600mw机组定子冷却水系统防止补水超压的改造与应用

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1、600MW机组定子冷却水系统防止补水超压的改造与应用唐敏大唐华银金竹山火力发电分公司摘要：针对600MW发电机组定子冷却水水箱及系统补水时存在超压的问题，造成发电机定子线圈引水管与水电接尖之间的手包绝缘局部松动漏水;就此问题进行技术攻关，设计了一套定子冷却水箱防超压溢流装置，在电厂生产过程中具有重大的实际意义。关键词：发电机;定子冷却水箱;超压;作者简介：唐敏（1975-），男，湖南冷水江人，大专，大唐华银火力发电分公司工程师。1设备概况某公司3号发电机组采用水-氢-氢冷却方式，即定子绕组为水冷却，发电机所需冷却水的水质、水量、水压、水

2、温等均由本系统来保证。正常情况下，定子冷却水泵的扬程为75m，定子冷却水经过冷却器、滤网和管道后，到达发电机定子线圈的水压在0.25~0.35MPa范围内，使定子冷却水压比氢压低0.035MPa。定子冷却水箱的补水水源由化学车间引来除盐水，通过电磁阀自动或手动补水。水箱上设有安全阀，当水箱内气体压力增至0.035MPa吋，自动开启放气，防止水箱超压;当气体压力高于0.042MPa时，水箱上的压力开关动作并报警。水箱上装有水位信号器，当水位低或高时发出报警信号。水箱底部装有排污阀，上部装有排阀。该发电机定子冷却水箱的正常水位为550mm，

3、在水位＜450mm开补水电磁阀，在水位＞650mm关补水电磁阀。2016年，该机组在某种信号干扰下，定子冷却水箱水位高报警信号失灵，导致低水位信号不消失，补水电磁阀长时间开启补水，到达高水位信号时补水电磁阀也不关闭，使定子冷却水箱超压，造成发电机定子线圈引水管与水电接头之间的手包绝缘局部松动，定子冷却水泄漏在发电机内部，使发电机定子接地，机组非停。2原因分析在信号的干扰下，补水电磁阀长时间开启补水。因定子冷却水的补水压力为0.6MPa,管道通径DN32，安全阀的通径为DN15。当水箱内压力增至0.035MPa时，安全阀开启，但安全阀的通

4、径小于补水管的通径，定子冷却水箱的进水多于出水，使多余的水不能及时排出，根据，水泵的出UI压力=进1_1压力+扬程，出UI压力可以达到1.4MPa左右，经过管道损失后，进入发电机定子线圈的水压力约在1MPa左右，大于氢气压力，超出了发电机定子线圈引水管与水电接头之间的手包绝缘的承受能力，定子冷却水泄漏在发电机内部，从而造成机组非停。因此,鉴于设备的安全运行，有必要对定子冷却水箱加装溢流管，以确保在补水系统失灵时自动将定子冷却水箱多余的水溢出。3改造方案1）设计溢流管最高处比水箱最高水位（0.65m）高4m。当信号异常时，水箱不断的补水，

5、定子冷却水箱的压力超过0.035MPa,安全阀开启排水，安全阀不能及时排出的水通过溢流管流出。根据公式P=Pgh，此时水泵的进口压力到达最大，为0.046MPa,而进入发电机定子线圈的水压仍然低于0.4MPa,不会对发电机造成影响。2）溢流管的顶部距离水箱高水位（650mm）4m,溢流管道选用89X4不锈钢管;为了防止补水时溢流形成“虹吸”，溢流管中部插入设计敞开的排水筒（选用219X5不锈钢管制作）；溢流管插入深度100mm;排水筒根据现场实际制作支架。3）溢流管道直接排地。（注:排地门选择无灰尘无污染的凝结水泵坑地沟的合适地点安装。

6、）4）施工图（如图1所示）。1000高水位650mm图i改造方案施工图4改造实施与实验结果000寸隔离门DN80不载原图(()89x4通过表1可发现，对比该机组定子冷却水箱补水前、后的pH、比电导率的参数变化不大（数据均在设计值以内），可以长期稳定运行。表1机组改造前、后pH与比电导率表下载原表补水时间2016-12-1302:332016-12-1311:522016-12-1320:502016-12-1406:102016-12-1416:132016-12-1501:322016-12-1511:142016-12-1521:4

7、02016-12-1606:152016-12-1616:002016-12-1702:222016-12-1711:002016-12-1720:402016-12-1806:205结语通过对定子冷却水加装溢流管后，能彻底解决因补水信号异常，造成定子冷却水箱超压，甚至造成机组非停的异常，同类型机组可借鉴本文所给出的改造方案对定子冷却水箱进行改造(我厂#123机组分别于2017-04;2016-12;2017-8先后改造)。参考文献[1]600MW机组集控运行主机技术标准(Q/CDT-JZSPC10107001-2012)[S].中

8、国大唐华银金电，2012(1).