發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)

秦山核電公司300MW核電機(jī)組系統(tǒng)教材發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)秦山核電公司2002年3月

QNPC秦山核電公司系統(tǒng)培訓(xùn)教材教材名稱（Title）:發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)教材編號(hào)：30222版次Rev.編制Writing校對(duì)Checking審核Reviewing修訂說(shuō)明ModificationCause(s)批準(zhǔn)Approval日期Date發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)課程時(shí)間:2小時(shí)學(xué)員：先決條件：目的：本部分結(jié)束時(shí)，使學(xué)員能具有以下一些能力：1能闡述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)的目的和功能。說(shuō)明系統(tǒng)的目的和功能。簡(jiǎn)要說(shuō)明為什么要求這些功能。2主要設(shè)備說(shuō)明以下設(shè)備的性能參數(shù)和運(yùn)行原則：一轉(zhuǎn)子水箱一轉(zhuǎn)子水箱液位計(jì)一轉(zhuǎn)子水箱補(bǔ)充水接口一轉(zhuǎn)子冷卻水泵吸水管一轉(zhuǎn)子冷卻水泵一轉(zhuǎn)子冷卻水熱交換器一轉(zhuǎn)子線棒一定子水箱一定子水箱液位計(jì)一定子水箱補(bǔ)充水接口一定子冷卻水泵吸水管一定子冷卻水泵一定子冷卻水熱交換器定子線圈一定子冷卻水離子交換器一三通氣動(dòng)閥一溫度控制器一濾網(wǎng)一泵出口壓力表一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水入口壓力表一氮?dú)忾y門及壓力表一轉(zhuǎn)子密封支座一甩水箱說(shuō)明以上設(shè)備的功能3運(yùn)行模式使用流程圖，畫出流道（氣、液、電路） ，并給出以下各運(yùn)行模式的主要設(shè)備狀態(tài):一正常運(yùn)行一正常運(yùn)行模式的描述一啟動(dòng)和正常運(yùn)行一沖洗、充水排氣、系統(tǒng)就列一啟泵一發(fā)電機(jī)組沖轉(zhuǎn)一發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行一發(fā)電機(jī)組解列、盤車一異常運(yùn)行一冷卻水泵跳閘一系統(tǒng)破管漏水一轉(zhuǎn)子密封支座漏水一熱交換器破管一發(fā)電機(jī)繞組冷卻水襯管破損一電導(dǎo)率高一濾網(wǎng)堵塞一離子交換器樹脂破損、飽和一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)主要故障的判斷和處理—失去動(dòng)力電源一失去儀用空氣一停用保養(yǎng)4儀表使用流程圖一說(shuō)明現(xiàn)場(chǎng)可驗(yàn)證的參數(shù)一冷卻水泵電流一離子交換器出口電導(dǎo)率一轉(zhuǎn)子、定子水箱夜位一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速一冷卻水壓力一氮?dú)鈮毫σ粸V網(wǎng)壓差一離子交換器壓差—其它重要的系統(tǒng)參數(shù)一離子交換器出口電導(dǎo)率超過(guò) 1.5Ps/cm報(bào)警一發(fā)電機(jī)接地報(bào)警一給出報(bào)警信號(hào)的含義一使用報(bào)警響應(yīng)清單，說(shuō)明操作人員為什么必須進(jìn)行這些操作和核查一給出正常運(yùn)行時(shí)參數(shù)的近似值一筒要說(shuō)明運(yùn)行限值內(nèi)容：一系統(tǒng)的目的一系統(tǒng)功能一設(shè)備描述包括轉(zhuǎn)子水箱、轉(zhuǎn)子水箱液位計(jì)、轉(zhuǎn)子水箱補(bǔ)充水接口、轉(zhuǎn)子冷卻水泵吸水管、轉(zhuǎn)子冷卻水泵、轉(zhuǎn)子冷卻水熱交換器、轉(zhuǎn)子線棒、定子水箱、定子水箱液位計(jì)、定子水箱補(bǔ)充水接口、定子冷卻水泵吸水管、定子冷卻水泵、定子冷卻水熱交換器、定子線圈、定子冷卻水離子交換器、三通氣動(dòng)閥、溫度控制器、-濾網(wǎng)、泵出口壓力表、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水入口壓力表、氮?dú)忾y門及壓力表、轉(zhuǎn)子密封支座、甩水箱。器、三通氣動(dòng)閥、溫度控制器、一儀表和控制包括冷卻水泵電流、離子交換器出口電導(dǎo)率、轉(zhuǎn)子、定子水箱夜位、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻水壓力、氮?dú)鈮毫?、濾網(wǎng)壓差、離子交換器壓差、其它重要的系統(tǒng)參數(shù)；離子交換器出口電導(dǎo)率超過(guò)1.5ps/cm報(bào)警、發(fā)電機(jī)接地報(bào)警、給出報(bào)警信號(hào)的含義、使用報(bào)警響應(yīng)清單，說(shuō)明操作人員為什么必須進(jìn)行這些操作和核查、給出正常運(yùn)行時(shí)參數(shù)的近似值、簡(jiǎn)要說(shuō)明運(yùn)行限值。一運(yùn)行模式一正常運(yùn)行模式的描述包括沖洗、充水排氣、系統(tǒng)就列、啟泵、發(fā)電機(jī)組沖轉(zhuǎn)、發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行、發(fā)電機(jī)組解列、盤車。一異常運(yùn)行模式的描述包括冷卻水泵跳閘、系統(tǒng)破管漏水、轉(zhuǎn)子密封支座漏水、熱交換器破管、發(fā)電機(jī)繞組冷卻水襯管破損、電導(dǎo)率高、濾網(wǎng)堵塞、離子交換器樹脂破損、飽和、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)主要故障的判斷和處理、失去動(dòng)力電源、失去儀用空氣。一停用保養(yǎng)運(yùn)行事件分析一選擇一到兩個(gè)與本系統(tǒng)有關(guān)的運(yùn)行事件進(jìn)行分析，加深學(xué)員對(duì)本系統(tǒng)的理解。教學(xué)方針：講座：一教師需要：1大張流程圖2投影儀3白板評(píng)定:涵蓋課程內(nèi)容的中間測(cè)試和終考。培訓(xùn)人員所用文件：一教材：發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng)一流程圖：發(fā)電機(jī)水冷系統(tǒng)目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子冷卻水系統(tǒng) i\o"CurrentDocument"目錄 v\o"CurrentDocument"系統(tǒng)功能 1\o"CurrentDocument"系統(tǒng)流程 1\o"CurrentDocument"轉(zhuǎn)子水冷系統(tǒng) 1\o"CurrentDocument"定子水冷系統(tǒng) 1\o"CurrentDocument"設(shè)備概述 1\o"CurrentDocument"水箱 1\o"CurrentDocument"冷卻水泵 2\o"CurrentDocument"熱交換器 2\o"CurrentDocument"離子交換器 2\o"CurrentDocument"濾網(wǎng) 2\o"CurrentDocument"運(yùn)行 2\o"CurrentDocument"沖洗 2\o"CurrentDocument"系統(tǒng)投運(yùn)及注意事項(xiàng) 2\o"CurrentDocument"運(yùn)行事件分析 3\o"CurrentDocument"練習(xí)和答案 4系統(tǒng)功能將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子線圈能量損耗轉(zhuǎn)變的熱量帶出，使轉(zhuǎn)子和定子線圈溫度維持在允許的溫度下，保證正常運(yùn)行。系統(tǒng)流程2.1轉(zhuǎn)子水冷系統(tǒng)從轉(zhuǎn)子線圈流出的熱水回到 3m3的轉(zhuǎn)子水箱，轉(zhuǎn)子水箱底部有二根管子分別接到二臺(tái)轉(zhuǎn)子冷卻水泵入口，正常運(yùn)行一臺(tái)，經(jīng)轉(zhuǎn)子冷卻水泵升壓后的熱水，送到熱交換器進(jìn)行冷卻（三臺(tái)熱交換器兩臺(tái)運(yùn)行），冷卻后的冷卻水最后送到轉(zhuǎn)子線圈。轉(zhuǎn)子水箱有一補(bǔ)充水接口， 來(lái)自化容系統(tǒng)的除鹽水可手動(dòng)維持水箱水位。 如轉(zhuǎn)子冷卻水不合格，可以對(duì)轉(zhuǎn)子水箱進(jìn)行沖、排水，直至水質(zhì)合格。轉(zhuǎn)子冷卻水溫度可用手動(dòng)調(diào)節(jié)流經(jīng)熱交換器的海水流量來(lái)進(jìn)行控制。2.2定子水冷系統(tǒng)從定子線圈和定子壓圈流出的熱水回到 5m3的定子水箱，此水箱充有0.01-0.03MPa的氮?dú)猓糜诟綦x冷卻水和氧氣相接觸，減少對(duì)銅的腐蝕。定子水箱底部有兩根管子分別與二臺(tái)定子冷卻水泵相連，從水箱出來(lái)的水經(jīng)一臺(tái)定子冷卻水泵升壓后，流經(jīng)三臺(tái)定子熱交換器中任二臺(tái)的殼側(cè)，經(jīng)海水冷卻后的除鹽水送至定子線圈和定子壓圈。從定子冷卻水出口引出一路 2-5%流量的冷卻水，經(jīng)離子交換器處理后回到定子水箱。離子交換器根據(jù)水質(zhì)間斷運(yùn)行。定子熱交換器除鹽水側(cè)出口設(shè)有一只三通氣動(dòng)閥，用來(lái)控制流經(jīng)熱交換器的流量，并實(shí)現(xiàn)定子冷卻水溫度控制，此閥是自動(dòng)的。轉(zhuǎn)子和定子冷卻水溫度一般控制在 30-40C正常運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子冷卻水流量為 35t/h，定子線圈冷卻水流量為46t/h，定子壓圈冷卻水流量為 10X2t/h。定子和轉(zhuǎn)子冷卻水的入口壓力不大于 0.4MPa。設(shè)備概述3.1水箱定子水箱容積為5m3,系不銹鋼密閉容器，裝有浮球水位控制器，水位高、低報(bào)警、水箱內(nèi)裝有玻璃水位計(jì)以監(jiān)轉(zhuǎn)子水箱容積為3m3，系不銹鋼折板式結(jié)構(gòu)， 裝有浮球閥以控制水箱補(bǔ)水， 通過(guò)玻璃水位計(jì)監(jiān)視水位，水箱水位高時(shí)由溢流管排出，水位低時(shí)由浮球水位控制器報(bào)警，該水箱不充 N2。3.2冷卻水泵定子冷卻水泵為臥式離心泵，設(shè)計(jì)流量為 105m3/h，揚(yáng)程76mH2。，電動(dòng)機(jī)功率37kw。轉(zhuǎn)子冷卻水泵也為臥式離心泵，設(shè)計(jì)流量為 45m3/h,揚(yáng)程57mH2。,電動(dòng)機(jī)功率15kw。3.3熱交換器定子與轉(zhuǎn)子熱交換器型號(hào)均為 LS2-43，冷卻面積43m2，除鹽水走殼側(cè)，海水走管側(cè)。3.4離子交換器離子交換器采用混床型式，分上下二層，陰、陽(yáng)樹脂按 1：1配置。每臺(tái)交換器可裝樹脂總高為1.2m。陰樹脂用717型，陽(yáng)樹脂用732型。3.5濾網(wǎng)濾網(wǎng)為斜插式，檢修清掃較方便，網(wǎng)布有40目和80目?jī)煞N。80目用于進(jìn)水管道處，40目用于回水管道，以加強(qiáng)過(guò)濾作用。當(dāng)濾網(wǎng)前后壓差大于或等于 0.05MPa時(shí)，濾網(wǎng)需清掃。運(yùn)行4.1沖洗當(dāng)系統(tǒng)首次投入運(yùn)行或檢修后投入運(yùn)行，首先對(duì)水箱進(jìn)行沖洗，水箱水質(zhì)合格后啟動(dòng)泵對(duì)管道沖洗（發(fā)電機(jī)不準(zhǔn)進(jìn)入），使濾網(wǎng)被清洗干凈。4.2系統(tǒng)投運(yùn)及注意事項(xiàng)啟動(dòng)一臺(tái)定子水泵和一臺(tái)轉(zhuǎn)子水泵，另一臺(tái)投入自動(dòng)備用，調(diào)節(jié)定子和轉(zhuǎn)子進(jìn)水壓力在0.3-0.4MPa范圍。正常運(yùn)行時(shí)，一般各二臺(tái)熱交換器運(yùn)行，另一臺(tái)備用，冷卻水溫度控制在 30-40c。調(diào)整定子水冷系統(tǒng)離子交換器流量， 以保持出口水電導(dǎo)率為0.1-0.4Ps。調(diào)節(jié)流量時(shí)最大不超過(guò)6m3/h。離子交換器出口電導(dǎo)率超過(guò) 1.5Ps報(bào)警，此時(shí)需更換樹脂或再生。在汽輪發(fā)電機(jī)組沖轉(zhuǎn)升速中，轉(zhuǎn)子進(jìn)水流量隨轉(zhuǎn)速升高離心力增大而增加， 進(jìn)口壓力有所下降，定子進(jìn)水情況變化相反，需要隨時(shí)調(diào)正，使調(diào)正的流量達(dá)到設(shè)計(jì)值為準(zhǔn)。升速中應(yīng)特別注意轉(zhuǎn)子密圭寸支座有無(wú)機(jī)械磨擦，有無(wú)過(guò)熱或大量漏水，并隨時(shí)調(diào)整密圭寸填料蓋的松緊。發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后，回水溫度逐步升高，熱交換器應(yīng)及時(shí)投入運(yùn)行，在投入運(yùn)行時(shí)要排盡空氣，水溫保持30-40C,不超過(guò)40C,不低于15C,最低極限溫度為5C。發(fā)電機(jī)解列后，定子和轉(zhuǎn)子冷卻水應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行，直至機(jī)組完全停止。隨轉(zhuǎn)速下降仍需要調(diào)整進(jìn)水壓力，并注意密封支座泄漏情況。當(dāng)盤車運(yùn)行時(shí)，定子水冷系統(tǒng)可以停用。一般轉(zhuǎn)子密封支座冷卻水仍需繼續(xù)供給，否則密封墊要被磨損。若停機(jī)時(shí)間較短，則發(fā)電機(jī)水冷系統(tǒng)應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行。若停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，水冷系統(tǒng)應(yīng)停止運(yùn)行并放盡水。發(fā)電機(jī)運(yùn)行中，端部線圈塑料進(jìn)水管不應(yīng)發(fā)熱，泄漏或結(jié)露。發(fā)電機(jī)運(yùn)行中，如在同樣進(jìn)水壓力下冷卻水流量減少，則必須保持設(shè)計(jì)流量，進(jìn)水壓力盡量維持在允許范圍內(nèi)，等待停機(jī)反沖洗。本機(jī)組設(shè)計(jì)上具有定子反沖洗功能，運(yùn)行中嚴(yán)禁反沖洗操作。運(yùn)行事件分析練習(xí)和答案1.發(fā)電機(jī)定子鐵芯軛部允許最周溫度1401.發(fā)電機(jī)定子鐵芯軛部允許最周溫度140C。發(fā)電機(jī)定子鐵芯端部允許最周溫度120C發(fā)電機(jī)定子線圈允許最高溫度2.雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的進(jìn)水溫度應(yīng)大于202.雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的進(jìn)水溫度應(yīng)大于20C應(yīng)小于40C。出水溫度與進(jìn)水溫度之差應(yīng)小于45C。3.雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的水質(zhì)指標(biāo)中的導(dǎo)電率要求小于或等于23.雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的水質(zhì)指標(biāo)中的導(dǎo)電率要求小于或等于2血/cm。雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的進(jìn)水壓力應(yīng)小于 0.4Mpa。雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)冷卻水漏水如何處理？（要求分別說(shuō)