【摘 要】國(guó)華寧東電廠發(fā)電機(jī)定冷水系統(tǒng)在改造前電導(dǎo)率在0.6~0.8μS/cm,pH值低于7,pH值低將會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)銅線棒帶來(lái)腐蝕,在定冷水系統(tǒng)離子交換器投運(yùn)的情況下,定冷水中銅含量在15~30μg/L,高于標(biāo)準(zhǔn)DL/T 801-2010對(duì)定冷水中銅含量的要求,定冷水系統(tǒng)改造后,離子交換器也退出運(yùn)行,定冷水銅含量在10μg/L以下,達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,降低了發(fā)電機(jī)銅線棒的腐蝕。
【關(guān)鍵詞】定冷水;銅含量;pH;電導(dǎo)率
0 前言
對(duì)于采用“水-氫-氫”冷卻方式的發(fā)電機(jī),為了減緩繞組銅線棒的腐蝕,避免腐蝕沉積,國(guó)內(nèi)外采取了一系列方式對(duì)發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié),包括:添加銅緩蝕劑法、添加堿化劑法、小混床處理法、頻繁換水法等。但這些方式均有各自的技術(shù)缺陷。有的水質(zhì)調(diào)節(jié)效果不佳,有的操作困難,運(yùn)行維護(hù)工作量大等。這些方法都不能簡(jiǎn)單方便的控制好定冷水的電導(dǎo)率、pH及定冷水中銅含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。針對(duì)此現(xiàn)象,我廠對(duì)發(fā)電機(jī)定冷水系統(tǒng)水質(zhì)進(jìn)行了凈化處理后,各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。
1 定冷水pH值對(duì)銅腐蝕的影響
水的pH值是影響銅腐蝕的關(guān)鍵因素之一。根據(jù)Cu-H2O體系的電位-pH平衡圖(25℃),當(dāng)水的pH值小于6.95時(shí),是銅的腐蝕區(qū),金屬銅表面的CuO保護(hù)膜會(huì)溶解成Cu2+[2],在富有一定溶解氧的條件下銅的腐蝕會(huì)急劇增加;當(dāng)水的pH值處于7~10的范圍時(shí),屬于銅的穩(wěn)定區(qū),銅表面的保護(hù)膜穩(wěn)定存在,銅幾乎不被腐蝕;工業(yè)上對(duì)發(fā)電機(jī)定冷水的pH值規(guī)定為7~9,以確保銅導(dǎo)線處于穩(wěn)定和較安全的狀態(tài)[3]。水的pH值對(duì)銅腐蝕的影響如圖1所示。從圖1可以看出,當(dāng)定冷水的pH值小于7或大于9時(shí),銅的腐蝕會(huì)非常嚴(yán)重。[1]
圖1 水的pH值對(duì)銅腐蝕的影響
2 定冷水pH的控制
改造前定冷水系統(tǒng)為除鹽水補(bǔ)水,定冷水的pH值低于7,電導(dǎo)率在0.6~0.8μS/cm,銅含量在15~30μg/L,高于標(biāo)準(zhǔn)DL/T801-2010的要求。
由于100%凝結(jié)水處理的系統(tǒng),給水中加入了氨,在這種情況下,給水的電導(dǎo)率、PH、加氨量之間有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系;一般來(lái)說(shuō),電導(dǎo)率是一個(gè)有把握和比較容易測(cè)量的數(shù)據(jù),因此我們只要測(cè)量出一個(gè)正確的電導(dǎo)率數(shù)據(jù),根據(jù)pH=8.57+lgDD來(lái)控制pH值。[2]
3 定冷水改造設(shè)計(jì)
通過(guò)調(diào)節(jié)補(bǔ)水電導(dǎo)率,使進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子線圈冷卻水的pH達(dá)到最佳的防腐范圍,發(fā)電機(jī)的定冷水箱與凝汽器之間設(shè)有中間水箱,定冷水箱溢流水回至凝汽器。
利用一路凝結(jié)水通過(guò)電動(dòng)調(diào)節(jié)門(mén)控制,另一路引入除鹽水,兩路水混合,通過(guò)混合后水的電導(dǎo)率控制電動(dòng)調(diào)節(jié)門(mén)的開(kāi)度來(lái)控制定冷水補(bǔ)水的電導(dǎo)率,以達(dá)到控制補(bǔ)入定冷水箱水的pH值。系統(tǒng)改造見(jiàn)圖2。
圖2 定冷水補(bǔ)水改造圖
4 補(bǔ)水與定冷水電導(dǎo)率
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 801-2010[3],補(bǔ)水電導(dǎo)率控制范圍0.5~1.5μs/cm,相應(yīng)的pH值為8.27~8.75,下面是2012年8月19日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),表1。
表1 補(bǔ)水電導(dǎo)率與定冷水箱電導(dǎo)率
根據(jù)監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù),補(bǔ)水電導(dǎo)率與定冷水箱pH值都在8.5左右,電導(dǎo)率都在0.5~1.5μS/cm范圍內(nèi),補(bǔ)水電導(dǎo)率控制在0.8~1.0 μS/cm,能夠使定冷水獲得較佳的穩(wěn)定水質(zhì)。
5 改造后銅含量的變化
定冷水系統(tǒng)補(bǔ)水改造后,控制好定冷水箱的pH值在8.5左右,處于處于7~10的范圍時(shí),屬于銅的穩(wěn)定區(qū),銅表面的保護(hù)膜穩(wěn)定存在。改造前后定冷水中銅含量如表2所示。[4]
表2 改造前后定冷水銅含量的比較
6 結(jié)論
定冷水系統(tǒng)經(jīng)過(guò)改造以后,水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)DL/T 801-2010的要求,且離子交換器退出運(yùn)行,定冷水中的銅含量低于10μg/L,遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)要求的20μg/L,降低了定冷水對(duì)發(fā)電機(jī)銅線棒的腐蝕,提高了發(fā)電機(jī)的運(yùn)行壽命。目前#1機(jī)發(fā)電機(jī)定冷水系統(tǒng)水質(zhì)合格穩(wěn)定,機(jī)組運(yùn)行可靠。(下轉(zhuǎn)第121頁(yè))
【參考文獻(xiàn)】
[1]鄒哲,胡學(xué)文,陳志剛,等.發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水處理方法的研究與探討[A].腐蝕與防護(hù),2003,24(7).
[2]陸達(dá)年.在超純水中電導(dǎo)率和PH、加氨量的關(guān)系[Z].常熟第二發(fā)電廠籌建處.
[3]DL/T801—2010大型發(fā)電機(jī)內(nèi)冷卻水質(zhì)及系統(tǒng)技術(shù)要求[S].
[4]寧夏國(guó)華寧東發(fā)電有限公司,#1機(jī)組發(fā)電機(jī)定冷水智能凈化裝置調(diào)試總結(jié)[Z].
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