发电机定子冷却水资料
发电机冷却系统资料
从冷却器出来的定子冷却水一小部分经过一个离子交换器，降低电导率
后返回到水箱。
定子冷却水系统组成
本装置包括水箱，两台水泵、两台冷却器、气动 温度、压力调节装置（包括电／气定位器、阀位变送 器等)主水过滤器、补水过滤器，离子交换器及其之 间的相互联接管路、阀门及部份就地压力表、测温元 件。装置上还设置有仪表箱，装有电导率发送器和与 内外电气接口相连的端子。
工作原理：仪器由特殊设计的风机，压差交送器及压差计组成，实际则是风机产生
的压差，但由于此压差值与气体的密度有关，而气体密度又直接与气体的成分成比 例，故只要测出风机压差就等于测出了气体密度，实际上两只压差计是直接按密度 和纯度标注的。 纯度要求： 我国发电机运行规程规定：“一般要求发电机内氢气纯度保持在96％以上，低 于此值时，应进行排污”通风摩擦损耗也随着氢气纯度的下降而上升。
1) 氢气汇流排
发电机产生的热量通过氢气耗散，氢气的散热能力相
当于空气的8倍。为了获得更加有效的冷却效果，发 电机中的氢气是加压的 氢气来自中央制氢站，通过软管与汇流排连接。减压 阀将氢压减至所需压力，然后送到氢气控制装置再减 压至发电机所需的压力（0.5MPa）
发电机定子冷却水冲洗方案资料
发电机定子冷却水系统冲洗方案一、简介广安电厂二期扩建工程（2×300MW）#4机组发电机为水─氢─氢冷却方式。
发电机定子冷却水系统用于冷却发电机定子绕组及出线侧的高压套管。
该系统为闭式循环系统，其工质为除盐水，来自化学补给水系统。
在进行发电机闭式循环冷却水系统前，冷却水先经过去离子装置进行离子交换，然后储存在定子冷却水箱，再由定子冷却水泵注入绕组。
发电机定子冷却水系统主要包括1只水箱、2台100％容量的冷却水泵、1台100％容量的水─水冷却器、1台离子交换装置、压力调节阀、温度调节阀及过滤器等组成。
发电机定子冷却水系统采用水系统自身两台冷却水泵，拟定6～7Kgf/cm2冲洗压力，对外部管路、定子绕组及出线套管进行分阶段水循环冲洗。
二、水循环冲洗前应具备的条件2.1、发电机定子冷却水系统安装完毕，包括取样管、放水管、排污管、检查管、热工检测管；2.2、；水站2台冷却水泵分部试运完毕；2.3、短接发电机定子绕组和高压出线套管冷却水进出口管；2.4、调试两台冷却水泵，保证水冲洗过程中，维持泵出口油压6～7Kgf/cm2；2.5、水循环冲洗区域内道路畅通，沟盖板安装结束，照明齐全。
三、发电机定子冷却水系统循环冲洗步骤3.1、第一阶段：发电机定子冷却水系统为体外循环。
（附图一）3.1.1、水循环冲洗流程：水箱冷却水泵过滤器定子绕组及出线套管进出口短路水管排地沟目视清洁水箱3.1.2、具体操作步骤：3.1.2.1、打开#1、#2、#3号阀门，向水箱注水，达到正常水位。
3.1.2.2、打开#4、#5、#7、#8、#9、#10、#11、#12、#13、#17、#18、#19、#23阀门，关闭#6、#14、#15、#16、#20、#21、#22阀门。
3.1.2.3、启动一台冷却水泵，整定水泵出口冲洗压力6～7Kgf/cm2；调整去离子交换装置的再循环流量为总流量的10％；3.1.2.4、缓慢开启水站出水阀，检查系统应无泄漏及水箱水位处于正常位置。
发电机定子冷却水系统
二、为防止发电机漏水，重点应对绝缘引水 管进行检查，引水管外表应无伤痕，严禁 引水管交叉接触，引水管之间、引水管与 端罩之间应保持足够的绝缘距离。
误操作
• 投离子交换器时，阀门应缓慢开启（防止 突然开大造成流量下降） • 切换定冷水泵时，运行和备用泵出口门缓 慢关闭和开启（抢量或者排空不好容易造 成泵出口的压力波动） • 切换冷却器时，注意流量和压力波动 • 切换滤网时，注意流量和压力外，还要注 意水质的变化
外部 • 冲洗时把过滤器滤芯拆除（防止堵塞）， 离子交换器树脂未铺设（防止破坏树脂特 性），电导仪率仪隔离。在总进水管道上 装上锥形过滤器并在反冲洗管道上装上斜 插式过滤器滤芯，在回水入口装临时性滤 网，冲洗时切换水泵，切换冲洗阀，改变 水流方向提高冲洗效果（这时的供氢，供 二氧化碳，供氮管道全部切断）。
排除定子线圈内的冷却水
• 打开各放水阀排空阀排水，防止残余水在 线管式管道内部结冰，导致定子空心导线 和其他部件损坏。 • 关闭所有阀门，将压缩空气充入水箱压力 达到0.5MPA，快速打开汇水管排污阀，由 于水箱内压缩空气的瞬时压差，促使残留 水，通过排污阀流出（反复操作)。 • 真空干燥（关闭所有进口管路上阀门，抽 真空，高的真空度把水蒸发掉）。
• 7 定子线棒层间测温元件的温差和出水支路的同 层各定子线棒引水管出水温差应加强监视。温差 控制值应按制造厂规定，制造厂未明确规定的， 应按照以下限额执行：定子线棒层间最高与最低 温度间的温差达8℃或定子线棒引水管出水温差达 8℃时应报警，应及时查明原因，此时可降低负荷。 定子线棒温差达14℃或定子引水管出水温差达 12℃，或任一定子槽内层间测温元件温度超过 90℃或出水温度超过85℃时，在确认测温元件无 误后，应立即停机处理。
定子线棒结构
发电机定子冷却水系统说明书样本
汽轮发电机定子冷却水系统说明书目次1 概述2 产品结构简介3 接收、吊运及储存4 安装5 运行6 检查与维护7 定子水系统信号说明书的附图附图 1 定子线圈和主引线外部水路的冲洗附图 2 定子线圈和主引线内部水路的现场冲洗附图 3 定子线圈干燥附图 4 定子主引线和并联环的干燥附图 5 定子水路恢复附图 6 离子交换器使用说明附图7 水箱液位控制器各开关整定附图8 定子冷却水系统及设备连接图（见随机图纸）附: 技术数据1 概述本说明书对水氢冷300MV至600MW级汽轮发电机定子线圈内冷水系统作了比较详细的介绍, 是定子线圈内冷水系统的安装、使用和维护的指导性文件。
2 产品结构简介2.1 水系统特点及功能定子线圈冷却水系统是一个组装式的闭式循环系统，主要的系统设备和监测仪表组装在一块底板上，便于安装、操作和维护。
本系统的特点及功能简介如下：a. 采用冷却水经过定子线圈空心导线，将定子线圈损耗产生的热量带出发电机。
b. 用水冷却器带走冷却水从定子线圈吸取的热量。
c. 系统中设有过滤器以除去水中的杂质。
d. 用分路式离子交换器对冷却水进行软化，控制其电导率。
e. 使用监测仪表及报警器件等设备对冷却水的电导率、流量、压力及温度等进行连续的监控。
f. 具有定子线圈反冲洗功能，提高定子线圈冲洗效果。
g. 水系统中的所有管道及与线圈冷却水接触的元器件均采用抗腐蚀材料。
2.2 发电机线圈冷却水路系统定子线圈冷却水经过外部进水管进入发电机励端定子机座内的环形总进水管，其中一路经过聚四氟乙烯绝缘水管流入定子线棒中的空心导线，然后从线圈的另一端（汽端）经绝缘引水管汇入环形出水管；另一路经绝缘引水管流入定子线圈主引线，出主引线后经绝缘引水管汇入安置在出线盒内的出水管，然后也经外管道汇入汽端环形出水管。
双路水流最后从汽端机座上部流出发电机，经总出水管返回到水箱。
环形进水管和出水管的顶部经过一根排气管相互连接，排气管直接与水箱相通，用以排除定子线圈中的气体。
发电机定子冷却水系统
设备描述
2.水箱 水箱用于储存定子冷却水。该水箱也称为氢气释放 罐，由于发电机内氢气压力一般要比绕组内的水压 高，所以，当发电机定子冷却水回路有渗漏故障时， 氢气就有可能进到定子冷却水中，当定子冷却水在 水箱中卸压后，这些氢气被析离出来。为防止氢气 空气混合物局部积聚，设置了排氢管线，将混合气 体排到厂房外面。水箱装有水位计和水位报警装置， 设有安全阀，在压力为50kPag时起作用。
正常运行
3. 停止 只要发电机氢压维持在0.3MPag以上，定子线圈冷 却水系统就应持续运行。如果氢压降到0.3MPag以 下，定子线圈冷却水系统就应停止，只要不存在结 冰危险，定子冷却水可以保存在发电机内。水箱中 应充氢气以防止氧气的进入，一台泵应间歇性运行， 保证电导率在限值以内。如果要排出发电机内的氢 气，需要从水箱进行排氢，整个系统充水以排出所 有的氢气，然后引入空气。
发电机定子冷却水系统（CGS）
定子冷却水系统组成
两台电动泵 定子冷却水箱 两台冷却器 两台过滤器 两台除盐床
CGS功能
发电机定子线圈采用水内冷，高纯度水在定 子线圈空心导线中循环流动将定子线圈电阻 损耗产生的热量带走； 将高纯度水的热量传递给常规岛闭式冷却水 系统； 对水进行过滤去除外来杂质； 对水进行去离子处理控制水的电导率； 通过仪表和报警连续监测和显示电导率、流 量和水温等参数。
异常运行
1.定子线圈冷却水低流量 当通过发电机定子线圈的压差比正常压差值 低0.095MPa时，发电机跳闸，用以防止发电 机过热。提供了三个压差开关，3取2逻辑用 以跳开发电机。
设备描述
1.交流电动泵 两台并联布置，一台运行，一台备用， 75KW、380V三相异步电机，主要参数： 吸入压头：0.05MPag 出口压头：最大0.7 MPag 流量：最大4100(L/min)
1000MW机组发电机定子冷却水系统
1000MW机组发电机定子冷却水系统第一节概述大容量汽轮发电机常用的冷却介质为氢气和水，这是因为氢气和水具有优良的冷却性能。
氢气和空气、水与油之间的冷却性能相互比较如下表19－1所示（以空气的各项指标为基准＝1.0）：表19－1 氢气和空气、水与油之间的冷却性能表定子冷却水系统的主要功能是保证冷却水（纯水）不间断地流经定子线圈内部，从而将部分由于损耗引起的热量带走，以保证温升（温度）负荷发电机的有关要求。
同时，系统还必须控制进入定子线圈的压力、温度、流量、温度、水的导电度等参数，使之符合相应的规定。
水内冷绕组的导体既是导电回路又是通水回路，每个线棒分成若干组，每组内含有一根空心铜管和数根实心铜线，空心铜管内通过冷却水带走线棒产生的热量。
到线棒出槽以后的末端，空心铜管与实心铜线分开，空心铜管与其它空心铜管汇集成型后与专用水接头焊好由一根较粗的空心铜管与绝缘引水管连接到总的进（或出）汇流管。
冷却水由一端进入线棒，冷却后由另一端流出，循环工作，不断地带走定子线棒产生的热量。
对发电机定子冷却水水质的特殊要求：①冷却水应当透明、纯洁、无机械杂质和颗粒；②冷却水的导电度正常运行中应当小于0.5us/cm。
过大的导电度会引起较大的泄漏电流，从而使绝缘引水管老化，还会使定子相间发生闪络；③为防止热状态下造成冷却管内壁结垢，降低冷却效果，甚至堵塞。
应当控制水中的硬度，不大于10ug/L；④NH3浓度越低越好，以防腐蚀铜管；⑤PH值要求为中性规定在6～8之间；⑥为防止发电机内部结露，对应于氢气进口温度，定子水温也应当大于一定值。
一般规定在40～46℃。
为达到上述要求，一般采用凝结水或除盐水作为水源，并设有连续运行的树脂型离子交换器系统，以保证运行中的水质。
定子冷却系统供发电机定子绕组冷却，采用闭式独立水系统并采用集装式结构。
1、定冷水系统设备配置我公司定子冷却水系统中水泵、冷却器、滤水器各设2台，互为备用。
每台冷却器都按照机组最大负荷设计流量、最高水温，并且水侧污染系数为0.000176m2.℃/w及5%管子堵塞的情况来设计，冷却器型式为管式。
发电机氢气系统及定冷水系统培训完整资料
发电机氢气系统及定冷水系统培训完整资料氢系统设计要求1.发电机氢冷系统（含置换介质系统）及氢气压力自动控制装置应能满足发电机充氢、自动补氢、排氢及中间气体介质置换工作的要求，应能自动监测和保持氢气的额定压力、规定纯度及冷氢温度等。
2、发电机氢冷系统为闭式氢气循环系统，热氢通过发电机的氢气冷却器由冷却水冷却。
发电机氢气冷却器宜采用多片套管式结构，发电机氢气冷却器由卖方提供，材质采用BFe30白铜管。
3、发电机应设置氢气干燥器（吸附式），设有氢气湿度在线检测仪（进口）,其入口应设树脂型除油器，干燥装置应保证在额定氢压下机内氢气露点不大于-5°C同时又不低于-25℃。
发电机充、补氢气的露点≤-50o C o干燥器氢气处理量应不小于100Nm3/h。
发电机设液位检测报警装置。
4、为了测量氢气冷却器的冷氢和热氢，共埋置4个双支热电阻（PtlOO三线制）。
5、两侧氢气冷却器冷却水流量分别由两个阀门站分路控制，氢气冷却器进出水管路应对称布置。
6、对氢冷发电机氢系统的要求。
1）氢冷却器冷却水直接冷却的冷氢温度一般不超过46o C o氢冷却器冷却水进水设计温度38o C o2 ）氢气纯度不低于95%时，应能在额定条件下发出额定功率。
但计算和测定效率时的基准氢气的纯度应为98%o3 ）机壳和端盖,应能承受压力为LoMPa历时15分钟的水压试验，以保证运行时内部氢爆不危及人身安全。
4 ）氢气冷却器工作水压为0.35MPa以上时，试验水压不低于工作水压的2倍。
5 ）冷却器应按单边承受0∙8MPa压力设计。
6 ）发电机在旋转中在额定氢压下，漏氢量小于」l_Nm3/24h。
三、氢气系统的主要特征大容量水氢氢冷汽轮发电机，为冷却定子铁芯和转子绕组，要求建立一套专门的供气系统。
这种系统应能保证给发电机补氢和补漏气，自动地监诩口保持电机内的额定压力、规定的纯度以及冷却器端的氢温。
各种不同型号的汽轮发电机，供气系统基本上相同,其主要特征如下：1.氢气由中央制氢站或储氢罐提供。
定子冷却水系统
定子冷却水系统一、发电机定子冷却水的概述：发电机的定子绕组采用水内冷方式，水冷的效果是氢冷的50倍。
水内冷绕组的导体既是导电回路又是通水回路，每个线棒分成若干组，每组内含有一根空心铜管和数根实心铜线，空心铜管内通过冷却水带走线棒产生的热量。
到线棒出槽以后的末端，空心铜管与实心铜线分开，空心铜管与其它空心铜管汇集成型后与专用水接头焊好由一根较粗的空心铜管与绝缘引水管连接到总的进（或出）汇流管。
冷却水由一端进入线棒，冷却后由另一端流出，循环工作不断地带走定子线棒产生的热量。
定子冷却水系统的设备及流程：定子水系统配备了定子水箱、定子Array水泵、热交换器、压力温度调节阀、出口滤网、进回水管、离子交换器等设备。
定子水经水泵升压后进入冷却器进行热交换，由温度、压力调节阀将温度、压力控制在设定的数值，在励磁端进入发电机后与定子线棒进行热交换，从汽机端流出至水箱。
在进入发电机前，约20%的定子水旁路进入离子交换器，连续进行水质净化。
当发现发电机定子水导电度持续升高时应当进行水箱换水并检查树脂的失效情况。
二、定子冷却水控制装置的主要设备集装式定子冷却水控制装置包括水箱、两台水泵、两台冷却器、汽动温度、压力调节装置（包括电/气定位器、阀位变送器等）主水过滤器、补水过滤器、离子交换器及其之间的相互联接管路、阀门及就地压力表、测温元件。
装置上还设置有仪表箱，装有电导率变送器和与内外电气接口相连的端子。
1、水箱水箱本身容积2.0m3系统投入正常运行时箱内存水量约1.06m3。
运行正常水位线在水箱体轴心线上方约60mm位置。
水箱体内部结构很简单，只有一个网板用以拦截回水管中由于偶然原因而可能出现的固态杂物。
水箱人孔盖上设有一个观察窗，用以观察箱内水位及回水动态。
水箱右端上方设有一个漏氢检测接口，该接口用于抽取水箱上部气样进行分析以便确定其中是否有氢气，如果含有氢气，说明发电机内部水路有漏点，需要进行处理。
水箱上设置有液位信号计，液位信号计上配置了液位信号接点和液位变送器，实现液位高或低时的报警和液位连续信号。
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冷却水总容量
泵组数量和功率 冷却器型式 发电机额定条件下冷却水流量Fra bibliotek2m3
2台/75kW 板式 120m3/h
冷却水压与发电机氢压的压差
定子绕组入口冷却水温度 定子绕组冷却方式 除离子器容量
≥ 0.035 MPa
45 ～ 50 ℃ 水冷 15m3/h
1.定子水泵
定子绕组冷却水系统为一闭式循环系统。为 保证发电机连续、可靠的运行，配有两台各 为100％额定能力的单级耐腐蚀离心泵使水 循环流动，两台泵中必须选择一台为工作泵、 另一台为备用泵。当工作泵出现故障时，备 用泵将自动启动。泵由三相交流电动机驱动， 由不同的系统供电以提高可靠性。
数量
2×100％
形式
板式
热交换功率
4637
kW
冷却器
二次水量
154.6
m3/h
二次水进水温度
≤38
℃
二次水进水温度
0.2~1.0
MPa
二次水压力降
≤50
kPa
3.温度调节阀和压力调节阀
温度调节阀用以调节定子冷却水进入线圈前的温度。它是一套气 动式三通调节阀，其主要部件有：气／电定位器、阀位变送器、 空气过滤减压器、手轮结构。温度讯号由水集装上的铂热电阻 (TE一321)输出信号到电厂中控室DCS系统上接收后，转变成 4～20mA电信号，再反馈到调节阀上的气／电定位器，输出工 作气信号以驱动调节阀执行机构。阀位变送器将阀位变化信号输 出。三通调节阀只是调节进入水冷却器和旁路的流量比，以此达 到调节阀下游端的水温保持稳定的目的。 压力调节阀用以调节定子冷却水进入线圈前的压力。它是一套气 动式调节蝶阀，其主要部件有：气／电定位器、阀位变送器、空 气过滤减压器、手轮结构、阀板开度限位器。压力讯号由水系统 发电机进水管路上的压力变送器(P×－321)输出信号到电厂巾 控室DCS系统上接收后，再输出4---20mA电信号，反馈到调节 阀上的气／电定位器，输出工作气信号以驱动调节阀执行机构。 阀位变送器将阀位变化信号输出。
2.定冷水冷却器
水冷却器标准的设计为两台冷却器，每台冷 却器的输出为100％。该冷却器设计为不锈 钢板式冷却器，所有浸湿表面为不锈钢材料。 当出现故障时，另一台冷却器必须单独承担 整个冷却水容量的水流。 水-水冷却器的冷却水侧设计压力为1.0MPa， 试验水压为1.5MPa。工作水压不高于 1.0MPa。
3、技术要求
定子绕组冷却水的温度范围为45℃～50℃，内 冷水系统有自动调节装置，水温波动范围不大于 ±2℃。出水温度不大于85℃。 水质透明纯净，无机械混杂物，在水温为25℃时： 电导率： 0.5~1.5 S/cm（定子绕组独立水系统） pH值： 7.0~9.0 硬度： <2 微克当量/L（ 2 mol/L） 含氨量（NH3）： 微量
- 定子绕组冷却水系统采用集装式，并备有“混合床” 离子交换器。 发电机管道设计考虑对定子绕组能够进行反冲洗，反 冲洗管道上加装过滤器。内冷水进水处和水冷器出口 处加装滤网，内冷水进水处采用激光打孔的不锈钢滤 网。所有密封圈采用聚四氟乙烯材质。 采用闭式循环冷却水系统，冷却器进水温度最高为 38℃。 配备2台100％容量冷却水的冷却器，2台100％容 量的耐腐蚀水泵，包括管道和阀门以及其它零部件， 以及大于10％容量的除离子器。 水-水冷却器的冷 却水侧设计压力为1.0MPa，试验水压为1.5MPa。 工作水压不高于1.0MPa。
厂家
江苏武进水泵厂
型号
DFB125-80-260
型式 定冷泵 数量 容量 扬程 汽蚀余量 转速 马达型号 功率 电压 定冷泵电动机 额定电流 转速 绝缘等级
离心泵
2×100％ 135 80 4.6 2900 Y250M-2/55 75 380 102.7 2970 F kW V A r/min m3/h m m r/min
4.系统补给水
系统正常补水有两种：自动补水和手动补水。 自动补水取自凝结水母管，经减压阀后有补水电磁阀控制直 接补到定冷水箱底部。手动补水取自除盐水，补水经由滤网过滤后 接入离子交换器进口，然后到发电机定冷水箱底部系统运行时，内 冷水在系统内部不断循环。 来自凝结水的自动补水弥补系统正常的水量损耗，只有在系统泄 露、排污等原因引起水箱水位下降时，才由人工操作阀门向系统中 补水。补水进入系统的压力控制在0．2～0．7MPa之间，补水流 量不高于250L／min。当外部补水压力高于0．2～0.7MPa时，应 减压至系统所需的补水压力值。补水过程中，应观察水箱水位变 化，当水箱水位回升至正常水位后，由人工操作关闭补水阀门。人 工补充进入系统中的水先经离子交换器(进入离子交换器的水压不得 高于0.6MPa)后再进入水箱，再由水箱进入水泵、冷却器等主循环 回路
2台泵1台工作1台备用，当1台出故障后能 自动切换到另1台。 2台冷却器设有测温元件，便于进行温度控 制。 自凝结水系统向定子冷却水箱补水管路的设 计水压按4MPa考虑。 冷却器进、出口设有就地温度计。 发电机内冷却水进水管装设就地压力表和 流量表。 发电机设有漏水监测装置。
二、系统相关设备简介
1、系统流程
2、系统功能
采用冷却水通过定子绕组空心导管，将定子绕组 损耗产生的热量带出发电机。 用水冷却器带走冷却水从定子绕组吸取的热量。 系统中设有过滤器以除去水中的杂质。 系统中设有补水离子交换器，以提高补水的质量。 使用监测仪表仪器等设备对冷却水的电导率、流 量、压力及温度等进行连续的监控。 具有定子绕组反冲洗功能，提高定子绕组冲洗效 果。
定子冷却水系统装有用于断水保护的检测装置。 为了确保断水保护动作信号的可靠性，提供3只 水流量低低保护开关、三只（技术协议上为1只， PID图上为3只）进水压力低报警用开关和三支 出水温度高报警用开关（或保护用开关），一套 流量测量标准孔板和测量孔板配套的流量变送器。 定子内冷却水允许断水运行持续时间不少于30秒。
发电机定子冷却水系统
一、系统流程及功能
对大容量汽轮发电机，定子绕组水冷系统有如下基 本要求： 供给额定的冷却水流量 控制进水温度达到要求值 保持高质量的冷却水质。(电导率≤1μS/cm) 华能海门电厂一期机组发电机定子绕组采用冷 却水直接内冷却，极大地降低最热点的温度， 并可降低可能产生导致热膨胀的相邻部件之间 的温差，从而能将各部件所受的机械应力减少 至最小
发电机定子冷却水系统主要包括一只 1.5m3定冷水箱、两台100％容量的冷却 水泵、两台100％容量的板式水-水冷却器、 压力调节阀、温度调节阀和水过滤器等设 备和部件，以及连接各设备、部件的阀门、 管道等。
技术数据
尺寸（长×宽×高） 定子水集装重量 储水箱容量 5600×4000×3680（mm） 22580kg 1.5m3