發電電機機定定子子冷冷卻卻水水系系統統劉利利濤濤丁丁毅毅2008.06.05發電電機機定定子子冷冷卻卻水水系系統統系統統闡闡述述定子子線線圈圈冷冷卻卻水水系系統統是是一一個個組組裝裝式式的的閉閉式式循循環環系系統統，，主主要要的的系系統統設設備備和和監監測測儀儀表表組組裝裝在在一一塊塊底底板板上上，，便便于于安安裝裝、、操操作作和和維維護護。。本本系系統統的的特特點點及及功功能能簡簡介介如如下下:a.采用用冷冷卻卻水水通通過過定定子子線線圈圈空空心心導導線線，，將將定定子子線線圈圈損損耗耗產產生生的的熱熱量量帶帶出出發發電電機機。。b.用水水冷冷卻卻器器帶帶走走冷冷卻卻水水從從定定子子線線圈圈吸吸取取的的熱熱量量。。c.系統統中中設設有有過過濾濾器器以以除除去去水水中中的的雜雜質質。。d.用旁旁路路式式離離子子交交換換器器對對冷冷卻卻水水進進行行軟軟化化，，控控制制其其電電導導率率。。e.使用用監監測測儀儀表表及及報報警警器器件件等等設設備備對對冷冷卻卻水水的的電電導導率率、、流流量量、、壓壓力力及及溫溫度度等等進進行行連連續續的的監監控控。。f.具有定子線圈圈反沖洗功能能，提高定子子線圈沖洗效效果。g.水系統中的所所有管道及與與線圈冷卻水水接觸的元器器件均采用抗抗腐蝕材料。。發電機定子冷冷卻水系統設設備圖片定子冷卻水水水箱進口SOR電容式三液位位開關（H，L，LL），液位整定定方便水箱出口配有有過濾網采用磁力翻板板液位計，安安全可靠配置置長液位計可配加熱裝置置水箱水箱是閉路循循環水系統中中的一個儲水水容器。定子子線圈的出水水首先進入水水箱，回水中中如含有微量量氫氣可在水水箱內釋放。。當水箱內氣氣壓高于一定定值時，可通通過水箱上的的安全閥自動動排氣。水箱箱裝有液位控控制器，用于于自動控制補補水以保持箱箱內正常的液液位水平及對對過高或過低低的液位發出出報警。水箱箱上還配有玻玻璃管液位計計，用以目測測觀察水箱液液位。由于少量高壓壓氫氣可滲過過聚四氟乙烯烯絕緣引水管管而進入定子子水系統中，，最終匯集于于水箱上部。。因此，在發發電機運行時時，水箱上部部聚有氫氣是是正常的現象象。機組初運行時時，因機內氫氫氣濕度可能能偏高，同時時定子線圈內內部循環水溫溫度又可能過過低。為防止止定子線圈表表面結露，水水箱內還裝有有蒸氣加熱裝裝置，以便在在機組升壓和和投入運行之之前對定子線線圈內部的循循環水進行加加熱，從而杜杜絕線圈表面面結露現象的的產生。蒸汽加熱裝置置的蒸汽來源源為電廠雜用用蒸汽，壓力力為0.8～1MPa，溫度約320℃左右。接口在輔汽聯聯箱供除氧器器調門前圖31定子冷卻水供水裝置發電機內冷水水進出水管及及錐形過濾器器發電機總裝外外形圖定子線圈冷卻卻水系統的工工作原理水系統中水泵泵從水箱內抽抽取冷卻水，，經冷水器，，過濾器送往往定子線圈，，最后再回到到水箱形成一一個回路。在在回路中，水水泵、冷水器器和過濾器各各為二臺并聯聯、互為備用用。水箱采用充氮氮方法來隔離離空氣。系統統中設有離子子交換器以維維持水質。當當水箱液位低低時，水箱上上的液位開關關將控制電磁磁閥開啟，使使補充水進入入，直到液位位達到正常高高度后，電磁磁閥就會關閉閉發電機線圈冷冷卻水路系統統定子線圈冷卻卻水通過外部部進水管進入入發電機勵端端定子機座內內的環形總進進水管，其中中一路通過聚聚四氟乙烯絕絕緣水管流入入定子線棒中中的空心導線線，然后從線線圈的另一端端（汽端）經經絕緣引水管管匯入環形出出水管；另一一路經絕緣引引水管流入定定子線圈主引引線，出主引引線后經絕緣緣引水管匯入入安置在出線線盒內的出水水管，然后也也經外管道匯匯入汽端環形形出水管。雙雙路水流最后后從汽端機座座上部流出發發電機，經總總出水管返回回到水箱。環形進水管和和出水管的頂頂部通過一根根排氣管相互互連接，排氣氣管直接與水水箱相通，用用以排除定子子線圈中的氣氣體。該排氣氣管還可在水水系統斷水時時起防止虹吸吸的作用。總總進、出水管管之間裝有壓壓差表計和一一系列壓差開開關，用于指指示冷卻水通通過定子線圈圈的水流壓降降，并對不正正常的壓降發發出報警信號號。外部總進進、出水管上上各裝有一個個熱電偶和一一個溫度開關關，用于進、、出水溫的監監測和報警。。此外，總進進水管上還裝裝有錐形過濾器，用于防止較較大尺寸的雜雜質進入定子子空心導線。。總進水管上上裝有壓力表表用于指示進進水壓力。在總進水管和和發電機定子子機座之間還還裝有壓差開開關。壓差開開關的高壓端端接至定子機機座內部（氫氫壓），低壓壓端與總進水水管（水壓））相連。正常常運行時，發發電機內的氫氫壓應高于定定子線圈進水水壓力。當發發電機內氫壓壓下降到僅高高于進水水壓壓35kPa時，，該該壓壓差差開開關關將將動動作作并并發發出出“氫-水壓壓差差低低”報警警信信號號。。水泵泵定子子水水系系統統中中裝裝有有兩兩臺臺并并聯聯的的離離心心式式水水泵泵，，兩兩臺臺水水泵泵互互為為備備用用。。泵泵的的出出口口處處裝裝有有單單向向止止回回閥閥以以隔隔離離二二水水泵泵。。二二臺臺水水泵泵要要求求具具有有聯聯動動功功能能，，即即一一臺臺水水泵泵退退出出運運行行時時，，備備用用水水泵泵能能立立即即自自動動啟啟動動。。本本裝裝置置提提供供泵泵組組故故障障信信號號，，即即由由跨跨接接在在水水泵泵進進出出口口管管道道上上的的壓壓差差開開關關來來實實現現：：當當一一臺臺運運行行中中的的水水泵泵發發生生故故障障，，使使得得泵泵兩兩端端的的壓壓差差下下降降至至140kPa時，壓差差開關動動作并推推動擴展展中間，，在發出出報警信信號的同同時自動動啟動備備用泵以以維持水水系統的的正常運運行離子交換換器水系統的的功能之之一是保保持進入入定子線線圈的冷冷卻水處處于合適適的低電電導率值值，這是是因為定定子絕緣緣引水管管須承受受定子線線圈對地地電壓。。水系統統運行時時，從冷冷卻水路路中旁路路一小部部分冷卻卻水，使使之流經經一臺混混床式離離子交換換器來實實現冷卻卻水的低低電導率率。流經經離子交交換器的的冷卻水水水量通通過流量量表計指指示，并并由手動動閥門控控制通過過離子交交換器的的水量。。在正常常情況下下，只需需有少量量的冷卻卻水，(額定定子子水流量量5%以下，在在流量表表計上可可能反映映不出)，流經離離子交換換器即可可保證主主循環水水路中冷冷卻水的的電導率率處于規規定的范范圍內。。只有當當電導率率居高不不下時，，才有必必要增大大流經離離子交換換器的水水量。最大流量量可達10%的定子額額z定流量補充水系系統水系統的的補充水水來自于于鍋爐的的凝結水水系統或或除鹽水水系統，，補充水水依序通通過補水水過濾器器、減壓壓閥、電電磁閥（（或旁路路閥）、、流量開開關和離離子交換換器，然然后進入入水箱。。電磁閥閥的開閉閉由位于于水箱上上的液位位控制器器控制。。為了防防止補充充水進水水壓力過過高，進進水管道道上還裝裝有安全全閥。電導率儀儀定子線圈圈冷卻水水的電導導率由三三個電導導率儀來來監測，，其中兩兩個串聯地安裝在在定子線線圈主水水管路的的旁路上上，用于于監測主主水路的的電導率率；一個個安裝在在離子交交換器的的出水管管路上。。電導率率儀帶有有報警開開關。主主水路電電導率的的正常范范圍應為為0.5～1.5μμS/cm。當主水水路中的的電導率率達到5和9.5μμS/cm時，將分分別發出出“電導率高高”和“電導率非非常高”警報。離離子交換換器出口口水路中中的電導導率達到到1.5μμS/cm時，將發發出“離子交換換器出口口電導率率高”報警。離離子交換換器出口口水路中中的電導導率可直直接反映映出離子子交換器器內樹脂脂的飽和和情況氮氣壓力力系統水系統水水箱是密密閉的。。在水箱箱液位以以上的空空間應充充有一定定壓力的的氮氣，，以隔絕絕空氣對對水質的的不良影影響。氮氮氣來自自供氮裝裝置，充充入水箱箱的氮氣氣壓力，，由氮氣氣減壓器器自動穩穩定在14kPa。當發電機機內內充有氫時，，此時少量氫氫氣可通過聚聚四氟乙烯絕絕緣引水管滲滲入冷卻水并并在水箱內釋釋放。為防止止水箱內壓力力過高，水箱箱上裝有開啟啟值為35kPa的安全閥。當水箱內不充充氮時，水系系統仍可運行行氣表定子水箱的排排氣管道上裝裝有氣表（煤煤氣表），用用以監視并記記錄從水箱中中排出氣體的的數量(氣表為現場安安裝件,詳見隨機圖紙紙“氣表安裝”)。在正常運行行情況下，每每天約有50～150升的氫氣通過過絕緣引水管管匯集到水箱箱。當流過氣氣表的流量明明顯增大并伴伴有發電機補補氫量增加時時，提示定子子內冷水路可可能有泄漏。。圖32定子線圈漏氫監測系統定子線圈內冷冷水路的排水水和干燥在進行定子線線圈的絕緣試試驗時，如線線圈中的剩水水影響試驗的的進行，此時時應將定子水水系統中的水水徹底排放。。在放水之前前，水箱應先先減壓，將水水箱的殘余氣氣體通過安全全閥旁路排入入大氣。然后后關閉供氣閥閥門以切斷供供氮管道和定定子線圈水系系統的聯系。。發電機定子子線圈內的水水可通過從發發電機兩端總總進、出水管管上引出的信信號檢測管道道排掉。當所所有定子線圈圈內的水通過過排放管排掉掉后，可將水水箱內的剩水水也放掉。為了了進進一一步步干干燥燥定定子子線線圈圈，，可可用用清清潔潔的的儀儀用用壓壓縮縮空空氣氣繼繼續續驅驅趕趕殘殘水水。。關閉閉水水箱箱上上的的排排氣氣閥閥、、液液位位計計閥閥、、通通往往水水泵泵的的閥閥門門，，允允許許對對水水箱箱及及定定子子線線圈圈充充入入0.5MPa的壓縮縮空氣氣，然然后快快速開開啟勵勵端發發電機機底部部的球球閥#400釋放壓壓力，，利用用高速速氣流流迫使使空心心導線線中的的殘余余水沖沖出線線圈。。上述述方法法可視視需要要反復復進行行，直直到線線圈內內殘留留的水水很少少，即即排放放氣體體時看看不到到有水水珠或或水霧霧噴出出來為為止。。發電機機水系系統三三維圖圖定子冷冷卻水水流程程圖現場圖圖片發電機機勵端端內冷冷水進進水管管發電機機勵端端內冷冷水進進水管管發電機機內冷冷水至至主引引線進進水管管發電機機主引引線回回水管管發電機機汽端端內部部出水水管發電機機內冷冷水汽汽端出出水管管定子內內冷水水輔汽汽管道道接口口定子冷冷卻水水規程程1.規范2.定子冷冷卻水水啟動動前檢檢查內內容3.發電機機定子子內冷冷水系系統聯聯鎖保保護4.運行中中注意意事項項內冷水水系統統啟動動前的的檢查查1.確認內內冷水水箱水水位正正常。。2.內冷水水泵電電機絕絕緣合合格后后送電電。3.確認系系統各各手動動閥均均處于于啟動動前的的狀態態。4.確認系系統各各熱工工表計計均已已投入入。5.閉冷水水系統統已投投運正正常。。6.有關控控制電電源投投入，，報警警裝置置投入入。7.內冷水水離子子交換換器進進出口口門開開啟。。8.發電機機應先先充入入壓力力為0.21MPa的氫氣氣，從從而使使水系系統在在驅氣氣和充充水期期間，，機內內的氫氫壓能能始終終高于于定子子線圈圈內的的水壓壓。內冷水水泵運運行中中維護護及注注意事事項3.1內冷水水壓力力維持持0.45MPa左右、、進水水溫度度45-50℃、內冷冷水回回水溫溫度小小于80℃℃，內冷冷水流流量116m3/h。3.2內冷水水導電電度應應小于于1.5μs/cm，電導率達達5μs/cm，發電機定定子冷卻水水電導率“高”；電導率達達9.5μs/cm，發電機定定子冷卻水水電導率“高高”。。3.3內冷水離子子交換器出出口水電導導率小于0.5μs/cm。電導率達達1.5μs/cm，發離子交交換器出水水電導率“高”。3.4內冷水泵出出口壓力0.7－0.8MPa。3.5內冷水濾網網差壓大未未報警。3.6內冷水箱水水位在液位位計50-65cm范圍內，40cm低水位報警警，70cm高水位報警警。3.7內冷水流量量92.8m3/h對應發電機機進、出水水差壓162KPa發流量低報報警，聯啟啟備用泵，，81.2m3/h對應發電機機進、出水水差壓135KPa發流量低低低延時30秒跳發電機機。3.8發電機內氫氫壓高于內內冷水壓力力0.04-0.06MPa。3.9定子進水溫溫度升至53℃，發“定子線圈進水水溫度高”報警。3.10定子出水溫度度升至85℃，發“定子線圈出水水溫度高”報警。3.11內冷水箱壓力力至42kPa，發“定子水箱壓力力高”。3.12內冷水箱排氣氣安全閥動作作值35kPa。3.13當補充水達15L/min時，發“補充水進入”報警。定子冷卻水系系統及設備連連接圖連接圖定子冷卻水系系統連鎖保護護一2.1定子水泵自啟啟動條件2.1.1運行泵跳閘,備用泵聯啟。。2.1.2運行泵出、入入口差壓低于于0.14MPa。2.1.3發電機定子線線圈進出口差差壓低2.1.4發電機斷水2.2發電機斷水保保護：定子線圈內冷冷水流量非常常低報警(三取二)后延時30秒發電機跳閘閘。2.3定子水系統報報警信號2.3.1當#1泵進出口差壓壓降低到0.14MPa時，“水泵#1停運”報警信號發出出，同時啟動動#2泵。2.3.2當#2泵進出口差壓壓降低到0.14MPa時，“水泵#2停運”報警信號發出出，同時啟動動#1泵。2.3.3當定子線圈進進出水總管兩兩端的差壓到到比正常值高高0.035MPa時，發出“定子線圈壓差差高”報警信號，并并送信號到ATC（氫油水工況況監視柜）。。2.3.4當定子線圈進進水流量降至至正常流量的的70%時，發出“定子線圈冷卻卻水進出水流流量極低”報警信號，并并送信號至DCS報警、DCS保護。2.3.5當定子線圈進進水流量降至至正常流量的的80%時，發出“定子線圈冷卻卻水進出水流流量低”報警信號，并并送信號到ATC。定子冷卻水系系統連鎖保護護二2.3.6當過濾器進出出口差壓比正正常值高0.021MPa時，發出“過濾器差壓高高”報警信號，并并送信號到ATC。2.3.7當定定子子線線圈圈進進水水電電導導率率上上升升至至5μμs/cm（25℃℃）時時，，發發出出“定子子線線圈圈進進水水電電導導率率高高”報警警信信號號，，并并送送信信號號到到ATC。2.3.8當定定子子線線圈圈進進水水電電導導率率上上升升至至9.5μμs/（25℃℃）時時，，發發出出“定子子線線圈圈進進水水電電導導率率極極高高”報警警信信號號，，并并送送信信號號到到ATC。2.3.9當流流經經離離子子交交換換器器處處理理后后的的旁旁路路水水的的電電導導率率達達到到1.5μμs/cm（25℃℃）時時，，發發出出“離子子交交換換器器出出水水電電導導率率高高”報警警信信號號，，并并送送信信號號至至ATC。2.3.10當水水箱箱內內的的氫氫氣氣壓壓力力高高達達0.042MPa時，，發發出出“水箱箱壓壓力力高高”報警警信信號號，，并并送送信信號號到到ATC。2.3.11當定定子子線線圈圈進進水水溫溫度度大大于于53℃℃時，，溫溫度度控控制制器器#24閉合合，，發發出出“定子子線線圈圈進進水水溫溫度度高高”報警警。。2.3.12當定定子子線線圈圈出出水水溫溫度度大大于于85℃℃時，，溫溫度度控控制制器器#25閉合合，，發發出出“定子子出出水水溫溫度度高高”報警警。。2.3.13當補補充充水水流流量量大大于于0.9m3/h，發發出出“補充充水水進進入入”信號號，，并并送送信信號號到到ATC。2.3.14定子子水水箱箱水水位位小小于于600mm補水水電電磁磁閥閥開開啟啟，，小小于于550mm水位位低低報報警警，，并并送送信信號號到到ATC；大大于于700mm補水水電電磁磁閥閥關關閉閉，，大大于于750mm水位位高高報報警警，，并并送送信信號號到到ATC。發電電機機定定子子水水系系統統投投運運步步驟驟3.1按閥閥門門檢檢查查卡卡檢檢查查各各閥閥門門位位置置正正確確。。3.2發電電機機氫氫、、油油、、水水工工況況監監視視柜柜投投用用，，并并試試驗驗正正常常；；系系統統所所有有熱熱工工儀儀表表一一次次門門開開足足，，熱熱控控設設備備的的數數據據采采集集，，聲聲光光報報警警等等檢檢測測正正常常，，顯顯示示良良好好。。3.3發電機機定子子內冷冷水箱箱補水水系統統正常常，凝凝結水水補水水箱水水位正正常，，水質質合格格。確確認充充氮總總門關關閉。。3.4啟動凝凝結水水輸送送泵，，開啟啟凝補補水至至定子子水箱箱補水水門、、定子子水箱箱補水水總門門，將將減壓壓閥出出口壓壓力調調整至至0.53MPa，確認認離子子交換換器樹樹脂填填裝完完畢，，開啟啟補水水電磁磁閥，，開啟啟離子子交換換器進進出口口門、、排氣氣門，，充水水5分鐘后后關閉閉離子子交換換器進進出口口門、、排氣氣門。。3.5確認發發電機機定子子線圈圈出水水匯水水管放放空氣氣門在在開啟啟位置置，開開啟凝凝補水水至發發電機機定子子水箱箱補水水電磁磁閥旁旁路門門，定定子水水箱補補水，，同時時開啟啟定子子水箱箱放水水門對對水箱箱進行行連續續沖洗洗，直直至定定子水水箱水水質化化驗合合格，，方可可關閉閉水箱箱放水水門，，停止止沖洗洗。3.6開啟定定子水水冷卻卻器A、B放水門門及放放空氣氣門，，待水水冷卻卻器水水質干干凈，，空氣氣放盡盡，可可關閉閉放水水門及及放空空氣門門（運運行冷冷卻器器留一一圈））。3.7開啟定子子水濾水水器A、B放水門，，待濾水水器水質質干凈，，可關閉閉放水門門。3.8定子水系系統沖洗