[发明专利]一种发电机内冷水旁路处理装置及控制方法

说明书

本发明涉及一种发电机内冷水旁路处理装置及控制方法，技术方案是，该旁路处理装置包括内冷水旁路进水通道、内冷水补充水通道、纳滤阴离子交换处理通道、EDI微碱化处理通道、内冷水处理装置出水通道、水质监测设备和控制器；所述内冷水旁路进水通道的入口与内冷水冷却器的出水口相连接，所述内冷水补充水通道的入口与内冷水补充水母管相连接；本发明在持续去除铜离子、降低电导率的同时，保留内冷水中的碱化剂，从而长期稳定地将内冷水pH值和电导率控制在目标范围内，设备可以长期运行且维护量低，确保内冷水补入水时内冷水pH和电导率不会超标，日常运行操作简单、自动化程度高，碱化剂溶液可长期稳定存储。

技术领域

本发明涉及一种水处理装置及控制方法，具体涉及一种发电机内冷水旁路处理装置及控制系统。

背景技术

大型发电机组目前普遍采用水-氢-氢的冷却方式，其中在定子绕组中采用水通过空心铜导线冷却，该冷却水就简称为内冷水或者定冷水。由于发电机内冷水的运行环境是高压电场，该特殊环境需要内冷水无机械杂质、具有足够的绝缘性、对发电机铜导线无腐蚀性。内冷水电导率影响发电机的接地电阻，pH的高低直接影响腐蚀情况，如果腐蚀产物沉积造成铜管路堵塞，对发电机的安全运行构成威胁。为了保证发电机的运行安全，DL/T 801—2010《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》标准规定发电机定子空心铜导线冷却水水质控制指标为：pH(25℃)8.0～9.0，电导率0.4～2.0μS/cm，铜离子含量≤20μg/L。

目前，发电机内冷水处理主要是调节pH和电导率，实际应用的主要技术有：离子交换除盐-加碱碱化处理法、微碱化混床处理法、氢型混床-钠型混床处理法。

离子交换除盐-加碱碱化处理法，其利用氢型混床(RH/ROH)去除内冷水中的阴阳离子，在混床出水管上设置碱化剂加药点，碱化剂通常为NaOH。由于混床将包括碱化剂在内的各种阴阳离子一同去除，消耗了树脂的交换容量，导致树脂使用周期短，同时碱化剂需持续加入。

微碱化混床处理法，其混床内同时填装有钠型阳树脂、氢型阳树脂和强碱氢氧性阴树脂这三类树脂，通过调节树脂的比例使混床出水中产生微量NaOH，从而调节pH和电导率。由于树脂比例固定，该方法的缺点是水质超标时调控能力差。

氢型混床-钠型混床处理法，其同时配有氢型混床(RH/ROH)和钠型混床(RNa/ROH)，采取并联方式布置，通过调节两个混床的处理水量，来实现对内冷水pH和电导率的调控。在该调控技术基础上，也可将上述两个混床设置为多个单床离子交换器，即氢型阳床RH、钠型阳床RNa和氢氧性阴床ROH，其中两个阳床并联后与阴床串联，通过调节两个阳床的处理水量来实现水质调控，调控原理与两个混床相同。该方法的不足：氢型树脂会产生氢离子，与内冷水中本身存在的氢氧根以及ROH树脂产生的氢氧根发生中和，故设备本身会消耗部分碱化剂；水质异常时需要手工多次调节两个混床或者阳床处理水量的比例，直至水质合格，未实现自动控制，操作不便；由于树脂使用量大且通常使用的是专用树脂，同时为保证处理效果，电厂待树脂失效后通常不对树脂进行再生重复利用而直接更换新树脂，为此更换树脂费用较高。