制在 1 5 s c m 以下 铜离子可在 15 g l 以下 某公司在今年 大修期间对原来的定冷水系统进行上述改造 目 前运行正常 各项水质指标均优于国家标准 简 讯 中国首座大型压水堆核电站示范工程启动 国家核电技术公司与中国华能集团公司近日在北京举行国核示范电站有限公司出资协议签字仪式 双方将共同投 资建设我国大型先进压水堆核电站国家重大科技专项示范工程 据与会核电专家介绍 国核示范电站有限公司出资协议的签订 是国家核电和华能集团全面推进和深化战略合作取 得的一项重要的阶段性成果 是双方在三代先进核电技术领域开展战略合作的良好开端 标志我国首座大型先进压水堆 核电站示范工程已经正式启动 进入了实质性建设阶段 我国大型先进压水堆核电站重大专项是 国家中长期科学和技术发展规划纲要 2006 2020 确定的 16个国家重 大科技专项之一 是我国建设创新型国家的标志性工程之一 2008年 2月 15日召开的国务院第 209次常务会议 审查 并原则通过了 大型先进压水堆核电站重大专项总体实施方案 签字仪式前 国家核电董事长王炳华与华能集团总经理曹培玺就我国核电发展形势和双方下一步的合作进行了交 流与沟通 王炳华在重点介绍三门 海阳两个三代核电依托项目工程建设进展情况后表示 大型先进压水堆核电站重大专项是 在消化 吸收 全面掌握我国引进的三代核电 A P 1000非能动技术的基础上 开发的具有我国自主知识产权 功率更大的 非能动大型先进压水堆核电厂示范工程 这将使我国核电设计 制造 建造和运行服务技术实现跨越式的发展 为我国 核电发展走出一条 标准化设计 工厂化预制 模块化建造 专业化管理 自主化建设 的新路子提供重要支撑 作为一种清洁 安全的能源 核电在经过探索 停滞之后迎来大发展的时机 庞大的核电发展计划 吸引了五大电力 集团纷纷进军核电领域 曹培玺说 华能集团作为中国五大电力集团之一 发展核电已经成为公司发展的重要战略方 向 青海电网地理信息系统通过验收 8月 31日 青海省电力公司组织省内外专家对青海电网地理信息 G I S 系统项目进行验收 同时邀请青海省科技厅 有关专家进行成果鉴定 专家委员会认为 该系统是国内第一次在省级电力公司层面实现 75