1　發(fā)電機內冷水的水質要求

　　大中型發(fā)電機組設備普遍采用水－氫冷卻方式，發(fā)電機內冷水選用除鹽水或凝結水作冷卻介質。冷卻水的水質對保證發(fā)電機組設備的安全經(jīng)濟運行是非常重要的。近年來隨著大容量、亞臨界、超臨界發(fā)電機組的投入運行，為了確保發(fā)電機組設備的安全運行，對發(fā)電機內冷水品質的要求越來越高，國標GB／T12145—1999《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質量》，對發(fā)電機內冷水質量標準有如下規(guī)定：

　　a）對雙水內冷和轉子獨立循環(huán)的發(fā)電機組，在25℃溫度下，冷卻水電導率不大于5μS／cm，銅的質量濃度不大于40μg／L，pH值大于6．8；

　　b）機組功率為200 MW以下時，發(fā)電機冷卻水的硬度（水中鈣和鎂陽離子的總濃度）不大于10μmol／L，機組功率為200 MW及以上時，發(fā)電機冷卻水的硬度不大于2μmol／L；

　　c）汽輪發(fā)電機定子繞組采用獨立密閉循環(huán)水系統(tǒng)時，其冷卻水的電導率小于2．0μS／cm。

　　

　　2　目前國內外發(fā)電機內冷水處理的方法及存在問題

　　

　　為了改善發(fā)電機內冷水的水質，目前國內外發(fā)電機組普遍采取的防腐、凈化處理的方式主要有單純補充除鹽水或凝結水運行方式、內冷水加銅緩蝕劑法、小混床處理法和雙小混床處理法。這些方法

　　在實際生產中難以解決內冷水中的電導率和pH值機內冷水的關鍵技術是解決現(xiàn)有小混床處理法中電導率、銅離子指標必須長期合格的問題，即發(fā)電機的內冷水pH不小于7．0，并穩(wěn)定在7～8之間；解決小混床偏流、漏樹脂而導致出水p H值偏低引起循環(huán)系統(tǒng)酸性腐蝕問題；解決小混床樹脂交換容量小，機械強度低，易破碎問題；實現(xiàn)閉式循環(huán)系統(tǒng)及防止補水對循環(huán)內冷水產生受沖擊性污染問題，實現(xiàn)長周期穩(wěn)定運行及免維護等功能。

　　3　發(fā)電機內冷水超凈化處理的創(chuàng)新技術

　　西北電力試驗研究院研究開發(fā)的發(fā)電機內冷水超凈化處理技術，是在現(xiàn)有的小混床處理技術的基礎上，實現(xiàn)發(fā)電機內冷水處理技術的創(chuàng)新。

　　

　　3．1　系統(tǒng)總體設計創(chuàng)新

　　系統(tǒng)設計時，在小混床進、出入口處加裝樹脂捕捉器，確保在運行或停運狀態(tài)下，樹脂不會漏入發(fā)電機內；水箱增加呼吸組件，有效減少空氣中CO2對水質的污染，提高內冷水pH值；系統(tǒng)配置監(jiān)測電導率和pH值的測量儀表。

　　3．2　混床交換器內部結構創(chuàng)新

　　a）將混床的單室結構改造成雙室結構，即將交換器內的多孔板分隔成上下兩個室，孔上安裝不銹鋼水帽，上下兩室中填充特制離子交換樹脂，上、下兩室可以獨立再生和反洗，有效地解決了單室結構在反沖洗時，因上部失效樹脂混入下部未失效高再生的樹脂層中，影響出水水質的問題；

　　b）交換器進水安裝了布水裝置，使進水均勻分布，減少了水流沖擊而產生的偏流；

　　　c）下部出水孔板均勻鉆孔，孔上加裝特制不銹鋼水帽，杜絕了漏樹脂的問題；

　　d）床內加裝樹脂攪拌噴嘴，利用壓力水或壓縮空氣從噴嘴噴射中產生的動力混合攪拌陰陽樹脂，使兩種樹脂在罐體內均勻混合，從而提高出水水質。

　　3．3　采用特制的離子交換樹脂

　　采用特制的離子交換樹脂代替目前采用的普通型離子交換樹脂。這種特制的高強度離子交換樹脂是經(jīng)水力分選、過篩、酸堿鹽和有機溶劑反復處理后，再經(jīng)大劑量優(yōu)級純試劑深度再生、檢驗等嚴格的工藝優(yōu)選和處理后達到大幅度降低樹脂中的低聚合物含量而成的樹脂。這種優(yōu)選特制樹脂機械強度高、顆粒均勻，經(jīng)試驗測定，優(yōu)選的陽離子樹脂交換容量比優(yōu)選前提高一倍，陰離子樹脂交換容量比優(yōu)選前提高近4倍，運行周期是小混床的4～6倍。

　　４　改造發(fā)電機內冷水處理技術的建議

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　　a）將單室去離子床改成雙室去離子超凈化裝置，以提高去離子出水水質；

　　b）去離子床進、出口處加裝樹脂捕捉器，防止樹脂漏入循環(huán)系統(tǒng)；

　　c）水箱加裝CO2吸收組件，減少內冷水的污染；

　　d）系統(tǒng)加裝pH監(jiān)測儀表，完善發(fā)電機內冷水中pH值的監(jiān)測；

　　e）采用國產特制的陰、陽離子交換樹脂，使樹脂運行更換周期由1年延長至3年左右，以節(jié)約運行成本。

　?。矗?　采用內冷水超凈化處理技術

　　

　　a）在發(fā)電機內冷水循環(huán)系統(tǒng)中加裝超凈化處理裝置，裝置進出口樹脂捕捉器

　　b）水箱加裝CO2吸收組件；

　　c）發(fā)電機內冷水入口安裝在線電導率和在線p H測量儀，超凈化處理裝置出口安裝在線電導率測量表；

　　d）采用國產特制的陰、陽離子交換樹脂取代普通國產樹脂，以達到凈化內冷水水質，延長運行周期，節(jié)約運行成本的目的；

　　e）采用未加氨的除鹽水作內冷水補充水源。