專利名稱：大型發電機內冷水水質調節方法及監測控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及了一種大型發電機內冷水水質調節方法及監測控制系統，采用旁路設計和多個水處理單元整合的構思，實現發電機內冷水各項指標的綜合控制及腐蝕防護的作用。本發明還能實現發電機內冷水補充水的處理以及內冷水中含氫量的監測。此外，本發明還涉及了一種采用高純度氨氣調節發電機內冷水pH值的方法以及一種發電機在低電導率的中性水質條件下維持高溶解氧量的方法。
背景技術：
火電廠、水電站及核電站等均使用到大型發電機。采用水冷卻的大型發電機，對水質控制有著非常高的要求。由于水質不合格導致停機、線圈燒損等事故時有發生，造成了巨大的經濟損失。由于發電機冷卻水是在高壓電場中作為冷卻介質，因此發電機冷卻水系統及水質的完好情況，是直接影響大型水冷發電機安全運行和經濟運行的重要環節。
發電機內冷水系統分為(1)雙水內冷發電機的定子和轉子全部采用水冷卻，返回內冷水箱的回水有定子回水和轉子回水兩路。
(2)水-氫-氫冷卻發電機的定子采用水冷卻，轉子和定子鐵芯采用氫氣冷卻，返回內冷水箱的回水僅有定子回水一路。
我國關于發電機內冷水的要求中華人民共和國電力行業標準DL/T 561-95《火力發電廠水汽化學監督導則》水冷卻發電機的冷卻水質量應符合(1)冷卻水添加緩蝕劑，在25℃條件下電導率≤10μs/cm，銅≤40μg/L，pH＞6.8；(2)冷卻水不加緩蝕劑，在25℃條件下電導率≤10μs/cm，銅≤200μg/L，pH＞7.0。
中華人民共和國國家標準GB/T 7064-1996《透平型同步電機技術要求》(1)水質透明純凈、無機械混雜物；(2)20℃時水的電導率對開啟式水系統不大于5.0μs/cm；對定子繞組采用獨立密閉循環的水系統為0.5～1.5μs/cm；(3)pH7.0～8.0；(4)硬度＜10微克當量/升(PN＜200MW)，＜2微克當量/升(PN≥200MW)；(5)水直接冷卻入口溫度40～50℃(PN≥200MW)，20～40℃(PN＜200MW)。
中華人民共和國國家標準GB/T 12145-1999《火力發電機組及蒸汽動力設備水汽質量》(1)雙水內冷和轉子獨立循環的冷卻水質量應符合在25℃條件下電導率≤5μs/cm，銅≤40μg/L，pH＞6.8；(2)冷卻水的硬度按汽輪發電機的功率規定為200MW以下不大于10μmol/L；200MW及以上不大于2μmol/L；(3)汽輪發電機定子繞組采用獨立密閉循環系統時，其冷卻水的電導率應小于2.0μs/cm。
中華人民共和國電力行業標準DL/T801-2002《大型發電機內冷卻水質及系統技術要求》(本標準適用于額定容量200MW及以上水內冷繞組的汽輪發電機)(1)發電機冷卻水應采用除鹽水或凝結水。當發現汽輪機凝汽器有循環水漏入時，冷卻水的補充水必須用除鹽水；(2)水質要求在25℃條件下電導率≤2.0μs/cm，含銅量≤40μg/L，pH 7.0～9.0；硬度＜2.0μmol/L；溶氨量＜300μg/L，全密閉式的內冷水系統溶氧量≤30μg/L。
當前發電機內冷水系統運行方式及存在問題有(1)添加銅緩蝕劑法內冷水的pH值和電導率兩者難以同時滿足標準要求，水質不穩定，銅含量偏高，緩蝕劑和銅離子發生絡合反應易產生沉積。(2)小混床處理法出水pH值低，呈弱酸性，達不到標準要求，對銅導線產生較嚴重的腐蝕，腐蝕產物易沉積。(3)頻繁換水法浪費大量的除鹽水，除鹽水的高溶解氧和偏低的pH值使銅線棒易發生腐蝕。(4)氫型+鈉型雙套小混床旁路處理，樹脂失效周期較短，一般為數月，更換樹脂較頻繁，難以實現對電導率和pH的定量控制。(5)微堿性水處理方法通過采用不同的樹脂進行配比，使得處理后的水為低電導率(＜0.3μs/cm)的微堿性水，但樹脂配比一旦確定便決定了出水電導率和pH值之間的定量關系，因此無法獨立調節出水電導率和pH，而且出水如此低的電導率反而會加速銅的腐蝕。(5)凝結水銨化處理只是對含NH3凝結水做了處理，并未涉及對補充的除鹽水進行處理；由于含NH3凝結水的本身的電導率就比較高，通常達到3us/cm，因此導致了其調節發電機水質范圍很有限；無法實現獨立調節內冷水的pH和電導率兩項指標，控制的靈活性和適用性較差。(6)(RO+GTM)組成的凈化裝置法此方法將RO和GTM聯合在一起作為一個整體并進行控制的，因此這就決定了此系統不能對發電機內冷水的電導率和溶解氧進行獨立控制。而且RO出水水質難以滿足大型發電機低電導率(如≤2μs/cm)要求，此方法控制指標有限，并且系統的靈活性、適用性較差。鑒于以上問題，本發明提出了一種大型發電機內冷水水質調節方法及監測控制系統，其滿足目前國家現用的各項標準，還能滿足發電機廠家單獨提出的內冷水控制要求，適用對象包括了各容量的發電機機組的內冷水系統。
監控電導率實質是保證內冷水的絕緣性能。如果電導率指標不能被保障，則內冷水就失去了安全使用的基礎。因此，電導率屬于實時性的監控指標，也是內冷水所有監控指標中最重要的一項“保護性”指標。電導率對銅導線的腐蝕有一定的影響，據文獻(張警聲.發電機冷卻介質.北京水利電力出版社，1995)介紹，從對銅的腐蝕保護觀點來看，電導率降低，腐蝕速度上升，冷卻水的電導率過低對于銅導線是不利的。一般認為其低限為1.0μs/cm；當電導率由1.0μs/cm減小到0.5μs/cm時，銅腐蝕速度上升1.8倍；如果電導率降到0.2μs/crn時，銅腐蝕速度上升35倍。電導率對腐蝕速度的影響主要表現為低電導情況下腐蝕嚴重。發電機冷卻水的電導率控制主要是由絕緣要求決定的，因此不能盲目的追求過低的電導率，而應對內冷水電導率進行合理的控制，在保證絕緣要求的前提下，減小冷卻水對銅導線的腐蝕。
所有標準中都規定了對pH值的監控。在一定的含氧量條件下，當pH值在7.0～9.0范圍內時，內冷水對銅管的腐蝕性小，實際內冷水含銅量可控制在標準規定的范圍內；當在此pH值范圍之外時，內冷水腐蝕性急劇增加，實際含銅量會達到標準指標值的數倍甚至是20倍以上。當pH值過低時，已形成的銅表面保護膜會遭到破壞，當pH值過高時則會阻礙保護膜的形成，因此pH值為間接性的監控指標。運行中發電機冷卻水的pH主要受空氣中CO2溶入速度的影響。發電機冷卻水是純水，緩沖性很小，少量CO2進入就會使水的pH值急劇下降，此時銅處于腐蝕區，導致腐蝕嚴重。
在中性純水中，隨著水中溶解氧含量增大，銅腐蝕速度也增大，繼續增大溶解氧含量，則銅腐蝕速度又趨于降低。國外曾進行了很多試驗，得到一致性結論即在冷卻水中氧含量很低和很高時，銅的腐蝕速度均很低，水中溶O2含量介于上述兩者之間時，腐蝕速度上升。因此，盲目降低發電機冷卻水中溶O2缺乏明顯依據，弄不好還會起反作用。
水中溶解氣體對銅腐蝕的影響，主要是二氧化碳對空心銅導線的腐蝕，其體現在以下兩方面一是空氣中的二氧化碳溶于內冷水后會使pH值降低；二是二氧化碳會破壞銅表面的保護膜。運行中發電機冷卻水的pH主要受空氣中CO2的溶入速度影響。發電機冷卻水是純水，緩沖性很小，少量CO2進入就會使水的pH值急劇下降，最低可降至5.6，此時銅已進入腐蝕區。另外，CO2還會和O2聯合作用，使銅表面的氧化銅保護膜變成堿式碳酸銅，堿式碳酸銅在水流沖刷下易剝落，在水中的溶解度也大，所以會造成冷卻水中含銅量大大上升。運行中發電機冷卻水系統通常采用加氨對水中溶解的二氧化碳進行中和，防止二氧化碳對空心銅導線腐蝕。
氨對銅導線腐蝕速度與氨含量有關。用氨調節純水到pH值為9時，氨濃度不到300μg/L，此時銅的腐蝕速度非常小。氨含量高時，氨腐蝕發展很快。氨含量大于10mg/L時，出現較明顯的氨腐蝕現象；凝結水氨含量不高(一般在1mg/L左右)，并且內冷水水質受電導率控制，也不會發生氨的濃縮，故向內冷水中補凝結水，一般不會發生氨蝕。當往內冷水補加氨的除鹽水，就可能使氨的含量達10mg/L，所以此時要對電導率進行嚴格控制，方能避免氨腐蝕的發生。
發電機內冷水的補充水水質情況也是非常重要的，因為除鹽水、凝結水一旦受到污染，發電機內冷水水質也會受到污染威脅，從而危及設備的安全運行。補充水不推薦直接使用除鹽水，因為大部分除鹽水中氧氣和二氧化碳是趨于飽和的。如將除鹽水改為補凝結水，雖然可以提高pH值，降低溶氧量，但凝結水電導率不穩定，常因凝汽器泄漏而突然升高，會殃及內冷水系統，嚴重時將導致停機事故的發生。采用凝結水補水的處理方式在凝汽器嚴密、汽水品質優良及有保護措施的條件下較為有效，否則系統安全性差，不提倡使用。
對于水-氫-氫式冷卻發電機，由于氫氣具有很強的滲透性，在發電機冷卻系統密封性不理想的情況下，發電機內的氫氣能滲漏到發電機殼外或定子繞組的冷卻水中。內冷水中如果含氫，將使氫氣濕度增加、發電機絕緣水平降低，從而導致定子繞組溫度升高，嚴重時發生停機事故。一般在內冷水箱上部定期取樣以監測其內部氣體空間的含氫量變化。利用此種方式檢測出的含氫量不能代表內冷水中含氫量的多少，只能定性表示發電機內的氫氣是否有滲漏到內冷水中的現象和滲漏到內冷水中氫氣量多少的變化趨勢。此種方式檢測出的含氫量不但受檢測周期和檢測儀器的影響很大，還與內冷水箱的水位和發電機補氫操作等因素有關，難以定量表示出發電機漏氫量的多少和氫氣在內冷水中或內冷水箱中的體積分數。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術缺點，提供一種大型發電機內冷水水質調節方法及監測控制系統。此系統能有效調節發電機內冷水的pH值、電導率、硬度、含銅量、溶氨量、溶氧量，保持內冷水水質處于良好的狀態，以便有效控制發電機空芯銅導線的腐蝕，保障發電機安全、經濟、高效運行。
本發明技術方案是這樣實現的由于發電機內冷水系統有兩種(雙水內冷和水-氫-氫冷卻)，而且發電機的功率有別，導致水質指標控制上存在差異，如雙水內冷發電機水質指標中就不涉及對溶解氧的控制，而200MW及以上水內冷繞組的汽輪發電機水質指標要求全密閉式的內冷水系統溶氧量≤30μg/L。鑒于此，整個技術方案采用旁路系統和多個水處理單元整合的設計方法，在發電機內冷水主循環回路上，增加旁路系統對部分內冷水進行處理，從而使得內冷水滿足發電機運行所需的水質要求。旁路系統分為旁路主管道和多個水處理單元。每個水處理單元通過次旁路管道與主旁路管道相連，并可以通過關閉次旁路管道上的閥門實現每個水處理單元的隔離。水處理單位分為內冷水減溫處理單元(A)，離子交換器單元(B)、電去離子單元(C)、膜脫氣單元(D)、堿化劑加藥單元(E)、內冷水中含氫量檢測單元(F)。此旁路系統還能實現對發電機內冷水的補充水的處理。當水冷發電機停運后，旁路系統還能夠方便的實現對發電機的充氮保護功能。根據溶解氧很高的情況下銅腐蝕速度很低這一事實，旁路系統還能便捷的實現向發電機內冷水中補充氧氣，以維持內冷水中較高的溶解氧量，并保持整個內冷水系統在中性水質情況下運行。
內冷水減溫處理單元(A)一般水冷器出口水溫20～42℃，內冷水減溫處理單元(A)將旁路系統的內冷水進一步降溫到20～35℃，以滿足后面的處理單元對進水水溫的要求。冷卻方式可以采用空冷或水冷，具體選擇根據水冷器出口水溫以及環境溫度而定。
離子交換器單元(B)由于發電機內冷水中含有一定量的銅離子(銅離子含量為μg/L級)，以及當內冷水補充水(除鹽水或凝結水)一旦受到污染會引入硬度、鐵及其他重金屬雜質，為了保證電去離子EDI單元(C)的進水要求，同時也為了減少這些雜質對發電機內冷水的直接影響，采用了離子交換器進行交換和吸附，從而截留銅、鐵、腐蝕產物和顆粒雜質。離子交換器可以填充鈉型離子交換樹脂、鉀型離子交換樹脂、銨型離子交換樹脂，樹脂要求采用相應的高純度鈉鹽、鉀鹽、銨鹽溶液進行深度再生。
電去離子單元(C)內冷水系統在運行過程中存在銅的腐蝕、補充水帶來的離子和雜質、系統的氣密性不良引入的氣體(如二氧化碳)等，都會導致內冷水電導率的升高，而電導率是保證內冷水絕緣性能的關鍵指標，為此采用電去離子單元(C)去除水中的溶解離子和非離子態二氧化碳。反滲透RO技術對非離子態二氧化碳無脫除能力，而電去離子(EDI、CEDI)技術對一定量的CO2(通常小于10mg/L)有較高的脫除效率。電去離子EDI單元將水電解產生OH-，OH-與進水中的非離子態二氧化碳產生如下變化 從而將非離子態二氧化碳的轉變為溶解離子。由于發電機內冷水箱中水溫40～50℃，水中非離子態二氧化碳小于500μg/L，采用電去離子EDI單元可以將水中非離子態二氧化碳脫除到20μg/L以下。電去離子單元(C)的產水電導率范圍為0.2～0.056μs/cm。由于內冷水電導率太低，銅的腐蝕速率反而提高，因此，內冷水的電導率需根據技術標準和發電機的具體要求進行控制。
膜脫氣單元(D)中華人民共和國電力行業標準DL/T801-2002《大型發電機內冷卻水質及系統技術要求》規定了對于全密閉式的內冷水系統溶氧量≤30μg/L。通常的離子交換技術、反滲透技術、電去離子技術無法脫除溶解氧，為此，采用高分子有機氣/液膜脫除內冷水中的溶解氧，其可以將水相中的溶解氧去除到＜1ppb，完全能滿足發電機內冷水對溶解氧量的控制要求。此外膜脫氣單元還可以將發電機泄漏到內冷水系統中的氫氣脫除出來。
堿化劑加藥單元(E)為維持內冷水的微堿性(如pH值7～9)，通過加入堿化劑實現。堿化劑可以是氫氧化鈉稀溶液、稀氨水溶液、氨氣。氫氧化鈉溶液或稀氨水溶液采用計量泵加入。當采用加氨氣調節pH值時，使用氨氣和氮氣(或其他惰性氣體)混合加入方法，確定氨氣和氮氣的比例，通過控制加入的總氣體量，實現微量調節加氨氣量的目的，保證內冷水系統水質為微堿性。
內冷水中含氫量檢測單元(F)內冷水中含氫量檢測單元(F)使用的前提條件是要有膜脫氣單元(D)。對于高參數發電機，檢測內冷水箱中含氫量變化對于監測定子線棒絕緣破損，特別是各個連接頭處密封狀況有著極其重要的價值，從避免發電機突發重大事故的預警功能上來說，比監測封閉母線上的漏氫量更為重要。正常情況下漏氫指示有一個基數，通過觀察并記錄它的變化量就能間接知道定子繞組內冷水系統密封性是否出現異常。內冷水微量的氫氣可以通過脫氣膜裝置進行氣液分離，膜脫氣單元中的真空泵排氣含有一定濃度的氫氣，可以通過氫氣檢測器進行濃度檢測，當氫氣濃度變化量出現異常增大時，發出報警信號。通過內冷水中含氫量變化趨勢，并結合發電機實際運行工況，制定合理的控制指標，能有效保證發電機安全、經濟運行。當需要直接檢測出發電機內冷水回水中的含氫量時，可以將定子冷卻后的小部分回水，如流量為2m3/h的內冷水依次通過內冷水減溫處理單元(A)、膜脫氣單元(D)、內冷水含氫量檢測單元(F)。
由于發電機功率不同導致在內冷水水質控制要求上存在差異。鑒于此，本系統提供了不同的控制策略，具體如下(1)旁路水流量的控制要求。為了不影響發電機的安全運行，旁路系統水流量應低于發電機機內冷水總流量的10％。此外，旁路系統的流量也不應過低，以免旁路系統作用無法很好的發揮。通常情況下，旁路系統推薦流量控制在2t/h左右。
(2)電導率的指標控制由電去離子單元(C)實現。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤10μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到6μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到1μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤5μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到3μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到1μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤2μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到1.6μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到0.5μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率0.5～1.5μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到1.3μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到0.6μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)。
某些600MW及以上機組發電機制造廠家要求內冷水在25℃條件下電導率≤0.5μs/cm。此種情況下，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到0.35μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到0.15μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)。
個別機組執行發電機生產廠家對內冷水的要求，此情況下可參照以上做法對電去離子單元(C)控制參數進行調整。
(3)pH的指標控制由堿化劑加藥單元(E)實現。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤10μs/cm、pH＞7.0時，在電導率≤8μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到8.6，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞8μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤5μs/cm、pH 7.0～8.0時，在電導率≤4μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到7.9，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞4μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率0.5～1.5μs/cm、pH 7.0～8.0時，在電導率≤1.3μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到7.9，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞1.3μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)。
當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤2.0μs/cm、pH 7.0～9.0時，在電導率≤1.6μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到8.6，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞1.6μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)。
個別機組執行發電機生產廠家對內冷水的pH值控制要求，此情況下可參照以上做法對堿化劑加藥單元(E)控制參數進行調整。
某些600MW及以上機組發電機制造廠家要求內冷水在25℃條件下電導率≤0.5μs/cm，對pH值并沒有具體要求。此情況下，可以在旁路系統中去除堿化劑加藥單元(E)，旁路系統對內冷水pH值不進行調節。
(4)溶解氧的指標控制由膜脫氣單元(D)實現。
當發電機內冷水所執行的指標要求全密閉式的內冷水系統溶氧量≤30μg/L時，如果內冷水主循環系統的溶解氧值上升到26μg/L，則運行膜脫氣單元(D)降低內冷水的溶解氧量；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到8μs/cm，則停止膜脫氣單元(D)。
個別機組執行發電機生產廠家對內冷水的溶解氧控制要求，此情況下可參照以上做法對膜脫氣單元(D)控制參數進行調整。
當發電機內冷水所執行的指標對溶解氧量沒有具體要求時，可以在旁路系統中去除膜脫氣單元(D)，旁路系統對內冷水溶解氧量不進行調節。
(5)本系統提供了對內冷水的補充水進行處理的功能。
《大型發電機內冷卻水質及系統技術要求》指出發電機冷卻水應采用除鹽水或凝結水，當發現汽輪機凝汽器有循環水漏入時，冷卻水的補充水必須用除鹽水。然而，除鹽水或凝結水作為內冷水的補充水均有利有弊。除鹽水純度高，電導率低，能夠滿足絕緣要求，但是pH值較低，一般在6.0～6.8之間，使得發電機銅導線始終處于熱力學不穩定區，易于發生腐蝕。凝結水pH值高，含氧量小，補入內冷水系統，既可防止CO2腐蝕，又可防止氧腐蝕，但凝結水一般電導率較高，且波動大，不易控制，難以滿足要求，且當凝汽器突然泄漏時，會殃及內冷水系統，嚴重時將導致停機事故的發生。當采用凝結水和除鹽水按比例混合補充時，由于給水加氨量及運行工況的變化，凝結水電導率也會發生變化，具體控制難度大。
本系統提供了對內冷水的補充水進行處理的功能，解決了采用除鹽水、凝結水、除鹽水與凝結水混合補水存在的問題。進行補水操作時，首先關閉旁路進口電磁閥14，當采用除鹽水作為補充水時，打開除鹽水補水閥30，將除鹽水通過旁路系統處理后，再送入內冷水箱2；當采用凝結水作為補充水時，打開凝結水補水閥31，將凝結水通過旁路系統處理后，再送入內冷水箱2。當采用除鹽水和凝結水混合作為補水時，打開除鹽水補水閥30和凝結水補水閥31，將混合水通過旁路系統處理后，再送入內冷水箱2。
關于溶解氧的控制僅僅在《大型發電機內冷卻水質及系統技術要求》規定了全密閉式的內冷水系統溶氧量≤30μg/L。根據“在中性純水中氧含量很低和很高時，銅的腐蝕速度均很低”的事實，本發明還提出了一種將溶解氧量維持在較高水平的有效方法。


圖1本發明的發電機內冷水水質調節方法及監測控制實施例示意圖。
圖2本發明的發電機內冷水旁路處理系統的另一種實施例示意圖。
圖3本發明采用高純度氨氣調節發電機內冷水pH值的方法實施例示意圖。
圖4本發明的一種將發電機內冷水溶解氧量維持在較高水平的方法實施例示意圖。
具體實施例方式
圖1為實現本發明的一種實例，其監測控制系統為1、發電機，2、內冷水箱，3、內冷水泵，4、水冷器。在內冷水泵3的壓力推動下，內冷水經過水冷器4降溫后送入發電機1，吸收了發電機銅導線熱量的內冷水返回到內冷水箱2中。這也就是發電機內冷水系統的主循環回路。內冷水主循環回路上配備在線pH表40、在線電導率表41，當需要監測內冷水溶解氧時則再配備溶解氧表42。
旁路系統運行具體操作如下在水冷器4出口管路上安裝旁路系統，內冷水進入旁路系統的流量是通過旁路進口手動閥12和流量計13來進行調節的。在監控單元(DCU)11的控制下，內冷水經過旁路進口電磁閥14、進入減溫器5，從而再次降低內冷水的溫度，然后水流經小型離子交換器6，到達電去離子EDI裝置7，運行電去離子EDI裝置7降低內冷水電導率。當發電機內冷水需要控制溶解氧含量時，在監控單元(DCU)11的控制下，電去離子EDI裝置7的出水進入脫氣膜裝置8，運行脫氣膜裝置8從而降低內冷水中氣體(脫除的氣體包括氧氣、氮氣、氫氣和二氧化碳)含量。當發電機內冷水需要控制pH值時，在監控單元(DCU)11的控制下，打開加藥電磁閥28，運行加藥裝置9，向內冷水中加入堿化劑，調節內冷水pH值，最后經過旁路出口閥29返回內冷水箱2。
當溫度表45數值超過溫度設置上限值時，監控單元(DCU)11自動關閉旁路進口電磁閥14，切斷旁路系統，停用旁路系統設備，并發出溫度報警信號。在旁路系統上安裝有在線pH表43和在線電導率表44，用以監測旁路系統的出水水質。根據線pH表40和在線pH表43，利用監控單元(DCU)11對加藥裝置9的加藥量進行模糊控制。
各水處理單元的投用與停用(1)內冷水減溫處理單元(A)投用與停用旁路減溫器5需要投用時，打開手動閥16和手動閥17，關閉手動閥15；旁路減溫器5需要停用時，打開手動閥15，關閉手動閥16和手動閥17。為了保證旁路系統安全運行，手動閥16、手動閥17均常開，手動閥15常閉，此外手動閥15、16、17可以用來調節旁路系統的水流量。
(2)離子交換器單元(B)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，小型離子交換器6需要投用時，打開閥19和閥20，關閉閥18；小型離子交換器6需要停用時，打開閥18，關閉閥19和閥20。
(3)電去離子單元(C)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，電去離子EDI裝置7需要投用時，打開閥22和閥23，運行電去離子EDI裝置7，關閉閥21；電去離子EDI裝置7需要停用時，停止電去離子EDI裝置7，打開閥21，關閉閥22和閥23。
(4)膜脫氣單元(D)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，膜組件脫氣裝置8需要投用時，打開閥25、閥26、閥27，運行膜組件脫氣裝置8，關閉閥24；膜組件脫氣裝置8需要停用時，打開閥24，停止膜組件脫氣裝置8，關閉閥25、閥26、閥27。當發電機內冷水指標不要求控制溶解氧時，可以將膜組件脫氣裝置8以及閥24、閥25、閥26、閥27從旁路系統中去除，從而略去膜脫氣單元(D)。
(5)堿化劑加藥單元(E)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，加藥裝置9需要投用時，打開閥28，運行加藥裝置9；加藥裝置9需要停用時，停止加藥裝置9，關閉加藥閥28。當某些高參數發電機內冷水指標不要求控制pH值時，可以將加藥裝置9以及加藥閥28從旁路系統中去除，從而略去堿化劑加藥單元(E)。
(6)內冷水中含氫量檢測單元(F)投用和停用內冷水中含氫量檢測單元(F)使用的前提條件是要有膜脫氣單元(D)。在監控單元(DCU)11的控制下，氫氣檢測裝置10需要投用時，運行氫氣檢測裝置10，關閉排氣閥27；氫檢測裝置10需要停用時，打開排氣閥27，停止氫氣檢測裝置10。當不需要檢測含氫量時，可以將氫氣檢測裝置10從系統中去除，從而略去內冷水中含氫量檢測單元(F)。
對內冷水的補充水進行處理的具體操作如下(1)當采用除鹽水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、定子回水閥32、補水閥33，打開除鹽水補水閥30，閥34、閥39，根據流量計38調節進入旁路系統的除鹽水流量，這時除鹽水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱2。
(2)當采用凝結水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、定子回水閥32、補水閥33，打開凝結水補水閥31，閥34、閥39，根據流量計38調節進入旁路系統的凝結水流量，這時凝結水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱2。
(3)當采用除鹽水和凝結水的混合水作為補充水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、定子回水閥32、補水閥33，打開除鹽水補水閥30，閥34、閥39，根據流量計38調節進入旁路系統的除鹽水流量，再打開凝結水補水閥31，控制好混合水總流量。這時混合水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱2。
(4)當對發電機內冷水系統直接進行補水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉定子回水閥32和閥34，打開補水閥33，打開除鹽水補水閥30則補充除鹽水，打開凝結水補水閥31則補充凝結水。
內冷水中含氫量檢測具體操作如下雙水內冷發電機回水分轉子回水46和定子回水47，水-氫-氫冷卻發電機僅有定子回水47。
(1)檢測內冷水中的含氫量，在監控單元(DCU)11的控制下，內冷水經過旁路系統的膜脫氣單元(D)，運行脫氣膜裝置8降低內冷水中氣體(脫除的氣體包括氧氣、氮氣、氫氣和二氧化碳)含量，在監控單元(DCU)11的控制下，運行氫氣檢測裝置10，關閉排氣閥27，脫氣膜裝置8的排氣進入氫氣檢測裝置10，當氫氣濃度變化量(變化量與脫氣膜裝置8處理水量和氫氣濃度兩者有關)出現異常增大時，發出氫氣報警信號。
(2)在不進行發電機內冷水補水操作時，可以直接檢測發電機定子冷卻水回水中的含氫量，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、補水閥33、閥34，打開定子回水閥32、閥35、閥37、閥39，運行升壓泵36，根據流量計38調節進入旁路系統的定子回水取樣流量。內冷水經過旁路系統的膜脫氣單元(D)，運行脫氣膜裝置8降低內冷水中氣體(脫除的氣體包括氧氣、氮氣、氫氣和二氧化碳)含量，在監控單元(DCU)11的控制下，運行氫氣檢測裝置10，關閉排氣閥27，脫氣膜裝置8的排氣進入氫氣檢測裝置10，當氫氣濃度變化量出現異常增大時，發出報警信號。在進行發電機內冷水補水處理操作時，必須關閉定子回水閥32。
圖2所示，是本發明發電機內冷水旁路處理系統的另一種實施示例。
1、發電機，2、內冷水箱，3、內冷水泵，4、水冷器。在內冷水泵3的壓力推動下，內冷水經過水冷器4降溫后送入發電機1，吸收了發電機銅導線熱量的內冷水返回到內冷水箱2中。這也就是發電機內冷水系統的主循環回路。內冷水主循環回路上配備在線pH表40、在線電導率表41，當需要監測內冷水溶解氧時則再配備溶解氧表42。
旁路系統運行具體操作如下在水冷器4出口管路上安裝旁路系統，內冷水進入旁路系統的流量是通過旁路進口手動閥12和流量計13來進行調節的。在監控單元(DCU)11的控制下，內冷水經過旁路進口電磁閥14、進入減溫器5和小型離子交換器6，從而降低內冷水的溫度并除去部分雜質。經過旁路系統處理后的內冷水由旁路出口閥29返回內冷水箱2。當溫度表45數值超過溫度設置上限值時，監控單元(DCU)11自動關閉旁路進口電磁閥14，切斷旁路系統，停用旁路系統設備，并發出溫度報警信號。在旁路系統上安裝有在線pH表43和在線電導率表44，以監測旁路系統的出水水質。根據線pH表40和在線pH表43，利用監控單元(DCU)11對加藥裝置9的加藥量進行模糊控制。
各水處理單元的投用與停用(1)電去離子單元(C)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，電去離子EDI裝置7需要投用時，打開閥22和閥23，運行電去離子EDI裝置7，關閉閥24，此時旁路水流全部由電去離子EDI裝置7進行處理；電去離子EDI裝置7需要停用時，停止電去離子EDI裝置7，打開閥24，關閉閥22和閥23。
(2)膜脫氣單元(D)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，膜組件脫氣裝置8需要投用時，打開閥25、閥26、排氣閥27，運行膜組件脫氣裝置8，關閉閥24，此時旁路水流全部由膜組件脫氣裝置8進行脫氣處理；膜組件脫氣裝置8需要停用時，打開閥24，停止膜組件脫氣裝置8，關閉閥25、閥26、排氣閥27。當發電機內冷水指標不要求控制溶解氧時，可以將膜組件脫氣裝置8以及閥25、閥26、排氣閥27從旁路系統中去除，從而略去膜脫氣單元(D)。
(3)堿化劑加藥單元(E)投用和停用在監控單元(DCU)11的控制下，加藥裝置9需要投用時，打開閥28，運行加藥裝置9；加藥裝置9需要停用時，關閉加藥閥28。當某些高參數發電機內冷水指標不要求控制pH值時，可以將加藥裝置9以及加藥閥28從旁路系統中去除，從而略去堿化劑加藥單元(E)。
(4)內冷水中含氫量檢測單元(F)投用和停用內冷水中含氫量檢測單元(F)使用的前提條件是要有膜脫氣單元(D)。在監控單元(DCU)11的控制下，氫氣檢測裝置10需要投用時，運行氫氣檢測裝置10，關閉排氣閥27；氫檢測裝置10需要停用時，打開排氣閥27，停止氫氣檢測裝置10。當不需要檢測含氫量時，可以將氫氣檢測裝置10從旁路系統中去除，從而略去內冷水中含氫量檢測單元(F)。
旁路系統還可以關閉閥24，并列運行電去離子單元(C)和膜脫氣單元(D)；也可以打開閥24，停止電去離子單元(C)和膜脫氣單元(D)。
對內冷水的補充水進行處理的具體操作如下(1)當采用除鹽水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、定子回水閥32、補水閥33，打開除鹽水補水閥30、閥34、閥39，根據流量計38調節進入旁路系統的除鹽水流量，這時除鹽水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱2。
(2)當采用凝結水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、定子回水閥32、補水閥33，打開凝結水補水閥31、閥34、閥39，根據流量計38調節進入旁路系統的凝結水流量，這時凝結水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱2。
(3)當采用除鹽水和凝結水的混合水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、定子回水閥32、補水閥33，打開除鹽水補水閥30，閥34、閥39，根據流量計38調節進入旁路系統的除鹽水流量，再打開凝結水補水閥31，控制好混合水總流量。這時混合水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱2。
(4)當對發電機內冷水系統直接進行補水時，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉定子回水閥32和閥34，打開補水閥33，打開除鹽水補水閥30則補充除鹽水，打開凝結水補水閥31則補充凝結水。
內冷水中含氫量檢測具體操作如下雙水內冷發電機回水分轉子回水46和定子回水47，水-氫-氫冷卻發電機僅有定子回水47。
(1)檢測內冷水中的含氫量，在監控單元(DCU)11的控制下，內冷水經過旁路系統的膜脫氣單元(D)，運行脫氣膜裝置8降低內冷水中氣體(脫除的氣體包括氧氣、氮氣、氫氣和二氧化碳)含量，在監控單元(DCU)11的控制下，運行氫氣檢測裝置10，關閉排氣閥27，脫氣膜裝置8的排氣進入氫氣檢測裝置10，當氫氣濃度變化量出現異常增大時，發出氫氣報警信號。
(2)在不進行發電機內冷水補水操作時，可以直接檢測發電機定子冷卻水回水中的含氫量，在監控單元(DCU)11的控制下，關閉旁路進口電磁閥14、補水閥33、閥34，打開定子回水閥32、閥35、閥37、閥39，運行升壓泵36，根據流量計38調節進入旁路系統的定子回水取樣流量。內冷水經過旁路系統的膜脫氣單元(D)，運行脫氣膜裝置8降低內冷水中氣體(脫除的氣體包括氧氣、氮氣、氫氣和二氧化碳)含量，在監控單元(DCU)11的控制下，運行氫氣檢測裝置10，關閉排氣閥27，脫氣膜裝置8的排氣進入氫氣檢測裝置10，當氫氣濃度變化量出現異常增大時，發出報警信號。在進行發電機內冷水補水處理操作時，必須關閉定子回水閥32。
圖3為堿化劑加藥單元(E)采用高純度氨氣調節內冷水pH值的方法示意圖。
氨瓶48內裝有高純度氨，氮氣瓶50內裝有高純氮氣。開啟氮氣瓶50，通過調壓器51、流量計52、手動閥54、調節好氮氣流量，開啟氨瓶48，通過調壓器49調節氨氣流量，維持氨氣和氮氣的流量比在1∶3～1∶20之間。在監控單元(DCU)11的控制下，根據主循環回路的內冷水pH值和旁路系統的內冷水pH值，打開或是關閉電磁閥28。電磁閥打開時間的長短就決定了加入的總氣體量多少，實現調節加氨氣量的目的，從而保證內冷水系統水質為微堿性。壓力表56安裝在加藥點附近，當壓力表53與壓力表56之間的壓力差小于設定值時，監控單元(DCU)11關閉電磁閥28，并發出報警。此時需更換氣瓶，以恢復正常氣壓。
為了避免水內冷卻發電機組因空心銅導線腐蝕結垢造成堵塞而進行化學清洗工作，除了要加強運行中的化學監督以外，還必須重視發電機停運后銅導線的保護工作。當發電機停運后，在發電機定子和轉子有一定溫度的情況下，關閉氨氣瓶48、閥54、閥28，開啟氮氣瓶50和發電機充氮保護手動閥55，及時向發電機轉子和定子通入高純氮氣，置換出銅導線內部的存水和濕份，當取樣管口排出的氣體的相對濕度不高于70％，氮氣純度大于98.5％時，氮氣壓力在0.3～0.5MPa時，關閉定子和轉子排水門，即可以取得充氮保護功能。此方法在內冷水系統密封良好的情況下，需要氮氣量不大。
圖4為一種將溶解氧量維持在較高水平的方法示意圖。
氧氣瓶57內裝有高純度氧氣，開啟氧氣瓶57，通過調壓器58、流量計59、手動閥61調節氧氣流量。在監控單元(DCU)11的控制下，當安裝在發電機內冷水主循環回路上的溶解氧表42的數值＜2000μg/L時則打開電磁閥62，對內冷水系統進行補氧。由于內冷水溫度較高，對于非密閉的內冷水系統，水中溶解氧一般不會超過6500μg/L，因此當溶解氧表42數值＞6000μg/L時，則關閉電磁閥62。加氧點可布置在旁路系統上或內冷水主循環回路上。當壓力表60與壓力表63之間的壓力差小于設定值時，監控單元(DCU)11關閉電磁閥62，并發出報警。此時需更換氧氣瓶，以恢復正常氣壓。投用電去離子單元(C)可以滿足在高的溶解氧運行情況下，內冷水系統所必須的低電導率中性水質條件。
權利要求
1.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是在內冷水主循環回路上安裝旁路水質調節系統對內冷水進行處理，旁路系統分為旁路主管道和多個水處理單元，水處理單元通過次旁路管道與主旁路管道相連，并可以通過關閉次旁路管道上的閥門實現水處理單元的隔離，內冷水減溫處理單元(A)將旁路系統的內冷水進一步降溫到20～35℃；離子交換器單元(B)通過離子交換和吸附截留水中的銅、鐵、腐蝕產物、顆粒雜質和硬度；電去離子單元(C)去除水中的溶解離子和非離子態二氧化碳，降低內冷水電導率；膜脫氣單元(D)脫除內冷水中的氣體；堿化劑加藥單元(E)采用加入堿化劑的方式調節內冷水pH值為微堿性；內冷水中含氫量檢測單元(F)檢測膜脫氣單元(D)脫出的氣體中的氫氣量。
2.如權利要求1所述的大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是旁路系統中內冷水減溫處理單元(A)和離子交換器單元(B)串聯在主旁路管道上，電去離子單元(C)和膜脫氣單元(D)并聯在主旁路管道，最后串聯堿化劑加藥單元(E)。內冷水中含氫量檢測單元(F)使用的前提條件是要有膜脫氣單元(D)。
3.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是電去離子單元(C)通過電磁閥(22)和電磁閥(23)連接到旁路系統中，運行或停止電去離子單元(C)是根據發電機所執行的電導率控制標準以及內冷水主循環回路上的電導率表(41)所測定的電導率值來確定的A、發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤10μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到6μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到1μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)；B、當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤5μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到3μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到1μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)；C、當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤2μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到1.6μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到0.5μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)；D、當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率為0.5～1.5μs/cm時，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到1.3μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到0.6μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)；E、某些600MW及以上機組發電機制造廠家要求內冷水在25℃條件下電導率≤0.5μs/cm，如果內冷水主循環系統的電導率值上升到0.35μs/cm，則運行電去離子單元(C)降低內冷水的電導率；如果內冷水主循環系統的電導率值降低到0.15μs/cm，則停止運行電去離子單元(C)。
4.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是通過對發電機內冷水溶解氧量的控制，調節發電機內冷水水質。其方法是膜脫氣單元(D)通過電磁閥(25)和電磁閥(26)連接到旁路系統中，運行或停止膜脫氣單元(D)是根據發電機所執行的溶解氧量控制標準以及內冷水主循環回路上的溶解氧表(42)所測定的溶解氧量來確定的；當發電機內冷水所執行的指標要求全密閉式的內冷水系統溶氧量≤30μg/L時，如果內冷水主循環系統的溶解氧值上升到26μg/L，則運行膜脫氣單元(D)降低內冷水的溶解氧量；如果內冷水主循環系統的溶解氧值降低到8μs/cm，則停止膜脫氣單元(D)。
5.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是通過對發電機內冷水pH值的控制，來對發電機內冷水水質進行調節。其方法是堿化劑加藥單元(E)通過電磁閥(28)連接到旁路系統中，運行或停止堿化劑加藥單元(E)是根據發電機所執行的pH值控制標準以及內冷水主循環回路上的pH表(40)和電導率表(41)所測定的pH值和電導率值來共同決定的。當發電機內冷水所執行的指標要求電導率≤10μs/cm、pH＞7.0時，在電導率≤8μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到8.6，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞8μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)；當發電機內冷水所執行的指標要求電導率≤5μs/cm、pH為7.0～8.0時，在電導率≤4μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到7.9，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞4μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)；當發電機內冷水所執行的指標要求電導率為0.5～1.5μs/cm、pH7.0～8.0時，在電導率≤1.3μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到7.9，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞1.3μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)；當發電機內冷水所執行的指標要求在25℃條件下電導率≤2.0μs/cm、pH 7.0～9.0時，在電導率≤1.6μs/cm的情況下，如果內冷水主循環系統的pH值下降到7.4，則運行堿化劑加藥單元(E)提高內冷水的pH值；如果內冷水主循環系統的pH值升到8.6，則停止運行堿化劑加藥單元(E)；在電導率＞1.6μs/cm的情況下，停止運行堿化劑加藥單元(E)。
6.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是通過對發電機內冷水中含氫量檢測，來對發電機內冷水運行情況進行控制，其特征是內冷水中含氫量檢測單元(F)使用的前提條件是要有膜脫氣單元(D)，其通過管道連接到膜脫氣單元(D)的排氣管上，內冷水中微量的氫氣通過脫氣膜裝置(8)進行氣液分離，含有氫氣的脫出氣體被吸入內冷水中含氫量檢測單元(F)中進行檢測，在監控單元(DCU)(11)的控制下，氫氣檢測裝置(10)需要投用時，運行氫氣檢測裝置(10)，關閉排氣閥(27)；氫檢測裝置(10)需要停用時，打開排氣閥(27)，停止氫氣檢測裝置(10)。當不需要檢測發電機內冷水中含氫量時，可以將氫氣檢測裝置(10)從旁路系統中去除，從而略去內冷水中含氫量檢測單元(F)。
7.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是旁路系統提供了對發電機內冷水的補充水進行處理的功能，利用此功能來對電機內冷水水質進行調節，其方法是(1)當采用除鹽水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)(11)的控制下，關閉旁路進口電磁閥(14)、定子回水閥(32)、補水閥(33)，打開除鹽水補水閥(30)，閥(34)、閥(39)，根據流量計(38)調節進入旁路系統的除鹽水流量，這時除鹽水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱(2)；(2)當采用凝結水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)(11)的控制下，關閉旁路進口電磁閥(14)、定子回水閥(32)、補水閥(33)，打開凝結水補水閥(31)，閥(34)、閥(39)，根據流量計(38)調節進入旁路系統的凝結水流量，這時凝結水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱(2)；(3)當采用除鹽水和凝結水的混合水作為內冷水補充水時，在監控單元(DCU)(11)的控制下，關閉旁路進口電磁閥(14)、定子回水閥(32)、補水閥(33)，打開除鹽水補水閥(30)，閥(34)、閥(39)，根據流量計(38)調節進入旁路系統的除鹽水流量，再打開凝結水補水閥(31)，控制好混合水總流量，這時混合水便取代了發電機內冷水，進入旁路系統進行處理，處理后流入內冷水箱(2)。
8.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是通過旁路系統提供的發電機內冷水含氫量檢測功能，來對電機內冷水運行情況進行控制，其方法是(1)檢測內冷水中的含氫量，在監控單元(DCU)(11)的控制下，內冷水經過旁路系統的膜脫氣單元(D)，運行脫氣膜裝置(8)降低內冷水中氣體含量，運行氫氣檢測裝置(10)，關閉排氣閥(27)，脫氣膜裝置(8)的排氣進入氫氣檢測裝置(10)，當氫氣濃度變化情況出現異常增大時，發出報警信號；(2)當不進行發電機內冷水補水操作時，可以直接檢測發電機定子冷卻水回水中的含氫量。在監控單元(DCU)(11)的控制下，關閉旁路進口電磁閥(14)、補水閥(33)、閥(34)，打開定子回水閥(32)、閥(35)、閥(37)、閥(39)，運行升壓泵(36)，根據流量計(38)調節進入旁路系統的定子回水取樣流量；內冷水經過旁路系統的膜脫氣單元(D)，運行脫氣膜裝置(8)降低內冷水中氣體含量，運行氫氣檢測裝置(10)，關閉排氣閥(27)，脫氣膜裝置(8)的排氣進入氫氣檢測裝置(10)，當氫氣濃度變化量出現異常增大時，發出報警信號。當進行發電機內冷水補水處理操作時，必須關閉定子回水閥(32)。
9.一種大型發電機內冷水水質調節方法，其特征是通過采用氨氣調節內冷水pH值的加藥方法來對發電機內冷水水質進行調節。其方法是氨瓶(48)內裝有高純度氨，氮氣瓶(50)內裝有高純氮氣，開啟氮氣瓶(50)，通過調壓器(51)、流量計(52)、手動閥(54)、調節好氮氣流量，開啟氨瓶(48)，通過調壓器(49)調節氨氣流量，維持氨氣和氮氣的流量比在1∶3～1∶20之間；在監控單元(DCU)(11)的控制下，根據主循環回路的內冷水pH值和旁路系統的內冷水pH值，打開或是關閉電磁閥(28)以及模糊控制電磁閥(28)打開時間的長短；電磁閥(28)打開時間的長短就決定了加入的總氣體量多少，從而實現調節加氨氣量的目的，保證內冷水系統水質為微堿性；壓力表(56)安裝在加藥點附近，當壓力表(53)與壓力表(56)之間的壓力差小于設定值時，監控單元(DCU)(11)關閉電磁閥(28)，并發出報警，此時需更換氣瓶，以恢復正常氣壓。
10.一種大型發電機內冷水水質調節方法的監測控制系統，其特征為內冷水主循環回路上設有在線pH表(40)、在線電導率表(41)，當需要監測內冷水溶解氧時則再配備溶解氧表(42)；在水冷器(4)出口管路上安裝旁路系統，內冷水進入旁路系統的流量是通過旁路進口手動閥(12)和流量計(13)來進行調節的；在監控單元(11)的控制下，內冷水經過旁路進口電磁閥(14)、進入減溫器(5)，從而再次降低內冷水的溫度，然后水流經小型離子交換器(6)，到達電去離子EDI裝置(7)，運行電去離子裝置(7)從而降低內冷水的電導率；當發電機內冷水需要控制溶解氧含量時，在監控單元(11)的控制下，運行脫氣膜裝置(8)從而降低內冷水中氣體含量；當發電機內冷水需要控制pH值時，在監控單元(11)的控制下，打開加藥電磁閥(28)，運行加藥裝置(9)，向內冷水中加入堿化劑，從而調節內冷水pH值，最后經過旁路出口閥(29)返回內冷水箱(2)；當溫度表(45)數值超過溫度設置上限值時，監控單元(11)自動關閉旁路進口電磁閥(14)，切斷旁路系統，停用旁路系統設備，并發出報警信號；在旁路系統上安裝有在線pH表(43)和在線電導率表(44)，以監測旁路系統的出水水質；根據線pH表(40)和在線pH表(43)，利用監控單元(11)對加藥裝置(9)的加藥量進行模糊控制；在線pH表(40)(43)、在線電導率表(41)(44)、在線溶解氧表(42)、在線溫度表(45)、在線壓力表(53)(56)(60)(63)、流量計(13)(38)、電磁閥(14)(16)(17)(18)(19)(20)(21)(22)(23)(24)(25)(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)(34)(35)(37)(39)(62)均通過屏蔽電纜與監控單元(11)連接。
全文摘要
本發明涉及大型發電機內冷水水質調節方法及監測控制系統，其方法是在內冷水主循環回路上安裝旁路水質調節系統對部分內冷水進行處理，實現發電機內冷水各項指標的全面綜合控制及腐蝕防護的作用。旁路系統分為旁路主管道和多個水處理單元。此旁路系統還能實現對發電機內冷水的補充水的處理以及內冷水中含氫量的監測，當水冷發電機停運后，旁路系統還能夠實現對發電機的充氮保護。本發明還公開了一種采用高純氨氣調節發電機內冷水pH值的方法以及一種在低電導率的中性水質條件下維持高溶解氧量的方法。
文檔編號C02F1/66GK1843954SQ20061001886
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月20日 優先權日2006年4月20日
發明者裴鋒 申請人:裴鋒