[实用新型]发电机内冷水电膜微碱化处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水处理装置。

背景技术

由于水内冷发电机具有单机容量大、体积小、重量轻等特点，因此，在大型发电机组中得到广泛应用。水内冷发电机组因内冷水水质差所引起的事故不胜枚举，为了防止此类事故的发生，国内外对内冷水水质和铜的腐蚀机理及防腐方法进行了大量研究，得出结论：a.内冷水电导率越低，电气绝缘性能越好，不会发生电气闪络等绝缘故障；b.铜腐蚀的根本原因是内冷水中存在着溶解氧和溶解二氧化碳，此外在腐蚀过程中产生的二价铜离子对腐蚀有加速作用；c.腐蚀产物进入内冷水，在定子线棒中被发电机磁场阻挡而沉积，可能导致空心导线逐渐被铜腐蚀产物堵塞或通流面积减小，引起发电机线圈温度上升，甚至烧损。

水内冷发电机空芯导线一般使用工业纯铜制造的。纯铜在不含氧的水中的腐蚀速度是很低的，仅有10^-4g/(m²·h)的数量级。由于补入发电机内冷水中含有二氧化碳和溶解氧，使水呈微酸性，并且在有氧时，铜的腐蚀速率就大大地增加。这就是由于水中游离的二氧化碳破坏了铜表面的保护膜，随着机组运行时间越长，铜的溶出量逐渐增加。当发现内冷水系统含铜量上升速度较快并且较高，就说明定子线棒内的内冷水系统发生严重的电化学腐蚀。腐蚀后的铜管表面露出基体铜合金的颜色，但无金属光泽，表面基本平整或略有凹凸不平，管壁明鲜减薄，呈均匀腐蚀的形貌。

另外，电化学腐蚀的一个重要特征是铜的腐蚀产物在低电位处发生堆积现象，腐蚀产物只有少量附着在腐蚀部位的管壁表面上，大部分都从管壁脱落而进入冷却介质中。在定子线棒中被发电机磁场阻挡而沉积，从而导致空芯导线逐渐被铜氧化物堵塞或通流面积变小，引起定子线圈温度升高，尤其在机组启停过程中有些铜垢剥落下来可能堵塞线棒流通部分，使被堵线圈或者铁芯温度升高甚至烧毁。其危害有两点：①通常铜的腐蚀速率随温度的增高而急速增大。因此，线圈温度升高，会导致铜的加速腐蚀。②如不及早控制，将会造成发电机线棒局部过热而损坏，严重者绝缘击穿造成接地事故。因此，控制铜的腐蚀，防止铜腐蚀产物的沉积是保证发电机安全运行的重要措施。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决目前发电机内冷水水质不合格，空心铜导线腐蚀现象的问题，提供一种发电机内冷水电膜微碱化处理装置。它适用于火电、水电、核电等各类电站机组的发电机冷却水处理，包括定子冷却水和转子冷却水的处理。利用阴阳树脂去除内冷水中残留的阴阳离子，净化水质降低电导率，同时在电场和双极膜的作用下：水和催化树脂反应生成微量的碱性物质。这样，通过自动调节电场强度，使内冷水pH值为7.605～10.31；电导率为0～2.00us/cm。本实用新型装置的进水口与水冷器的出水口连通，出水口与内冷水箱的进水口连通，发电机内冷水电膜微碱化处理装置由装有进水压力表1、第一阀门2和第二阀门3的第一进水管4、第一法兰5、逆止阀6、转子流量计7、第二法兰8、第二进水管9、进水口装有第三阀门10和第三法兰11及出水口装有第四法兰13和第四阀门14的第一除离子器12、进水口装有第五阀门15和第五法兰16及出水口装有第六法兰18和第六阀门19的电膜微碱化器17、进水口装有第七阀门20和第七法兰21及出水口装有第八法兰23和第八阀门24的第二除离子器22、入水取样门25、进水取样管26、检测仪表箱27、第一出水管28、出水取样管29、出水取样管30、连接管31、排水阀门32、树脂捕捉器33和装有出水压力表34、第九阀门35和第十阀门36的第二出水管37组成；进水管4的第二出水口39与转子流量计7的进水口通过第一法兰5连通，第一法兰5的上下法兰盘之间装有逆止阀6，转子流量计7的出水口与第二进水管的进水口通过第二法兰8连通，第二进水管9的出水口与第一除离子器12、电膜微碱化器17和第二除离子器22的进水口连通，第一除离子器12和第二除离子器22内装有H型树脂和OH型树脂，第一除离子器12、电膜微碱化器17和第二除离子器22的出水口与第一出水管28的进水口连通，第一出水管28的第二出水口41与树脂捕捉器33的进水口连通，树脂捕捉器33的出水口与第二出水管37的第一进水口46连通，进水管的第一出水口38与进水取样管26的进水口通过入水取样阀门25连通，进水取样管26的出水口与检测仪表箱27的第一进水口43连通，第一出水管28的第一出水口40与出水取样管29的进水口通过出水取样阀门30连通，出水取样管29的出水口与检测仪表箱27的第二进水口44连通，检测仪表箱27的出水口与连接管31的进水口连通，连接管31的出水口通过排水阀门32与第二出水管37的第二进水口45连通，第一除离子器12和第二除离子器22内装有H型树脂和OH型树脂，电膜微碱化器17内装有强碱型交换树脂。