一种定子冷却水处理应用装置的制作方法

本实用新型涉及发电厂定子冷却水应用领域，具体涉及一种定子冷却水处理应用装置。

背景技术：

火力发电厂中，发电机定子冷却水系统是一个组装式的闭式循环系统，冷却水通过定子线圈空心导线，将定子线圈产生的热量带出发电机，用水冷器冷却定冷水。在此循环系统中，不可避免的会产生金属腐蚀。如何控制腐蚀，减轻腐蚀对系统安全运行的影响，是电力生产中必须要考虑的问题。目前发电厂对定子冷却水的处理方式通常是两种方法。一种是采用微碱化加药装置，另一种是采用定冷水专用树脂，对定冷水进行处理。

技术实现要素：

本实用新型针对现阶段定子冷却水在不采用微碱化装置情况下，过分依赖定冷水专用树脂进行处理的情况，成本高、投资大等问题，提供一种定子冷却水处理应用装置，采用该装置后，定子冷却水水质稳定，各指标都可控制在合格范围内，解决了电厂定子冷却水波动大，不易合格，调整频繁的问题。

本实用新型的技术方案为：

一种定子冷却水处理应用装置，包括定子冷却水容器,在容器的上部设置进水口，进水口设置进水阀门，在容器的底部设置出水口，出水口设置出水阀门；在容器的顶部设置排气口，排气口设置排气阀；在容器内部设置进水布水装置，进水布水装置采用不锈钢缠绕丝制成,缠绕丝间隙0.2毫米；在容器内设置多孔板，该多孔板上设置水帽，间隙0.2毫米，在容器的顶部及底部均设有多孔板；在容器的内填充不同型号的离子交换树脂。

进一步的，该多孔板采用圆形钢板开孔，水帽为不锈钢材质，坚固耐用。

进一步的，该容器为罐体、箱体或筒体，根据实际需要，选择容器的形状或容积。

进一步的，该容器置于支架上，便于调整高度，以及底部排污的操作等。

进一步的，在容器内装入不同型号的离子交换树脂,对两种不同型号离子交换树脂进行不同的处理成型。所选用树脂为美国dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂和dowexmonosphere550alcng(oh)型阴树脂；或同类型可用于凝结水精处理的均粒树脂。

进一步的，用分析纯氯化钠对dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂进行转型，将其转换成钠型树脂，用除盐水冲洗至电导率小于2μs/cm，单独放置。

进一步的，取dowexmonosphere550alcng(oh)型阴树脂，用除盐水冲洗至电导率小于2μs/cm，获得氢氧型阴树脂，单独放置。

进一步的，对dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂，用除盐水冲洗至电导率小于2μs/cm，获得氢型阳树脂，单独放置。

进一步的，在容器的内由下往上填充钠型树脂、氢氧型阴树脂、氢型阳树脂；进一步的，其重量比例关系为钠型树脂：氢氧型阴树脂：氢型阳树脂＝1：2：1。

进一步的，所述的离子交换树脂需用三种类型,存放在容器内，三种类型树脂必须按梯次装填；进一步的，从距容器下部多孔板0-270毫米填充钠型树脂；在距底部多孔板270-810毫米填充氢氧型阴树脂；在距底部多孔板810-1080毫米填充氢型阳树脂。

本装置的使用前的准备工作：将该装置密封，注水排气后满水；用不超过定冷水额定流量5％的水流量冲洗，直至冲洗到电导率小于2μs/cm；冲洗合格后，冷却水处理装置投入正常运行。

本实用新型的有益效果在于，

设置进水布水装置，这样即保证进水分配均匀，也防止树脂通过布水装置及水帽流失。

通过在容器内装入不同型号的离子交换树脂,对两种不同型号离子交换树脂进行不同的处理成型,应用于实际生产工作中,调整定子冷却水水质,使定子冷却水质量达到合格的质量要求。

总之，本实用新型提出的装置可以用于大部分发电企业的定子冷却水系统中，对比微碱化装置来说，采用此装置，可不必额外采购微碱化装置,节省了设备采购成本；另外由于不用往水中加药，减少药品使用量，降低了人员的劳动强度。对比定子冷却水专用树脂处理来说，此方案所选用树脂为陶氏精处理采用的均粒树脂，稳定性高；与大型电厂精处理系统所用树脂为同一类型，不用单独采购；从费用上来说，本装置采用的树脂相较定子冷却水专用树脂，价格优势明显，节省了大量投资。

总之，采用该装置处理后，定子冷却水水质稳定，各指标都可控制在合格范围内，解决了电厂定子冷却水波动大，不易合格，调整频繁的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本实用新型的装置的结构示意图。

图2本实用新型水帽结构简示意图。

图3定子冷却水系统工作流程示意图。

图4本实用新型实施例2#1机组旁路小混床树脂重新配比后出水水质取样分析结果图。

图5本实用新型实施例2#2组旁路小混床树脂重新配比后出水水质取样分析结果图。

其中，1-冷却水容器，2-进水口，3-出水口，4-排气口，5-进水布水装置，6-多孔板，7-水帽，8-树脂，81-钠型树脂，82-氢氧型阴树脂，83-氢型阳树脂，9-支架。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1定子冷却水处理应用装置

通过图1-2，可以看到，包括定子冷却水容器1,在容器的上部设置进水口2，进水口设置进水阀门，在容器的底部设置出水口3，出水口设置出水阀门；在容器的顶部设置排气口4，排气4口设置排气阀；在容器内部设置进水布水装置5，进水布水装置5采用不锈钢缠绕丝制成,缠绕丝间隙0.2毫米；

在容器内设置多孔板6，在容器的顶部及底部均设有多孔板6，该多孔板6采用圆形钢板开孔，该多孔板6上设置水帽7，水帽为不锈钢材质，间隙0.2毫米，坚固耐用。

在容器的内填充不同型号的离子交换树脂8，在通过在容器内装入不同型号的离子交换树脂,对两种不同型号离子交换树脂进行不同的处理成型。所选用树脂为美国dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂和dowexmonosphere550alcng(oh)型阴树脂；或同类型可用于凝结水精处理的均粒树脂。首先准备100公斤美国dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂和100公斤dowexmonosphere550alcng(oh)型阴树脂。

用分析纯氯化钠对50公斤dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂进行转型，将其转换成钠型树脂，用除盐水冲洗至电导率小于2μs/cm，单独放置。

取100公斤dowexmonosphere550alcng(oh)型阴树脂，用除盐水冲洗至电导率小于2μs/cm，获得氢氧型阴树脂单独放置。

对余下的50公斤dowex公司dowexmonosphere575cng(h)型阳树脂，用除盐水冲洗至电导率小于2μs/cm，获得氢型阳树脂，单独放置。

在容器的内由下往上填充钠型树脂、氢氧型阴树脂、氢型阳树脂；进一步的，其重量比例关系为钠型树脂：氢氧型阴树脂：氢型阳树脂＝1：2：1。

所述的离子交换树脂需用三种类型,存放在容器内，三种类型树脂必须按梯次装填；从距容器下部多孔板0-270毫米填充钠型树脂；在距底部多孔板270-810毫米填充氢氧型阴树脂；在距底部多孔板810-1080毫米填充氢型阳树脂。

具体操作为：从容器下部多孔板向上量270毫米,内部做第1处水平环形标记，将钠型树脂装入容器内，表面铺平后至第1处环形标记处；在距底部多孔板810毫米处做第2处水平环形标记，将氢氧型阴树脂装入容器内，表面铺平后至第2处环形标记处；在距底部多孔板1080毫米处做第3处水平环形标记，将氢型阳树脂装入容器内，表面铺平后至第3处环形标记处。

在通过在容器内装入不同型号的离子交换树脂,对两种不同型号离子交换树脂进行不同的处理成型。

对于容器的选择，该容器为罐体、箱体或筒体，根据实际需要，选择容器的形状或容积。

该容器1置于支架9上，便于调整高度，以及底部排污的操作等。

本装置的使用前的准备工作：将该装置密封，注水排气后满水；用不超过定冷水额定流量5％的水流量冲洗，直至冲洗到电导率小于2μs/cm；冲洗合格后，冷却水处理装置投入正常运行。

实施例2：

表1《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》对内冷水各项指标的规定。

表格1发电机定子空心铜导线冷却水水质控制标准

图3为定子冷却水系统工作流程示意图，本实施例的定子冷却水处理操作采用该示意图所示进行处理。

本案未设计微碱化装置，在实施初期，离子交换器内采用的是国内定冷水专用树脂。通过定冷水系统在运行数据发现，在此设备投入的情况下，定冷水电导率超过1.5μs/cm，ph值小于7.0，铜离子大于20μg/l。

为保证水质，采取临时加药的方式，通过设置在旁路的临时加药点，加入氢氧化钠溶液。在这样处理方法下，见效快，可以控制ph在8.0-9.0，铜离子含量小于20μg/l，但是电导率会有所升高。同时，排水量增大，而且持续时间短，一天左右就恢复原先水质状况。

为维持定冷水水质，尝试采用定冷水箱顶部充入氮气+临时加药结合方式，防止ph下降。经观察，定冷水箱顶部充入氮气量约为1-2瓶/天，基本能维持住ph在合格范围内，但电导率和铜离子仍时有超出合格范围。

本实用新型的定子冷却水处理应用装置准备完毕后，作为旁路小混床的角色使用。

树脂装入离子交换器后，通知汽机调试人员投运定冷水系统旁路交换器进行循环处理，处理水量控制在定冷水系统循环水量的1-5％，观察系统在线电导率表。电导率只要不大于1.5μs/cm，继续投用定冷水系统旁路交换器进行循环处理，提升ph到8.0-8.5，通知化验室化验系统水和交换器出水铜离子。

本案具体实施时间：2018年2月17日白班，#1机组定冷水循环系统交换器按照1：2：1比例重新填装氢型阳树脂、氢氧型阴树脂和钠型树脂；17：00通知汽机调试人员投运定冷水系统毅然交换器进行循环处理。2018年2月23日零点班，#2机组定冷水循环系统交换器树脂按照1：2：1比例重新填装氢型阳树脂、氢氧型阴树脂和钠型树脂，11:25通知汽机调试人员投运2#机组定冷水系统交换器进行循环处理。

树脂重新配比后，定冷水取样化验结果如下表2、表3。

表格2#1机组旁路小混床树脂重新配比(采用本申请的装置)后出水水质取样分析结果

表格3#2机组旁路小混床树脂重新配比后出水水质取样分析结果

经过数据对比分析，旁路小混床在树脂重新配比投运后，定冷水水质大幅度好转，控制在合格范围之内。

综合对比分析之前的几种定冷水处理方式，临时加碱及充氮的处理方式，见效快，成本高，但是存在加药频繁的问题。同时旁路小混床的排水量增加，换水频繁，增大了除盐水的用量。

采用定冷水处理专用树脂，成本高昂，而且其出水ph偏低，不适用与现场定冷水系统富氧运行方式，无法减缓对铜系统的腐蚀。

采用本实用新型的装置，混床树脂采用1：2：1配比氢型阳树脂、氢氧型阴树脂和钠型树脂，混床出水水质满足定冷水系统要求，不需要大量排水换水的情况下，在ph、电导率和铜离子含量方面均能控制在合格范围之内，可以满足机组长期稳定运行的需求。其所用树脂可以与现场除盐水车间的混床通用，无需单独采购，而且再生方便，更换成本低廉，大大节约了成本。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。