何勁波
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湛江調順電廠發(fā)電機采用水氫冷卻,即定子線圈采用水冷,鐵芯和轉子線圈采用氫氣冷卻。每臺機機配置一套定子冷卻水(定冷水)強制循環(huán)系統,系統配置一套離子交換器,用以改善定冷水PH值,降低定冷水的電導度,提高定子線圈絕緣。
定冷水系統在運行中發(fā)現水位低時無法補水,針對這一問題,本文對引起補水不正常的原因進行分析,探討定冷水無法補水的解決方案。
湛江調順電廠1號機定冷水系統如圖1所示,定冷水補給水由除鹽水泵提供,正常運行時,定冷水一部分經離子交換器打循環(huán)以改善定冷水水質,提高定冷水PH值,降低定冷水電導度。由于除鹽水PH值相對較低,定冷水補水亦經過離子交換器對定冷水箱進行補水,以確保補水水質合格!離子交換器設計壓力0.6Mpa,設計流量2-5t/h,正常情況下只需要利用離子交換器進水門控制流量在5t/h即可。
運行中發(fā)現定冷水補水不正常,檢查系統發(fā)現除鹽水到定冷水箱補水各手動門開啟,補水電磁閥帶電,除鹽水泵出口壓力0.3MPa,補水系統應該是正常的。為排除補水電磁閥是否故障,開補水旁路門,發(fā)現依然無法補水。
此時定冷水系統正常運行,定冷水泵出口壓力0.6Mpa,進入定子線圈前壓力0.35Mpa,定冷水與補水共同經過離子交換器回到定冷水箱。由此分析,定冷水泵出口壓力0.6MPa,經過管道及冷水器節(jié)流到達離子交換器前大約0.55Mpa,除鹽水泵出口壓力0.3MPa,經過節(jié)流減壓以及6.9M的提升,到定冷水的補水壓力大約0.2Mpa,由于循環(huán)凈化水壓力比補水壓力高,抑制了補水進入定冷水箱。
對于循環(huán)凈化水壓力大于定冷水補水壓力無法補水,當時就關閉了循環(huán)凈化手動門,待補水正常后重新開啟該門,如此自動補水就成了問題,針對該問題提出以下幾個方案。
因為補水壓力不足,可以更改補水管道,把離子交換器旁路掉,直接補水進入定冷水箱。這樣補水與循環(huán)部分獨立,互不受干擾,能夠確保補水的正常,但是還要考慮一個問題,即是除鹽水PH值較低,直接補入定冷水箱就會拉低定冷水的PH值,增加了定冷水的電導度,長時間運行勢必影響定子線圈的絕緣,因此此法不可取。
為了不影響壓力較低的補水,也可以控制定冷水的循環(huán)壓力。將原來的離子交換器進水門流量調節(jié)改為循環(huán)門調節(jié),在補水正常條件下,調節(jié)離子交換器進水流量在5t/h,這樣很好的解決了補水以及水質的問題。但是由于循環(huán)門是一個普通的截止手動閥,在運行中偶爾會由松動,也會造成補水不正常,同時離子交換器進水流量增加,對離子交換器造成沖擊。針對此問題,可以考慮一下兩個解決方案:
1) 在循環(huán)管上裝一節(jié)流孔板或增加一節(jié)流器,在循環(huán)門全開的條件下,使離子交換器的進水流量穩(wěn)定在5t/h;
2) 改造再循環(huán)門,更換成減壓閥,調節(jié)正常后固定該開度。
在運行中以下兩點亦容易造成定冷水無法補水,在運行中應對其加強監(jiān)視。
3.1 電磁閥故障。補水不正常時應檢查電磁閥是否故障,試開啟補水旁路門觀察補水情況,若補水正常,則電磁閥可能故障。
3.2 除鹽水其他用戶大量用水造成補水壓力低。運行中曾試過相鄰機組凝結水補水,拉低了除鹽水壓力,使定冷水補水不正常。所以在有其他系統大量使用除鹽水的時候,應密切關注定冷水箱水位,關注除鹽水壓力。
定冷水系統在電廠中不是一個很大的系統,但是它關系機組的安全運行與使用壽命。定冷水中斷會造成機組跳閘,造成機組非計劃停運,每一次停運對一個電廠來說都是一個成本的增加,同時也是對機組安全的極大威脅,也威脅著電網的安全,關系著國計民生。所以保障定冷水系統的安全運行具有極其重要的意義。
圖1 1號機定冷水系統補水凈化部分