干冰清洗技术在大型电机定转子清理中的应用

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1、干冰清洗技术在大型电机定转子清理中的应用（华电国际邹县发电厂山东邹城273522）摘要：通过分析大型高压循环水泵电机定转子脏污的原因及其清理过程，介绍了干冰清洗技术的原理及特点。通过与传统电气清洗剂清洗电机比较，分析干冰清洗技术过程控制对电机清洗效果的影响，得出了大型高压电机定转子采用干冰清洗的最佳参数与优化方案。验证表明，采用干冰清洗技术能够高效进行电机表面除污，与传统电气清洗剂清理方法相对，效果更佳。关键词：干冰清洗；电机；定转子；清洗效果0引言干冰清洗技术经过多年的发展，己被广泛应用于众多领域，如工业

2、模具的表面清理，汽车工业中的油污、积碳清理，航空工业中引擎积碳清洗及飞机表面除漆，核工业设备的除污，食品加工中的烤炉及输送带清理等［1］。在我国电力行业中，主要用于清洗燃机喷头、汽轮机叶轮、叶片等部件锈垢，电力设备外表面污垢在线清理等，也有用于变电站绝缘子清污［2］,发电机定子铁芯除锈等应用［3］。木文介绍一起采用干冰清洗技术清理大型循环水泵高压电机定转子绕组严重堵塞的案例，相比传统的电机清洗方法異有较大优势，通过比较分析不同条件下的清洗效果，提炼了针对大型高压电机定转子清理的优化方案与最佳清洗参数。1.循

3、环水泵电机的概况邹县发电厂600MW机组循环水泵电机，采用上海电机厂生产的YL2500-16型非全封闭式大型立式轴瓦电机，额定功率2500KW,额定电压6kV,额定电流312A。自投产20余年以来，电机定、转子内部长期积累的油垢、粉尘阻碍电机散热，电机在高负荷运行时经常出现电机绕组发热现象，严重影响设备的安全稳定运行。为消除电机绕组频繁发热缺陷，0前主要通过加大循环泵电机定转子清理频次，约每隔2年解体清理一次电机，以缓解电机绕组发热难题。而传统的电机定转子清理工艺方法，主要采用电气清洗剂等化学清洗方法进行现

4、场清理，清理效果不理想，同吋清理后容易造成电机绕组受潮，电机绕组绝缘冋升较慢，工期较长，影响机组无备用工况下的安全运行系数。为了有效解决循环水泵电机绕组通风孔不易清理干浄，传统清洗方法清理后电机绝缘冋升较慢等问题，利用干冰清洗的无污染、无磨损、工期短，易于实现0标值的除污优势，最终选用干冰清洗新工艺技术在循泵电机定转子清理中进行应用研究。1.干冰清洗的技术原理及特点干冰清洗技术己广泛应用于众多领域多年，其工艺技术及设备非常成熟.诸多专业的干冰清洗公司可以为各相关行业提供清洗服务。干冰清洗是利用压缩空气作为动

5、力，干冰颗粒（固体C02）通过干冰清洗机以高速喷射至电机绕组或铁芯表面，然后撞击动能散逸，干冰粒与清洗表面发生极其快速的热转移，常压下，固体二氧化碳瞬间直接升华，但并非仅仅依赖干冰颗粒的动能，同时利用干冰的超低温性能达到除污B的。因不冋热膨胀系数的两种不同材料，它们之间的温差会破坏两种材料间的结合。干冰粒（-78.5°C）通过干冰清洗机冲击电机污垢表面，使污垢冷冻至脆化龟裂，影响电机绕组表面粘附污垢的机械性能，干冰粒钻进污垢裂缝后，在几千分之一秒内气化，其体积瞬间膨胀600〜800倍，形成微爆炸效应，将污垢

6、剥离物件表面。细归纳起干冰的清洗的原理有三点：一是通过能量的转移实现二氧化碳瞬间升华。二是低温环境下冷冻污垢。三是微爆炸剥离污垢。循环水泵电机现场清理中选择喷射冲击力大的单喉管喷嘴干冰清洗机，该系统将直径约1〜3mm的干冰小颗粒，由干冰清洗机供入压缩空气管道，加速后从喷嘴喷出，携带干冰颗粒的空气以0.5MPa以上的压力冲击电机污垢表面，当干冰与压缩空气混合物被喷射到电机绕组表面污垢层后，污垢层的表面急剧降温而变脆，利用混合气流的冲击力与低温效应，在绕组表面冲击点造成“微型爆炸”，将污垢层吹扫剥离，随之气流沿

7、绕组表面扩散带走被剥离的污秽。干冰清洗电机具有以下特点：（1＞电机定、转子绕组通风孔孔洞空间狭小，可以对狭小孔洞空间进行清洗。喷头从孔洞深入，对绕组、铁芯深处进行清洗。（2）其清洗介质干冰颗粒为绝缘介质，在清洗过程中挥发，避免了设备的二次污染（3）清洗效率高，清洗效果显著。（4）于冰颗粒不具磨损性，对电机绕组、铁芯形成的二次伤害小，安全性能强。（5）清洗过程干燥，对电机绕组绝缘影响小。1.过程控制对电机清洗效果的影响对油泥堵塞严重的电机进行干冰清洗过程中，过程参数的控制会影响干冰清洗的效果。如干冰清洗机的排

8、气压力、干冰流量的大小，干冰清洗机喷嘴相对于污垢表层的距离，角度及移动速度，均能影响干冰清洗的效率与效果。图1电机定子清理前后效果对比图在实际清洗过程中，要充分考虑-78°C的低温是否会对电机引线、定子绕组等部位的绝缘材料造成损害、局部热胀冷缩后是否会引起结露受潮等问题。经查阅相关资料［3】，干冰清洗过程中，由于清洗时间短，距铁芯等表面0.5mm以下部位的最低温度约为-5"C,短时间内绝缘不至于严重受损.若喷射压