马树银

【摘 要】云南雨旺电厂#2发电机为东方电机股份有限公司生产的DH—600—G型，水—氢—氢冷却方式，配置了东方电机厂成套集装式系统。本文主要通过介绍发电机在不解列带负荷情况下进行发电机定子冷却水反冲洗切换操作的经验，用来解决发电机定子绕组冷却水通道异物堵塞或结垢造成温度高的问题，既保证了机组长周期运行，增加设备可用系数，又降低了运行成本。

【关键词】发电机 不解列带负荷 定子线棒 层间温差大 反冲洗

1 雨汪电厂发电机定子冷却水系统配置情况

云南雨旺电厂#2发电机为东方电机股份有限公司生产的DH—600—G型，水—氢—氢冷却方式，配置了东方电机厂成套集装式系统。系统配置有冷却器、温度调节阀、压力调节阀，可再生的树脂交换器，设置了反冲洗回路。运行中要求进入发电机的定子冷却水参数满足：进水温度40～45℃；出口水温度最高78℃；流量1530L/min；冷却水进水压力0.1～0.2MPa（但必须保证定子冷却水流量不低于1530L/min，并且任何时候必须低于机内氢气压力至少0.04MPa）；进水电导率（20℃）≤0.5～1.5μs/cm；PH值：7～8；硬度≤2μg/L；铜离子含量<40μg/L。

2雨汪电厂发电机不解列带负荷进行定子冷却水反冲洗方案实施细则

2.1电机定子冷却水正、反冲洗操作步骤

（1）值长接调度命令后，按正常停机操作方法，开始将#2机组负荷降至230MW负荷，为进一步降低绕组发热量，将无功降至零。降负荷前应退出脱硫、脱硝、电除尘运行，设备部负责与环保部门的沟通。

（2）负荷250MW调整发电机定子冷却水入口水温38℃，流量76t/h，手动调整冷氢温度在38℃以下。

（3）在具备上述条件后，根据值长令安排四个人配合同时操作下列阀门：关闭定子冷却水进水门、关闭定子冷却水回水门、开启定子冷却水反冲洗门、开启定子冷却水反冲洗滤网前手动门，将发电机定子冷却水系统由正常运行方式切换至反冲洗运行方式。发电机反冲洗简图见如下图1所示。

（4）切到反冲洗运行方式后立即调整发电机定子冷却水流量到80t/h（最终流量以发电机入口定子冷却水压力低于氢气压力来确定，为确保反冲效果，尽量贴近上限）。

（5）缓慢升负荷至300MW以上，监视发电机定子线棒层间、出水温度变化，投入“#2发电机断水保护”。

（6）反冲洗过程中运行人员负责连续监视发电机、定冷水系统参数；电气检修人员负责连续监视发电机局部放电监测装置；化验人员每小时对水质进行化验一次。

（7）待反冲洗结束后，将机组负荷降至250MW，退出“#2发电机断水保护”。

（8）接值长命令：准备将发电机定子冷却水系统切至正常运行方式。安排四个人配合同时操作下列阀门：快速开启发电机定子冷却水进水门，快速开启发电机定子冷却水回水门，快速关闭发电机定子冷却水反冲洗进水门，快速关闭发电机定子冷却水反冲洗滤网后手动门。

（9）切换至正常运行方式后立即调整发电机定子冷却水流量至80t/h，压力根据流量来确定，监视发电机定子线棒层间、出水温度变化。投入发电机断水保护，缓慢升负荷至360MW以上。

（10）监视发电机定子冷却水流量、压力、定子线棒层间温度变化，分析反冲洗效果。

2.2冷水反冲洗实施效果分析

反冲洗前后发电机定子线棒温度及温差参数如表1。

由表1分析可以发现，当定冷水流量和调阀开度在反冲洗前后相近时，定子冷却水压力在反冲洗结束后下降0.05Mpa ，当定冷水压力在反冲洗前后相近时，定冷水流量增加8t/h，绕组温度最大值与平均值的差值减小12℃，从以上分析可以得出，经过反冲洗后，发电机定子绕组的冷却效果明显好转。

3 结论和建议

根据以上数据分析可知，我厂定冷水水质在正常运行中没有出现水质超标的情况，电导率、PH值、硬度、铜离子含量都在控制范围内。经过查询资料，我国发电机冷却水的水质指标中没有对溶O2的控制，所以大家往往忽视在机组停运检修期间对发电机定冷水系统的维护工作。根据国内外研究经验表明：系统中溶解氧的浓度控制不当和溶解氧浓度的波动是导致腐蚀产物沉积的主要原因，且而这类事故最易在机组停运结束重新投运后发生。 由于我厂#2发电机在2013年间多次启停以及有大修工作，在每次停机后都将定冷水系统的水放尽后，都没有对发电机定子线棒进行吹干的相关工作，导致空气进入定冷水系统内，定冷水系统内O2和CO2的浓度也随之增高，定冷水系统中溶氧达到饱和状态，溶液的pH值下降，即CO2与铜的氧化物以及水结合形成碱式碳酸铜，从而导致空心导体有沉淀生成，即发生了停运腐蚀，短期内就出现了腐蚀产物沉积的现象。

通过本次对定子冷却水运行参数异常的分析及处理，为了更好的做好发电厂主设备的运行维护工作，提出如下几点建议：

（1）电厂电气专业技术管理人员建立发电机运行参数台帐，特别是新投产机组，对发电机定子绕组及铁芯温度、集电环温度、发电机内氢气参数、定子冷却水出入口温度、定子冷却水压力及流量等形成定期分析制度，定期汇制温度变化曲线，分析其变化趋势，发现异常及时查找原因。

（2）加强对发电机定子冷却水水质的化学监督，运行中严格控制定子冷却水的导电率、PH值、硬度、铜离子指标合格。

（3）运行中一定要保证进入发电机的定子冷却水流量，在相同的流量下，当定冷水入口压力变化比以前数据≥10%时，应进行检查、综合分析，并考虑反冲洗处理。

（4）每次启停以及大小修，在停机后必须将定冷水系统的水放尽的检修工作，用仪用压缩空气或惰性气体对发电机定子线棒进行吹干的相关工作，在吹干结束后向系统冲入惰性气体进行保养；建议每次停机后，对发电机定子冷却水系统进行大流量反冲洗。

（5）在定冷水系统由正常运行方式切换至反冲洗前，应先将定冷水箱水位补至高水位，且就地要有专人看守水箱水位，水位下降时及时补水；因为定子冷却水回水管道较粗，正常运行时管道内没有充满水；在由正常运行方式切换至反冲洗后，定子冷却水回水管道内充满水，导致水箱水位下降较多。

（6）定冷水系统由正常运行方式切换至反冲洗前，关闭定子冷却水回水管道防虹吸管上的手动门，以防定冷水被部分短路流走，导致进入发电机定子绕组的流量减少，影响反冲洗的效果。

（7）在由反冲洗切换至正常运行方式前先打开防虹吸管手动门，以致回水管内虹吸现象很快被破坏。

（8）在由反冲洗切换至正常运行方式后，开启防虹吸管对大气排空手动门，排空门有连续的水流流出时，确认回水管道内的虹吸现象确已被破坏，再关闭排空门。

（9）防虹吸管手动门由6.9米改至13.7米，以减少防虹吸管道中的水柱，以致在虹吸产生瞬间，防虹吸管中水柱很快被破坏，从而使防虹吸管在第一时间内被导通，从而起到防虹吸的作用。

参考文献：

[1]闻人勤，丁桓如.电机内冷水铜导线腐蚀的原因及影响因素分析.华北电力技术，2003.3.

[2]张警声.型发电机内冷却水质及系统技术要求.国家能源局，2011.1.

[3]东方电气集团公司 DH-600-G型发电机说明书，2008.1.

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