300wm发电机转子线棒堵塞原因分析

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1、2009年电厂化学年会论文300MW双水内冷发电机转子线棒堵塞原因分析洪新华1，刘红兴21江苏常熟发电有限公司215536，2江苏方天电力技术有限公司摘要：300MW双水内冷发电机转子线棒大修后发生堵塞，分析了堵塞物的成分和形成的原因，提出了防止堵塞物形成的措施，为提高发电机转冷却水水质，提出了转冷水处理改进的方法。关键词：双水内冷发电机转子线棒堵塞原因分析1.概述某发电公司#3机组系80年代末期完全国产化的300MW亚临界直流发电机组，于1993年末投产。发电机选用上海电机厂的双水内冷发电机，转子和定子采用独立的冷却水系统。转

2、冷水系统在开机时采用除盐水补水，机组正常运行后采用加氨的凝升水补水。转子冷却水参数为流量31t/h，压力0.3MPa。2008年10月#3机组进行大修改造。2009年3月上旬在发电机转子线棒通水试验发现#8线棒不通，反复用高低压水和压缩空气冲仍不通，后返厂进行疏通清理，清理后试验出水流量正常。3月22日在机组冲转至3000r/min后，#8线棒出水流量变小，怀疑#8线棒再次堵塞，遂于24日晚停机后继续吹扫，吹出部分与先前同样的黑色沉积物后水流正常。线棒发生二次堵塞原因是在制造厂清理过程中，未对转子进行转动，没有完全清理出线棒中脱

3、落的残留沉积物。经对吹扫出转子的堵塞物1取了部分样品在厂内及送相关单位进行分析和检验，检验结果表明沉积物大部分是铜的腐蚀产物。另对发电机转子进水配水槽中取出的部分堵塞物2分析和检验，检验结果表明是金属氧化物和非金属混合物。2.沉积物成分分析线棒中清扫出的堵塞物1送有关单位进行X荧光分析，沉积物中金属成分的含量折合成金属氧化物含量如下：表1堵塞物1成分分析（%）组分名称CuOAl2O3SiO2Fe2O3ZnOCaOMgOSO3K2OP2O5组分含量90.52.73.61.70.330.20.190.180.120.12采用熔融法分

4、析成分含量如下：表2堵塞物1成分分析（%）组分名称CuOFe2O3SiO2450℃灼烧减量900℃灼烧减量组分含量93.162.980.282.520.876发电机转子进水配水槽中取出的堵塞物2成分分析：表3堵塞物2成分分析（%）组分名称CuOFe2O3SiO2450℃灼烧减量900℃灼烧减量组分含量5.838.157.1434.2818.48堵塞物1从外观上看为黑色细小的片状物，主要成分为铜的氧化物，来源是转子线棒中铜的腐蚀产物在线棒表面的沉积。在转子冷却水系统中除转子线棒外，其它连接管道容器等均为不锈钢管，不会产生铜的氧化物

5、。堵塞物2从外观上看是黑褐色片状物，测定比重大约2.0左右，取出的部分堵塞物2的尺寸20*10*3mm。成分为金属和非金属的混合物。图表1堵塞物1图表2堵塞物2堵塞物1的成因分析我国早期对发电机冷却水的要求如下：处理方式电导率(μg/cm,25℃）铜（μg/L）pH（25℃）添加缓蚀剂≤10≤40>6.86不加缓蚀剂≤10≤200>7.02002年，根据发电机冷却水系统出现的一些问题，制定了的DL/T802-2002《大型发电机内冷却水水质及系统技术要求》，进一步严格规定了发电机冷却水的要求，其品质规定如下：pH(25℃）电导率

6、(μg/cm,25℃）铜（μg/L）溶氨量μg/L溶解氧μg/L硬度μmol/L7.0-9.0≤2.0≤40<300≤30①<2.0①适用于全密闭系统#3机组自1994年投产以来，转冷水的PH一般在6.8左右，铜含量一般在300~400μg/L左右，转冷水的溶解氧比较大达到mg/l数量，超过DL/T802-2002规定标准要求。前些年公司就降低转子冷却水中铜含量曾做个调研和改进工作，如用加过氨的凝升水来补水；转冷水箱加装顶部水封溢流；转冷水加装直径ф800cm处理水量5t/h的微碱化装置；通过加药的方法提高转冷水的pH；但效果并

7、不理想。纠其原因是转子端部的冷却水甩水箱在运行时漏进大量的空气造成的。1.转子冷却水中铜含量高的原因采用双水内冷发电机组的冷却水中，由于转子端部的集水箱，正常运行时由于高速转动会产生微负压，动静密封处会有大量的空气漏入冷却水中，因空气中有氧气和二氧化碳，使得转子冷却水具有腐蚀性，造成线棒中铜的溶解和腐蚀，表现形式就是冷却水中含铜量大。腐蚀反应如下，O2+H2O+2Cu=Cu2O+2OH一（l)O2+H2O+Cu二CuO+2OH一（2)Cu2O+O2+H2O＝2CuO+2OH一（3)CO2+H2O→H2CO3→HCO3一+H+(4

8、)Cu2O+2H++2HCO3一=2Cu++2HCO3一+H2O(5)Cu2O+2H++2HCO3一=Cu2++2HCO3一+H2O(6)反应（1）、（2）、（3）是铜在纯水中的氧腐蚀，随着反应的进行，生成的OH一能抑制反应的进行，反应(4）生成的H+，中和OH