会员投稿

网站管理

设为首页

加入收藏

 

当前位置:首页 > 电厂化学 > 电厂化学 > 详细内容
大唐七台河发电厂内冷水处理方式的改进
发布时间:2011/3/27  阅读次数:2395  字体大小: 【】 【】【
本广告位全面优惠招商!欢迎大家投放广告!广告投放联系方式

大唐七台河发电厂内冷水处理方式的改进
陈立庆1 江志才1 于玲2
1 大唐七台河发电有限责任公司 (黑龙江 154600 )
[摘 要] 针对七台河电厂发电机内冷水系统的处理方法及内冷水水质对发电机铜导线腐蚀的机理进行了简
述。对通常的处理方法进行了一般的介绍和评价,并结合本厂实际介绍了内冷水处理方式的改进经验,为发电机内冷水系统的处理提供了借鉴与参考。
[关键词] 内冷水;处理;方式;腐蚀
Technical Improvement of the Inner Cooling Water Treatment
in Datang Qitaihe Power Plant
Sμmmary: This article briefly discussed the corrosion mechanism of the generator copper wire on base of
analysing the inner cooling water treatment method and its water quality of Qitaihe Power Plant. The technical
improvement of the inner cooling water treatment was introduced after discussing the common methods,which can be
used for reference.
Keywords: Inner Cooling Water,Treatment ,Methods,Corrosion.
1 处理的目的及原理
七台河电厂发电机组采用水-氢-氢冷却方式,即定子用水冷却、转子和铁芯用氢冷却。发电机内冷水用除盐水作为冷却水质,并用精处理出口凝结水作为备用水源,采用闭式循环冷却。由于冷却水在高电压电场中做冷却介质,因此对水的纯度要求高,而随着水的纯度增高,水质的缓冲性小,易受CO2 的影响而使pH 降低,一般在6.0~6.8 之间,室温下,纯水中溶有1mg/L 的CO2 时,pH 最低可降至5.5。由于内冷水的pH 低,引起铜导线的腐蚀,使水中含铜量及电导率均在高限,腐蚀产物还可能在线棒的通流部分沉积,引起局部过热,甚至造成局部堵死,影响发电机组的安全运行。另外,运行过程中水冷器的泄漏以及水冷器投运前未经冲洗或冲洗不彻底等都会使生水中的杂质进入内冷水系统,造成系统腐蚀和堵塞,因此对发电机内冷水进行处理是十分必要的。
铜导线的腐蚀机理:铜属于不活跃金属,它的电极电位为+0.34V,当它与酸接触时不会产生析氢的腐蚀反应。因此人们普遍认为铜不会产生酸腐蚀,而事实并非如此,在有氧的纯水中,铜在微酸的环境中即会产生腐蚀。腐蚀的主要原因是在微酸的环境下,铜的表面膜被破坏而致。和大多数金属材料一样,铜的表面是否形成和保持完整的有保护性的保护膜,是其能否耐腐蚀的关键之一。在有氧的纯水中,铜表面会形成具有双层结构的氧化膜,其内层为CuO,外层为CuO2-CuO,从而有效地阻止了O2 与铜的接触,防止了腐蚀。当pH <7 时,铜表面的保护膜会被溶解而破坏:CuO2+2H+→Cu2++2H2O 。由Cu-CuO2-H2O 的电位图也可以看出,Cu 处于活跃的腐蚀区,且随pH 的降低而增大,由于形成不了保护膜而腐蚀加剧。
而在微碱性的环境中(pH>6.9)时,铜表面的初始氧化膜能稳定存在不会被溶解,铜的腐蚀大大降低,铜可得到保护。实际运行中,发电机内冷水的含铜量和pH 值关系密切,其含量随pH 的降低而升高。即在微碱性的水中,铜可得到保护,在中性环境中腐蚀较轻,而在微酸性的环境中有明显的腐蚀。如下表1 所示:

                                                           表1 内冷水铜含量与pH 值关系
pH                                               6.6            6.8            7.2         7.7         8.2       8.6         9.1
含铜量,μg/L                 710         450         252         81           26         5             7.2
因此降低内冷水的pH 是防止铜导线腐蚀的有效手段之一。
2 内冷水的水质标准
为防止铜腐蚀及保持有足够的绝缘性能,并且防止水中杂质在导电线圈中结垢沉积,因此对发电机内冷水水质有严格的要求:根据DL/T801-2002《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》的规定,对发电机内冷却水的水质要求如表2 所示。

图片
3 常见的发电机内冷水处理方法
内冷水的处理主要是为了降低内冷水中的铜、铁等杂质含量,防止内冷水对铜导线的腐蚀,确保机组的安全运行。常用的处理方法有:溢流排水法、添加铜缓蚀剂处理法、小混床(氢型离子交换器)旁路处理法、小混床+NaOH 处理法等。
3..1 溢流排水法
发电机内冷水箱采取连续大量补入除盐水或凝结水,并保持溢流排水的运行方式,来控制内冷水导电率≤2.0μs/cm。该方法简单,但存在着不可改变的弊端:
a.通过连续的补水,使得内冷水质指标达到合格范围内,但由于补水和系统中水质的pH 值较低,因此并未真正抑制铜导线的腐蚀,只是将腐蚀过程转化为连续稀释过程。
b.水资源浪费严重 连续大量的排水,造成除盐水、凝结水的浪费。
c.系统安全性差 除盐水、凝结水一旦受到污染,发电机内冷水水质也随之遭受冲击污染,危及设备的安全运行。
3.2 添加铜缓蚀剂处理法
向内冷水中投加一定量的铜缓蚀剂,如MBT、BTA、TTA 等,其作用是铜缓蚀剂与水中铜离子络合生成难溶沉淀,覆盖在铜表面,形成暂时保护膜,以减缓铜基体的腐蚀。这种方法简单,实施方便,价格低廉。可以减轻和抑制内冷水对铜导线的腐蚀,但加入铜缓蚀剂后,水的电导率会升高,易造成电导率超标,而且缓蚀剂的最佳剂量和控制标准及药品浓度的现场检测较为困难。同时各项指标难以控制容易导致事故的发生。
3.3 小混床(氢型离子交换器)旁路处理法
让部分内冷水通过装有阴、阳离子交换树脂的混合离子交换器,以除去水中各种阴、阳离子,达到净化水质的处理方法。该处理方法能够达到净化内冷水质的目的,使内冷水导电率维持在合格范围内。缺点是:内冷水经小混床离子交换后,水中H+含量增多,使水质pH值进一步降低,有时低至5.0 左右,更加剧了对铜导线的腐蚀。
3.4 小混床+NaOH 处理法
为提高内冷水的PH 值,有些新建发电厂对内冷水系统进行小混床处理的同时,加入NaOH 来达到控制内冷水水质的目的。
系统采用密闭式循环冷却,部分发电机内冷水经过小混床处理,降低水中的离子含量,同时向系统连续加入NaOH 稀释溶液,使内冷水pH 值保持在8~9,以减轻内冷水对铜导线的腐蚀。该系统可使内冷水pH 值提高到8~9,有效地抑制了内冷水对发电机铜导线的腐蚀。
缺点:由于该方式是直接加入强电解质NaOH,对运行指标的控制和设备可靠性的要求都极高,一旦某个环节出现问题,将会引起内冷水的电导急剧上升,直接威胁机组的安全运行,因此对设备的可靠性能要求较高,且价格也较昂贵。
4 七台河电厂的内冷水处理方式及改进
4.1 处理方式及缺陷
我要评论
  • 匿名发表
  • [添加到收藏夹]
  • 发表评论:(匿名发表无需登录,已登录用户可直接发表。) 登录状态:未登录
最新评论
    暂无已审核评论!
广告

甄长红  版权所有 

copyright 1991-2019 青果园电厂化学资料网 ( www.qgyhx.cn ) All rights reserved 陇ICP备09001450号

申请链接  广告服务  联系我们  关于我们  版权声明  在线留言

网站由中网提供技术支持