汽輪機(jī)定冷水系統(tǒng)

汽機(jī)冷系13.1.概我司發(fā)電機(jī)采用冷卻方式為水氫-氫即發(fā)電機(jī)靜子線圈采用閉式水進(jìn)行冷卻轉(zhuǎn)子線圈和靜子鐵芯采用氫氣進(jìn)行冷卻系統(tǒng)設(shè)一個冷卻水箱兩臺定子冷卻水泵和兩個定子冷卻器冷卻器和冷卻水泵一臺運(yùn)行一臺備用冷卻水控制系統(tǒng)采用閉式循環(huán)方式使連續(xù)的高純水流通過定子線圈空心導(dǎo)線帶走線圈損耗進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子的水是從補(bǔ)水泵來的除鹽水補(bǔ)入水箱的化學(xué)除鹽水通過電磁閥、過濾器，最后進(jìn)入水箱。開機(jī)前管道、閥門、集裝所有元件和設(shè)備要多次沖洗排污直至水質(zhì)取樣化驗(yàn)合格后方可向發(fā)電機(jī)定子線圈充化學(xué)除鹽水水箱內(nèi)的軟化水通過耐酸水泵升壓后送入管式冷卻器過濾器然后再進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子線圈的匯流管將發(fā)電機(jī)定子線圈的熱量帶出來再回到水箱完成一個閉式循環(huán)。為了改善進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子線圈的水質(zhì)，將進(jìn)入發(fā)電機(jī)總水量的5～10%的水不斷經(jīng)過本裝置內(nèi)的離子交換器進(jìn)行處理，然后回到水箱13.2.設(shè)規(guī)范額定流量：1530L／min。定冷水進(jìn)水溫度：45±3（℃最大連續(xù)出力時線圈出水溫度：＜73℃。定冷水電導(dǎo)率：＜0.5μs／cm。離子交換器額定出力流量：250L／min。補(bǔ)水要求：硬度不高于2μmol/L；二氧化硅、銅、鐵離子含量均不超過0ppm；硫離子含量均不超過1ppm值為7～8電導(dǎo)率不高于1.0μs／20℃時水壓力～補(bǔ)水流量不高于250L／min補(bǔ)充水進(jìn)入離子交換器的水壓不得高于0.6MPa。定冷卻水進(jìn)入定子線圈的壓力：196KPa。離子交換器的最大允許流量：22.3m3/h，最高允許水溫℃，正常運(yùn)行中控制流量為250L／min，離子交換器凈化后的定冷水電導(dǎo)率不高于0.2μs/cm。定冷水泵及電機(jī)參數(shù)：定冷水泵序號性能指標(biāo)單位參數(shù)1銘牌DFB125-80-2502流量m

3

/h

1303揚(yáng)程m804轉(zhuǎn)速rpm29005工作介質(zhì)溫度℃38～906制造廠定冷水泵電機(jī)序號性能指標(biāo)

單位

參數(shù)1電壓V3802轉(zhuǎn)速rpm

29003額定電流A844功率KW555接線方式

△

678

絕緣等級F銘牌制造廠13.3.定冷卻水統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)水量：定子水90T/H±3T/H；冷卻水350T/H水壓：定子冷卻水0.25MPa～0.35MPa；冷卻水小于進(jìn)水溫度：定子水45℃～50℃；冷卻水≤33出水溫度：定子水≤90℃定子冷水控制系統(tǒng)主要設(shè)13.3.1.水泵：為兩臺不銹鋼交流電動離心水泵，一臺工作，一臺備用，在每臺泵的進(jìn)出口管路上裝有壓差開關(guān)，當(dāng)工作泵故障時通過壓差開關(guān)將備用泵自動投入運(yùn)行，兩臺泵互為聯(lián)鎖。13.3.2.水箱：為不銹鋼制造，容積為2m，補(bǔ)水水源由補(bǔ)水泵出口提供，通過電磁閥自動或手動補(bǔ)水。水箱上裝有水位信號器，當(dāng)水位低或高時發(fā)出報警信號。水箱底部裝有排污閥，上部裝有排氣閥。13.3.3.水冷卻器選用不銹鋼管式冷卻器，一臺工作，一臺備用。單臺冷卻器運(yùn)行可保證發(fā)電機(jī)運(yùn)行維持其100%的額定電流。13.3.4.XLS-100水過濾器為不銹鋼制造，裝在主管路上，一臺工作，一臺備用，當(dāng)過濾器進(jìn)出口壓力差高于正常壓力差0.021MPa時（目前整定在0.08Mpa接于過濾器進(jìn)出口處的壓差開關(guān)發(fā)出報警信號，手動投入備用過濾器，切除原使用的過濾器，并清洗干凈做為備用。水過濾器為不銹鋼制造，裝在水處理管路上，當(dāng)離子交換器不銹鋼絲網(wǎng)破損，可捕捉樹脂，以免樹脂進(jìn)入發(fā)電機(jī)堵塞定子線圈。13.3.5.定子冷卻水進(jìn)水溫度由水溫調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)和控制保證進(jìn)水溫度達(dá)到設(shè)定值。13.4.定冷卻水統(tǒng)的聯(lián)鎖序信號名稱整定值保護(hù)操作號

備注1A泵停止0.14MPa2B泵停止0.14MPa

開關(guān)SW21動作開關(guān)SW20動作

延時2秒啟動B泵延時2秒啟動A泵3

定子線圈進(jìn)水溫度>60℃高

溫度開關(guān)SW24動作

報警4

定子線圈出水溫度>90℃

溫度開關(guān)SW25動

報

警5

高交換器出水電導(dǎo)>0.5μ率高s/cm

作電導(dǎo)率儀SW34發(fā)信號

更換樹脂6

定子線圈進(jìn)水電>5μs/cm

電導(dǎo)率儀SW32發(fā)

報

警導(dǎo)率高

信號7

定子線圈進(jìn)水電>9.5μ

電導(dǎo)率儀SW33發(fā)

報

警8

導(dǎo)率過高s/cm水箱水位低

信號器SW27

補(bǔ)水電磁閥打開動作

9水箱水位高

器SW26動作

查明原因手動調(diào)整水位10水箱氮?dú)鈮毫Ω?.042MPa壓力開關(guān)SW28動安全閥自動排氮作11補(bǔ)水流通信號15.14L/mi流量開關(guān)SW23動n作12定子水流量低#3機(jī)壓差開關(guān)SW29動報警#4機(jī)作130KPa13定子水流量很低#3機(jī)壓差開關(guān)SW30A、和流量小于同時機(jī)SW30BSW30C動作具備發(fā)30秒脈沖跳發(fā)電機(jī)14降高

#3機(jī)174KPa#4機(jī)285KPa

壓差開關(guān)SW31動報警作15發(fā)電機(jī)氫與水的<0.035MPa壓差開關(guān)SW35動手調(diào)旁路閥門壓差低

作16過濾器差壓大0.080MPa差壓開關(guān)SW22動清洗濾芯作13.5.定冷卻水統(tǒng)運(yùn)行前的備13.5.1.檢查確認(rèn)系統(tǒng)各閥門位置正確，所有表計(jì)完好齊全。13.5.2.內(nèi)冷水泵軸承油位正常，油質(zhì)合格。13.6.1.啟動補(bǔ)水泵開啟水箱補(bǔ)水電磁閥前后截門給水箱補(bǔ)水使水流入水箱，當(dāng)水流通過排氣閥門流出水箱時，將排氣閥關(guān)閉，同時確保液位開關(guān)和電磁閥的聯(lián)鎖正常工作，開啟補(bǔ)水閥前后截門，在水箱液位低位時可向水箱自動補(bǔ)水。13.5.3.發(fā)電機(jī)氣體置換時，應(yīng)防止二氧化碳或氫氣進(jìn)入定子冷卻水系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)的氣體置換見氫氣系統(tǒng)說明在給水系統(tǒng)做氣體置換及充氮過程中發(fā)電機(jī)充氫壓力為0.4MPa，高于定子線圈的最高水壓。13.6.定冷卻水統(tǒng)運(yùn)行13.6.1.水系統(tǒng)投運(yùn)13.6.1.1.啟動前檢查a.系統(tǒng)檢查完畢，檢修工作結(jié)束，工作票終結(jié)或收回，聯(lián)鎖及保護(hù)試驗(yàn)已合格b.定子冷卻水箱補(bǔ)水化驗(yàn)合格后，開啟補(bǔ)水閥向定子水箱補(bǔ)滿水。c.定子冷卻器冷卻水系統(tǒng)投運(yùn)正常d.控制電源、動力電源送電，儀表和報警裝置投入。e.在發(fā)電機(jī)運(yùn)行前，首先檢查A與B泵的聯(lián)鎖情況，啟動A泵，當(dāng)A泵進(jìn)出口壓差減小到0.14Mpa時，B應(yīng)立刻投入運(yùn)行。同樣方法檢查B泵。然后檢查振動、電流、出口壓力正常，緩慢全開出口門。f.開啟發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水系統(tǒng)進(jìn)、出水總門；開啟內(nèi)冷水進(jìn)、出水管上的排空氣門待水不斷流出時關(guān)閉，保持壓力平衡門常開，注意監(jiān)

視內(nèi)冷水箱水位。g.調(diào)整發(fā)電機(jī)定子線圈進(jìn)水壓力，進(jìn)水流量90T/H±3T/H。h.定子繞組的水流量異常情況由壓差開關(guān)檢測開關(guān)的整定值可分別通過現(xiàn)場實(shí)際測量額定水流量、定水流量及額定水流量的情況下發(fā)電機(jī)定子繞組進(jìn)出水壓差來進(jìn)行整定具體的整定值為#3機(jī)正常差壓（）153Kpa,2/3額定水流量時（60t/h）差壓82Kpa,1/2額定水流量時（45t/h）差壓；#4機(jī)正常差壓（90t/h）250Kpa,額定水流量時（60t/h）差壓130Kpa,1/2額定水流量時（）差壓70Kpa。13.6.1.2.運(yùn)行方式及聯(lián)鎖保護(hù)a.定子水冷卻器的運(yùn)行：二臺冷卻器一臺運(yùn)行，一臺備用。單臺冷卻器運(yùn)行發(fā)電機(jī)可帶100%負(fù)荷冷卻器的二次水量可根據(jù)定子冷卻水入口水溫由水溫調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。b.離子交換器的運(yùn)行水系統(tǒng)管路調(diào)整完成后將離子交換器投入運(yùn)行。發(fā)電機(jī)運(yùn)行時需將電導(dǎo)率儀投,詳見水系統(tǒng)圖。如果離子交換器的出水電導(dǎo)率低于規(guī)定值，則需減小其水量。離子交換器的處理水量為線圈總進(jìn)水量5%～10%水溫不應(yīng)超50℃，通過“來顯示離子交換器出水電導(dǎo)率值。在樹脂的有效期內(nèi)，它都是高效的，當(dāng)電導(dǎo)率儀指示電導(dǎo)率已增加到μs/cm時,應(yīng)更換離子交換器的樹脂。反復(fù)干燥、浸濕、冷凍、融化或過熱都將對樹脂造成損害，應(yīng)避免。c.水過濾器的運(yùn)行：正常運(yùn)行時，水過濾器一臺工作，一臺備用，當(dāng)水通過過濾器的壓降增加到高于正常壓降0.021MPa時，關(guān)閉進(jìn)出口及排污閥門，清洗或更換過濾器芯子。d.水箱的運(yùn)行：水系統(tǒng)在運(yùn)行時，建議水箱充氮運(yùn)行，如果水箱不充氮，在常壓下，大氣中的氧氣和二氧化碳進(jìn)入水箱，腐蝕加快。使用氮?dú)饨o水箱加,箱上設(shè)有減壓器，能自動調(diào)節(jié)氮?dú)?在0.014MPa過0.035MPa時全閥將自動打開放壓力箱上部裝有氣表，可測量氣體的累計(jì)排放量。在發(fā)電機(jī)帶有負(fù)載的情況下，定子冷卻水應(yīng)該循環(huán)，任何一臺水泵均能提供正常水流量。發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體壓力必須保持比定子線圈輸入的水壓高預(yù)防水滲漏到定子線圈外，額定氫氣壓力為0.4MPa，額定水壓為～0.35MPa應(yīng)防止CO入系統(tǒng)，與水接觸后將使定子水的電導(dǎo)率急劇增加。213.6.1.3.開關(guān)運(yùn)行及整定情況a.壓差開關(guān)是當(dāng)A泵兩端壓差減小到0.14MPa時壓差開關(guān)閉合，啟動B泵，并發(fā)出報警信號泵停止。b.壓差開關(guān)是當(dāng)B泵兩端壓差減小到0.14MPa時壓差開關(guān)閉合，啟動A泵，并發(fā)出報警信號泵停止。c.溫度開關(guān)SW24是當(dāng)進(jìn)水度增到℃時閉合并發(fā)出“進(jìn)水溫度高”報警。d.溫度開關(guān)SW25是當(dāng)出水度增到℃時閉合并發(fā)出“出水溫度高”報警。

e.壓差開關(guān)SW22是當(dāng)過濾器兩端壓差升高，高0.080MPa時，壓差開關(guān)閉合，并報警過濾器壓降升高證明過濾器芯子臟污需要進(jìn)行清洗或更換。f.流量開關(guān)SW23是當(dāng)流量為時閉合并發(fā)出信號,顯示補(bǔ)水流通。g.液位報警開關(guān)SW26是當(dāng)水箱液位超過規(guī)定（2/3水位報警—水箱液位高。h.液位報警開關(guān)SW27是當(dāng)水箱液位低于規(guī)定（1/2水位報警—水箱液位低。i.當(dāng)水箱內(nèi)氮?dú)鈮毫ι叩?.042MPa壓力開關(guān)SW28閉合并發(fā)出報警“水箱壓力高j.當(dāng)定子繞組進(jìn)出水壓差值降低到低一值時開關(guān)SW29閉合，發(fā)出報警—定子繞組水流量低。k.當(dāng)定子繞組進(jìn)出水壓差值降低到低二值時開關(guān)SW30A、SW30C閉合，發(fā)出報警—定子繞組水流量很低。l.當(dāng)定子繞組進(jìn)出水壓降高于高一值時時，壓差開關(guān)SW31閉合，并發(fā)出報警—定子線圈水壓降高。13.6.1.4.關(guān)于發(fā)電機(jī)斷水保護(hù)當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組進(jìn)出水壓差值降低到1/2流量對應(yīng)差壓時，壓差開關(guān)、SW30B、SW30C閉合，3個信號按“32”的邏輯原則運(yùn)算后發(fā)30秒脈沖跳發(fā)電機(jī)。運(yùn)行人員在正常運(yùn)行中可以通過計(jì)算進(jìn)出水差壓觀察系統(tǒng)運(yùn)行情況，在正常運(yùn)行時不要輕易操作進(jìn)出水門，防止差壓低保護(hù)動作造成發(fā)電機(jī)跳閘；另一方面一定要保持水箱水位在正常水位，不能讓水箱滿水造成回水壓力升高，從而導(dǎo)致進(jìn)出水差壓降低，保護(hù)動作。13.6.2.定冷水系統(tǒng)停運(yùn)：a.發(fā)電機(jī)解列、內(nèi)冷水系統(tǒng)反沖洗結(jié)束后，發(fā)電機(jī)內(nèi)氣壓0.1MPa時，可停止內(nèi)冷水系統(tǒng)。b.關(guān)閉內(nèi)冷水冷卻器冷卻水進(jìn)水門，水溫調(diào)整退出自動。c.解除備用泵聯(lián)鎖。d.關(guān)閉運(yùn)行泵出口門，停止運(yùn)行泵。e.內(nèi)冷水箱水位不應(yīng)溢流。f.開啟內(nèi)冷水箱放水門，放盡存水后關(guān)閉。(備用時，不放水)g.開啟發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水出水管放水門，放盡存水后關(guān)閉。13.6.3.定冷水泵定期切換操作：a.檢查備用定冷水泵軸承油位正常，油質(zhì)良好。b.關(guān)閉備用定冷水泵的出口閥。c.退出備用泵聯(lián)鎖，啟動備用泵，進(jìn)行全面檢查。d.開啟備用泵出口閥，檢查定子冷卻水母管壓力正常。e.關(guān)閉原運(yùn)行定冷水泵出口閥，注意定子冷卻水母管壓力及流量正常。f.停止原運(yùn)行定冷水泵。g.開啟停運(yùn)泵出口閥，投入其聯(lián)鎖。h.當(dāng)離子交換器出口水導(dǎo)電度大于μs／cm或離子交換器壓損大

于98KPa時，通知化學(xué)更換離子交換器樹脂。13.7.定冷卻水統(tǒng)正常運(yùn)行護(hù)13.7.1.正常監(jiān)視項(xiàng)目：a.運(yùn)行、備用定冷水泵軸承油位正常，油質(zhì)良好。b.定冷水箱水位正常。c.定冷水額定流量：1530L／。d.定冷水進(jìn)水溫度：45±℃。e.發(fā)電機(jī)進(jìn)水電導(dǎo)率：＜0.5μs／cm。13.7.2.定子冷卻水系統(tǒng)試驗(yàn)：a.定冷水箱水位高、低信號傳動及補(bǔ)水閥試驗(yàn)。b.定冷水泵聯(lián)鎖試驗(yàn)。13.7.3.定子冷卻水系統(tǒng)聯(lián)鎖及保護(hù)a.定冷水水箱水位高報警：mmb.定冷水水箱水位低報警：mmc.定冷水壓低聯(lián)動備用泵保護(hù)值：0.4，延時3秒d.定冷水進(jìn)水溫度高報警值：49℃e.定冷水出水溫度高報警值：74℃f.定冷水出水溫度高保護(hù)動作值：78℃g.定冷水進(jìn)水壓力低報警值：110KPah.定冷水進(jìn)水壓力低保護(hù)動作值：89KPai.定冷水進(jìn)水流量低報警值：1200L／minj.定冷水進(jìn)水流量低保護(hù)動作值：1050／mink.定冷水水箱補(bǔ)水閥聯(lián)開值：l.定冷水導(dǎo)電度大于μs／cm且調(diào)整無效時，緊急停機(jī)。m.定冷水箱水位低于，聯(lián)鎖跳閘運(yùn)行定冷水泵。13.7.4.本系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)該注意與發(fā)電機(jī)氫壓之間壓差。13.8.定冷卻水統(tǒng)異常和事處理13.8.1.定冷水壓力降低現(xiàn)象：定冷水壓力下降。定冷水流量下降。定子進(jìn)水壓力低并報警。定冷水回水溫度及定子線圈溫度升高。原因：運(yùn)行定冷水泵故障。定冷水箱水位過低。定冷水濾網(wǎng)堵。定冷水系統(tǒng)誤操作。定冷水壓力調(diào)節(jié)閥故障。表計(jì)失靈。定冷水系統(tǒng)泄漏。定冷水溢流閥故障。運(yùn)行定冷水泵跳閘，備用定冷水泵聯(lián)動不成功或聯(lián)動后跳閘。處理：

發(fā)現(xiàn)定冷水壓力降低，立即檢查原因并采取措施果斷進(jìn)行處理，設(shè)法恢復(fù)正常運(yùn)行，必要時依據(jù)發(fā)電機(jī)風(fēng)溫及線圈溫度及時減負(fù)荷。檢查系統(tǒng)有無泄漏、閥門有無誤關(guān)、濾網(wǎng)有無堵塞、定冷泵運(yùn)行是否正常，并設(shè)法處理。若定冷水箱水位低引起則將水位補(bǔ)至正常。若定冷水壓力調(diào)節(jié)閥故障，應(yīng)手動調(diào)節(jié)，并維持定子線圈的進(jìn)水壓力在196KPa且流量不低于1530L/min(約92m3/h)如果溢流閥失常應(yīng)該及時解列。若經(jīng)上述處理無效子進(jìn)水集管壓力低至或定子線圈進(jìn)水流量1050L／，延時30s，保護(hù)動作跳機(jī)，否則應(yīng)故障停機(jī)。13.8.2.定冷水箱水位降：現(xiàn)象：定冷水箱水位指示下降或低水位報警。定冷水壓力、流量可能降低。發(fā)電機(jī)檢漏儀液位高報警。定冷水箱水位過低可能聯(lián)鎖跳定冷水泵，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)斷水保護(hù)動作。原因：補(bǔ)水電磁閥失靈或補(bǔ)水系統(tǒng)閥門誤關(guān)，以及補(bǔ)水系統(tǒng)濾網(wǎng)堵。定冷水系統(tǒng)放水閥誤開，定冷水系統(tǒng)管道泄漏，定冷水冷卻器內(nèi)漏。定冷水系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)內(nèi)發(fā)生泄漏。定冷水取樣流量過大。處理：發(fā)現(xiàn)定冷水箱水位異常降低，應(yīng)檢查上述原因并采取相應(yīng)措施。加強(qiáng)對定冷水壓力的監(jiān)視，并檢查發(fā)電機(jī)內(nèi)有無漏水現(xiàn)象。立即開啟補(bǔ)水閥，設(shè)法維持定冷水箱水位。檢查系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，將誤開的閥門關(guān)閉。若管道破裂或定冷水冷卻器泄漏，對可隔離部分的管道進(jìn)行隔離，定冷水冷卻器可進(jìn)行切換隔離，并通知檢修處理，若無法隔離且又無法維持定冷水箱水位，則應(yīng)匯報值長請求停機(jī)。13.8.3.定冷水溫度升高現(xiàn)象：定冷水冷卻器出水溫度指示升高或報警。定冷水回水溫度指示升高或報警。定子線圈溫度普遍升高或報警。原因：定冷水冷卻器堵塞，冷卻水中斷。定冷水溫度控制閥失靈，定冷水壓力調(diào)節(jié)閥失靈。定冷水冷卻器管側(cè)出水閥誤關(guān)或閥芯脫落。定冷水反沖洗水閥、定冷水加熱器、反沖洗水濾網(wǎng)誤投。定冷水壓力降低或集水環(huán)內(nèi)聚集有空氣。發(fā)電機(jī)過負(fù)荷。溫度表計(jì)失靈。處理：發(fā)現(xiàn)定冷水溫度升高，應(yīng)檢查上述原因并采取相應(yīng)措施。

若定冷水冷卻器堵塞應(yīng)投入備用