定子冷却水控制系统使用说明书目录1概述2定子冷却水控制系统工作原理3定子冷却水控制系统的组成4 定子冷却水控制系统的设计参数4.1水量4.2 水压4.3进水温度4.4出水温度5 定子冷却水控制系统的主要设备5.1 水泵5.2水箱5.3水-水冷却器5.4水过滤器5.5 离子交换器5.6水温调节器5.7 电导率计及其传感器6水控制系统的报警信号7水系统的安装、操作及保管7.1安装7.2操作7.3存放期间的保管8定子冷却水系统及其管路的安装、试验及冲洗8.1说明8.2泄漏的预防8.3定子绕组及其它组件的空气试验8.4空心定子线圈的除水和干燥8.5定子线圈及水管路的冲洗9用氮气为水系统加压10定子冷却水控制系统的运行10.1 水系统运行前的准备10.2定子冷却水系统的气体置换及充氮10.3给水系统加压10.4水系统的循环检查10.5定子水冷却器的运行10.6离子交换器的运行10.7 水过滤器的运行10.8水箱的运行10.9水系统运行时的注意事项11开关运行情况12 关于发电机断水保护13 定子水系统发生异常现象的分析13.1断水现象13.2水电导率增加的原因定子冷却水控制系统使用说明书1概述:该型定子冷却水控制系统是为600MW汽轮发电机配套而设计和制造的。

该系统向发电机定子绕组提供连续不断的冷却水并对其进行监控和保护。

该型汽轮发电机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、水温等均由本系统来保证。

本说明书是定子冷却水控制系统现场调试、起动运行及集装维修工作中的技术说明和技术指导性文件。

2定子冷却水控制系统工作原理:冷却水控制系统采用闭式循环方式，使连续的高纯水流通过定子线圈空心导线，带走线圈损耗。

进入发电机定子的水是从化学车间直接引来的合格化学除盐水。

补入水箱的化学除盐水通过电磁阀、过滤器，最后进入水箱。

开机前管道、阀门、集装所有元件和设备要多次冲洗排污，直至水质取样化验合格后方可向发电机定子线圈充化学除盐水。

水箱内的软化水通过耐酸水泵升压后送入管式冷却器、过滤器，然后再进入发电机定子线圈的汇流管，将发电机定子线圈的热量带出来再回到水箱，完成一个闭式循环。

为了改善进入发电机定子线圈的水质，将进入发电机总水量的5～10%的水不断经过本装置内的离子交换器进行处理，然后回到水箱。

3定子冷却水控制系统的组成:本系统由下列主要部件组成：3.1水泵两台：Q＝115T/H，P＝0.75Mpa。

3.2水—水冷却器2台，一台工作，一台备用。

3.3 XLS-100型水过滤器二台Dg100，P＝0.8MPa，过滤精度100μ。

3.4交换器出口过滤器一台，Dg25，P＝0.8MPa。

3.5水箱一个，V＝2m3。

3.6离子交换器一台，直径Φ325mm，高度1200mm。

3.7电导率仪3台。

3.8电磁阀：Dg25 P＝1.2MPa 1台，AC220V。

3.9压差、压力开关 1套，流量开关1件。

3.10减压器一台：P＝0.014MPa。

3.11 安全阀一台：P＝0.1MPa，开启压力P＝0.035MPa。

3.12水温调节器一套3.13温度计6件，温度开关2件。

3.14 压力表11件：0～1.0MPa；－0.1MPa～0MPa～0.06MPa。

4定子冷却水系统设计参数4.1水量：定子水（即化学除盐水）：90T/H±3T/H ；二次水（普通水)：350T/H；4.2水压：定子冷却水：0.25MPa～0.35Mpa；二次水：小于0.3MPa4.3进水温度：定子水：45℃～50℃；二次水：≤33℃；4.4出水温度：定子水≤90℃5定子冷却水控制系统的主要设备5.1 水泵：为两台不锈钢交流电动离心水泵，一台工作，一台备用，在每台泵的进出口管路上装有压差开关，当工作泵故障时通过压差开关将备用泵自动投入运行，两台泵互为联锁。

每台泵的出口装有止回式截止阀，系统正常运行时，该阀门为常开，起止回阀的作用。

在系统检修时，可关闭阀门作为截止阀使用。

5.2 水箱：为不锈钢制造，容积为2m3，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。

水箱内充有氮气，通过减压器自动补入水箱，水箱内氮气压力为0.014MPa，水箱上设有安全阀，当氮气压力增至0.035MPa时，自动开启放气，防止水箱超压。

当氮气压力高于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，上部装有排气阀。

5.3水冷却器选用不锈钢管式冷却器，一台工作，一台备用。

单台冷却器运行可保证发电机运行维持其100%的额定电流。

5.4 XLS-100水过滤器为不锈钢制造，装在主管路上，一台工作，一台备用，当过滤器进出口压力差高于正常压力差0.021MPa时，跨接于过滤器进出口处的压差开关发出报警信号，手动投入备用过滤器，切除原使用的过滤器，并清洗干净做为备用。

LS-25水过滤器为不锈钢制造，装在水处理管路上，当离子交换器不锈钢丝网破损，可捕捉树脂，以免树脂进入发电机堵塞定子线圈。

5.5离子交换器为不锈钢制造，直径为Φ325mm，高度1735mm，运行周期约1200小时，比例循环5%～10%，处理后水电导率值0.1μs/cm～0.5μs/cm。

阳阴树脂体积比为1：1，阳树脂为＃732，重24公斤，阴树脂为＃717，重20公斤，当监测离子交换器出口水质的电导率计显示其电导率值高于0.5μs/cm时，表明离子交换器中的树脂已失效，此时应从系统中切除离子交换器，更新树脂，再投入系统运行。

5.6 定子冷却水进水温度，由水温调节器来调节和控制，保证进水温度达到设定值。

5.7 电导率计及其传感器监测定子冷却水水质采用三个电导率计，两只电导率计的传感器装在发电机冷却水管路进口，另一只装在离子交换器出口管路。

分别监测发电机进水和离子交换器出口水的电导率。

离子交换器出口处电导率计还可间接监视离子交换器中树脂的状态。

电导率计可输出开关量报警信号及4～20mADC信号。

正常工作状态下，离子交换器出口电导率应控制在0.1μs/cm～0.4μs/cm以内，当出水电导率达到0.5μs/cm时，电导率计CC1发出“离子交换器出水电导率高”报警信号。

发电机正常运行状态下，定子冷却水电导率应该控制在0.5μs/cm～1.5μs/cm范围内。

当电导率增加到5μs/cm 时，电导率计CC2发出“定子线圈进水电导率高”报警信号。

当电导率增加到9.5μs/cm 时电导率计CC3发出“定子线圈进水电导率很高”报警信号。

此外，在发电机运行时，当定子冷却水的电导率增加到1.5μs/cm时，同时定子线圈的供水量不足，并且水系统中备用泵在5秒钟内不能投入运行，致使定子线圈中水流量降低，发电机必须停机或者在2分钟内以每分钟50%的速率将定子电流自动降低到额定电流的15%，同时定子冷却水的电导率需控制在1.5μs/cm以内。

当定子冷却水电导率增高至5μs/cm时，同时发电机在100%额定电流的运行状态下，当定子线圈中水流量降低时，水系统中备用泵必需在5秒钟内投入正常运行。

6 定子冷却水控制系统的报警信号信号装置7 水系统的安装、操作及保管定子冷却水控制系统采用集装形式，所有组件均安装在一个底座上，如电动机、过滤器、离子交换器和电导率仪等，防止单独发运损坏。

所有管道的对外联接口都装有反法兰和密封垫，以防止杂质和其它外来杂物进入。

7.1 安装：当冷却水控制系统到达现场时，应抓紧时间检查设备，如果设备损坏应尽快查明原因，如检查电动机、过滤器、离子交换器和电导率仪等。

7.2 操作：如果用起重机安装设备，在提起时应小心，不能碰坏任何部件。

7.3 存放期间的保管：不允许将此设备露天存放，其放置地方应有防护措施，以防止设备在恶劣环境下可能发生的机械损坏。

8 定子冷却水系统及其管路的安装、试验及冲洗8.1 说明定子冷却水控制系统安装在指定位置，所有管路按水系统图及发电机对外连接图与发电机连接。

为了防止杂质和外来物进入，各个管路都要配有反法兰，直到外部管路连接好为止。

发电机与冷却水系统之间的所有水平管路按1/50的斜度安装，因此当泵关闭时，管路中的水将排至供水系统内。

8.2 泄漏的预防：为了防止氢气和二氧化碳泄漏到供水系统，氢气和二氧化碳的供给系统与发电机必须分开。

见气系统图。

为除去定子线圈中的水，在需要时可将空气供给管路与系统连接。

定子水管路和定子线圈按10.4项和10.5项冲冼后，再安装过滤器滤芯、离子交换器树脂、电导率仪等。

8.3 定子绕组及其他组件的空气试验首先连接发电机外部管路，检验发电机是否泄漏（见氢气系统安装图），然后进行定子线圈和其他部件的空气压力试验。

8.4 空心定子线圈的除水和干燥为作定子线圈直流绝缘试验，要求排除定子线圈中的水。

交流高压试验可在不排水的情况下进行。

若长期停机时为防冻，要排水。

系统有彻底排水的措施，定子线圈的水可从发电机每端叉管经过仪器管路排出。

拑憿在全部水经过排水管路排出后，水箱也可排空，为了进一步干燥定子线圈系统，用压缩空气给水箱和线圈加压。

然后用一个快速排气阀释放空气压力，这样迫使水从线圈小的通道排出进入叉管。

重复这些操作，直到残留水量为最小。

8.5 定子冷却水系统和所有发电机外部连接管路及定子线圈在起机前都要进行彻底清洗，以保证发电机定子冷却水质达到运行要求，确保发电机安全、可靠地运行。

定子冷却水系统及其外部连接管路的清洗靠系统水泵将冷却水升压形成闭式循环来完成。

冲洗时应安装临时过滤器或滤网，冲洗完毕后将水排掉并拆除临时过滤装置。

待水系统及其外部管路的冲洗合格后，对发电机的定子线圈进行冲洗。

定子线圈的冲洗可分为正冲洗和反冲洗。

在发电机下部定子线圈进出口管路上设有正、反冲洗接口，且定子线圈进出口管路之间及其与水箱之间设有连通管并有阀门，调整阀门的开关位置可实现对定子线圈的断续正、反冲洗或连续正、反冲洗，断续正冲洗即来自定子冷却水箱的冷却水经水泵升压后流经冷却器、过滤器经阀门＃532进入发电机定子线圈，然后经阀门＃534排入地沟，此时阀门＃533、＃535、＃536、＃537均处于关闭位置。

断续反冲洗即定子冷却水流经阀门＃536和反冲洗滤网进入发电机定子线圈，再经阀门＃533排入地沟，此时阀门＃532、＃535、＃534、＃537均处在关闭状态，连续正冲洗即定子冷却水从水箱流出经泵升压后经水冷却器、过滤器经阀门＃532进入发电机定子线圈，再经阀门＃537返回水箱完成一个循环周期，如此往复循环。

此时阀门＃533、＃535＃536、＃534关闭。

连续反冲洗即定子冷却水从系统过滤器流出后经阀门＃536进入发电机定子线圈，再经阀门＃535返回水箱，完成一个循环周期，如此往复循环，此时阀门＃532、＃533、＃534、＃537处于关闭状态。