本實(shí)用新型涉及換流閥水路冷卻系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種水路調(diào)節(jié)裝置及換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
背景技術(shù):
換流閥是直流輸電工程的核心設(shè)備,通過(guò)依次將三相交流電壓連接到直流端得到期望的直流電壓和實(shí)現(xiàn)對(duì)功率的控制。換流閥在正常工作中會(huì)產(chǎn)生大量的熱,因此需要通過(guò)冷卻水進(jìn)行冷卻,而換流閥在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的電位差,造成水路系統(tǒng)內(nèi)金屬的腐蝕,換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以研究換流閥水路冷卻系統(tǒng)的腐蝕機(jī)理。
而現(xiàn)有的研究換流閥水路腐蝕機(jī)理的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中,設(shè)置有凈化裝置,可對(duì)實(shí)驗(yàn)后的水進(jìn)行凈化,去除實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的離子以及氧氣,使實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)的水達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需的初始狀態(tài)。如圖1所示,凈化裝置包括串聯(lián)連接的樹脂床和氮?dú)饩彌_罐,樹脂床會(huì)將水路中的離子過(guò)濾,同時(shí)氮?dú)夤迺?huì)將系統(tǒng)中的溶解在水里的氧氣排出并保持系統(tǒng)內(nèi)的壓強(qiáng),但是由于樹脂床和氮?dú)饩彌_罐設(shè)置在同一條支路上且串聯(lián)連接,只能同時(shí)開(kāi)啟或同時(shí)關(guān)閉,而實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的離子與液體中的氧氣之間存在相互影響關(guān)系,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不能分別對(duì)實(shí)驗(yàn)中的離子或氧氣含量的進(jìn)行單獨(dú)控制,導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行符合真實(shí)情況的模擬操作,無(wú)法真正檢驗(yàn)出水路冷卻部分的實(shí)際腐蝕情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種水路調(diào)節(jié)裝置及換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)樹脂床與氮?dú)饩彌_罐的獨(dú)立控制,準(zhǔn)確測(cè)量溶液中的相關(guān)參數(shù),確定水路系統(tǒng)的腐蝕情況。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下方案:
本實(shí)用新型提供一種水路調(diào)節(jié)裝置,所述水路調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在第一支路上,所述第一支路兩端并聯(lián)有第二支路,所述第一支路和所述第二支路并聯(lián)之后通過(guò)管路連接在換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置的兩端;沿水流流向方向,所述第一支路在所述水路調(diào)節(jié)裝置前方外接有補(bǔ)水支路,所述第一支路上在所述補(bǔ)水支路和所述水路調(diào)節(jié)裝置之間設(shè)置有第一閥門;所述水路調(diào)節(jié)裝置包括樹脂床、氮?dú)饩彌_罐、第一旁路和第二旁路,所述樹脂床的進(jìn)水口和出水口分別連接第一進(jìn)水管和第一出水管,所述氮?dú)饩彌_罐的進(jìn)水口和出水口分別連接第二進(jìn)水管和第二出水管,所述第一旁路兩端分別連接在第一進(jìn)水管的進(jìn)水端和第一出水管的出水端,所述第二旁路兩端分別連接在第二進(jìn)水管的進(jìn)水端和第二出水管的出水端,所述第一出水管和所述第二進(jìn)水管通過(guò)連接管路連通,所述第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管、第一旁路和第二旁路上分別設(shè)有第二閥門、第三閥門、第四閥門和第五閥門。
優(yōu)選的,第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門和第五閥門均為單向閥。
本實(shí)用新型還提供一種換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),包括第一支路、第二支路和換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置,所述第一支路和所述第二支路并聯(lián)設(shè)置并通過(guò)管路連接在換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置的兩端,所述第一支路上設(shè)置上述水路調(diào)節(jié)裝置,沿水流流向方向,所述第一支路在所述水路調(diào)節(jié)裝置前方外接有補(bǔ)水支路,所述第一支路上在所述補(bǔ)水支路和所述水路調(diào)節(jié)裝置之間設(shè)置有第一閥門。
優(yōu)選的,沿水流流向方向,所述第一支路在所述水路調(diào)節(jié)裝置前方設(shè)有三通閥門,所述三通閥門的一個(gè)進(jìn)水口外接有補(bǔ)水支路,出水口和另一個(gè)進(jìn)水口連通所述第一支路。
優(yōu)選的,沿水流流向方向,所述第二支路上依次設(shè)置有第六閥門和主泵。
優(yōu)選的,所述第六閥門為單向閥。
優(yōu)選的,所述第六閥門為常開(kāi)閥門。
優(yōu)選的,所述補(bǔ)水支路上設(shè)置有補(bǔ)水泵。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果:
本實(shí)用新型提供的水路調(diào)節(jié)裝置和換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),分別在樹脂床和氮?dú)饩彌_罐的進(jìn)水管上設(shè)置有第二閥門和第三閥門,樹脂床和氮?dú)饩彌_罐的進(jìn)水管和出水管兩端分別并聯(lián)有第一旁路和第二旁路,第一旁路和第二旁路上分別設(shè)有第四閥門和第五閥門,從而可以實(shí)現(xiàn)樹脂床和氮?dú)饩彌_罐的單獨(dú)控制和使用,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中離子或氧氣的單獨(dú)保留,根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模梢詼?zhǔn)確測(cè)量溶液中的相關(guān)參數(shù),確定水路系統(tǒng)的腐蝕情況,進(jìn)行符合真實(shí)情況的模擬操作。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有的換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型提供的水路調(diào)節(jié)裝置及換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-第一支路、11-第一閥門、2-第二支路、21-第六閥門、22-主泵、3-換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置、4-補(bǔ)水支路、5-樹脂床、51-第一進(jìn)水管、52-第一出水管、53-第二閥門、6-氮?dú)饩彌_罐、61-第二進(jìn)水管、62-第二出水管、63-第三閥門、7-第一旁路、71-第四閥門、8-第二旁路、81-第五閥門。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
本實(shí)用新型的目的是提供一種水路調(diào)節(jié)裝置及換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)樹脂床與氮?dú)饩彌_罐的獨(dú)立控制,準(zhǔn)確測(cè)量溶液中的相關(guān)參數(shù),確定水路系統(tǒng)的腐蝕情況。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例一
本實(shí)施例提供一種水路調(diào)節(jié)裝置,如圖2所示,水路調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在第一支路1上,第一支路1兩端并聯(lián)有第二支路2,第一支路1和第二支路2并聯(lián)之后通過(guò)管路連接在換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置3的兩端;沿水流流向方向,第一支路1在水路調(diào)節(jié)裝置前方外接有補(bǔ)水支路4,第一支路1上在補(bǔ)水支路4和水路調(diào)節(jié)裝置之間設(shè)置有第一閥門11。本實(shí)施例提供的水路調(diào)節(jié)裝置包括樹脂床5、氮?dú)饩彌_罐6、第一旁路7和第二旁路8,樹脂床5的進(jìn)水口和出水口分別連接第一進(jìn)水管51和第一出水管52,氮?dú)饩彌_罐6的進(jìn)水口和出水口分別連接第二進(jìn)水管61和第二出水管62,第一旁路7兩端分別連接在第一進(jìn)水管51的進(jìn)水端和第一出水管52的出水端,第二旁路8兩端分別連接在第二進(jìn)水管61的進(jìn)水端和第二出水管62的出水端,第一出水管52和第二進(jìn)水管61通過(guò)連接管路連通,第一進(jìn)水管51、第二進(jìn)水管52、第一旁路7和第二旁路8上分別設(shè)有第二閥門53、第三閥門63、第四閥門71和第五閥門81。
第一閥門11、第二閥門53、第三閥門63、第四閥門71和第五閥門81均為單向閥。
本實(shí)施例中的樹脂床能夠吸附的離子包括:Fe3+、Fe2+、Al3+、Pb2+、Ca2+、Mg2+和K+。
氮?dú)饩彌_罐6為外接有氮?dú)夤薜木彌_罐體,緩沖罐體上設(shè)置有氧氣排放口,從離子床流出來(lái)的液體流入緩沖罐內(nèi),由氮?dú)夤尴蚓彌_罐內(nèi)通入氮?dú)?,即可將液體中的氧氣排出。
本實(shí)施例提供的水路調(diào)節(jié)裝置,樹脂床5的第一進(jìn)水管51上設(shè)置有第二閥門53,氮?dú)饩彌_罐6的第二進(jìn)水管61上設(shè)有第三閥門63,第一進(jìn)水管51和第一出水管52兩端并聯(lián)有第一旁路7,第二進(jìn)水管61和第二出水管62兩端并聯(lián)有第二旁路8,第一旁路7和第二旁路8上分別設(shè)有第四閥門71和第五閥門81,第二閥門53、第三閥門63、第四閥門71和第五閥門81均可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)開(kāi)啟和關(guān)閉,通過(guò)控制上述各閥門的開(kāi)啟和關(guān)閉可以實(shí)現(xiàn)樹脂床5和氮?dú)饩彌_罐6的單獨(dú)控制和使用,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中離子或氧氣的單獨(dú)保留,根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模梢詼?zhǔn)確測(cè)量溶液中的相關(guān)參數(shù),確定水路系統(tǒng)的腐蝕情況,進(jìn)行符合真實(shí)情況的模擬操作。
實(shí)施例二
本實(shí)施例提供一種換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),如圖2所示,包括第一支路1、第二支路2和換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置3,第一支路1和第二支路2并聯(lián)設(shè)置并通過(guò)管路連接在換流閥水路冷卻系統(tǒng)模擬裝置3的兩端,第一支路1上設(shè)置有實(shí)施例一中的水路調(diào)節(jié)裝置,沿水流流向方向,第一支路1在水路調(diào)節(jié)裝置前方設(shè)有三通閥門,三通閥門的一個(gè)進(jìn)水口外接有補(bǔ)水支路4,三通閥門的出水口和另一個(gè)進(jìn)水口連通第一支路1,補(bǔ)水支路4上設(shè)置有補(bǔ)水泵,第一支路1上在補(bǔ)水支路4和水路調(diào)節(jié)裝置之間設(shè)置有第一閥門11。
沿水流流向方向,第二支路2上依次設(shè)置有第六閥門21和主泵22。
第六閥門21為單向閥,且第六閥門21為常開(kāi)閥門。
本實(shí)施例提供的換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),第二閥門53、第三閥門63、第四閥門71和第五閥門81均可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)開(kāi)啟和關(guān)閉,通過(guò)控制上述各閥門的開(kāi)啟和關(guān)閉可以實(shí)現(xiàn)樹脂床5和氮?dú)饩彌_罐6的單獨(dú)控制和使用,實(shí)現(xiàn)換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)中氧氣或各種離子的單獨(dú)保留,根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,可以?zhǔn)確測(cè)量溶液中的相關(guān)參數(shù),確定水路系統(tǒng)的腐蝕情況,進(jìn)行符合真實(shí)情況的模擬操作。本實(shí)施例提供的換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái),可以進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn),具體可以為:
實(shí)驗(yàn)一:
開(kāi)啟第一閥門11、第四閥門71和第三閥門63,關(guān)閉第二閥門53和第五閥門81,從而關(guān)閉樹脂床5,開(kāi)啟氮?dú)饩彌_罐6,可以排除氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的離子的影響,準(zhǔn)確測(cè)得實(shí)驗(yàn)中金屬離子的含量,研究不同電壓對(duì)換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕的影響。例如,研究不同電壓下?lián)Q流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕中Fe的腐蝕機(jī)理,由于Fe腐蝕成為Fe2+,但在氧氣的影響下Fe2+易被氧化為Fe3+,因此,為避免Fe2+變成Fe3+,需要排除系統(tǒng)內(nèi)的溶解氧,對(duì)于這種情況,則需要關(guān)閉樹脂床5,同時(shí)開(kāi)啟氮?dú)夤?,從而才可以準(zhǔn)確測(cè)得實(shí)驗(yàn)中金屬離子或其他相關(guān)參數(shù)的數(shù)值。
實(shí)驗(yàn)二:
開(kāi)啟第一閥門11、第二閥門53和第五閥門81,關(guān)閉第三閥門63和第四閥門71,從而開(kāi)啟樹脂床5,關(guān)閉氮?dú)饩彌_罐6,可以研究溶解氧自身對(duì)于系統(tǒng)腐蝕的影響。這是由于溶解氧對(duì)系統(tǒng)腐蝕時(shí),會(huì)使系統(tǒng)中產(chǎn)生OHˉ,而OHˉ會(huì)產(chǎn)生其他連鎖反應(yīng),進(jìn)一步增大水的電導(dǎo)率,影響最終的檢測(cè)結(jié)果,如果不考慮這些連鎖反應(yīng)所帶來(lái)的影響,則應(yīng)關(guān)閉氮?dú)饩彌_罐6,單獨(dú)使用樹脂床5,去除系統(tǒng)中產(chǎn)生OHˉ所帶來(lái)的附加的影響,得到溶解氧自身對(duì)系統(tǒng)腐蝕的影響。
實(shí)驗(yàn)三:
關(guān)閉第一閥門11,或者是同時(shí)關(guān)閉第二閥門53、第三閥門63、第四閥門71和第五閥門81,從而同時(shí)關(guān)閉樹脂床5和氮?dú)饩彌_罐6,可以研究溶解氧對(duì)于系統(tǒng)腐蝕的影響,包括由于氧氣腐蝕產(chǎn)生的OHˉ等離子對(duì)系統(tǒng)腐蝕的進(jìn)一步影響。
每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在進(jìn)行下一組實(shí)驗(yàn)前,需要對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的水進(jìn)行處理,以達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需的初始狀態(tài),即需要過(guò)濾掉實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的離子和排出實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中產(chǎn)生溶解的氧氣,此時(shí),需要同時(shí)開(kāi)啟樹脂床5與氮?dú)饩彌_罐6,即開(kāi)啟第一閥門11、第二閥門53和第三閥門63,關(guān)閉第四閥門71和第五閥門81。
由于每次實(shí)驗(yàn)都需要進(jìn)行取水分析,當(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后,需要通過(guò)補(bǔ)水支路2對(duì)換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕機(jī)理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行補(bǔ)水。進(jìn)行補(bǔ)水操作時(shí),開(kāi)啟第一支路1上三通閥門連接補(bǔ)水支路4的進(jìn)水口,使補(bǔ)水支路4與第一支路1連通,并開(kāi)啟第一閥門11、第二閥門53和第三閥門63,關(guān)閉第四閥門71和第五閥門81,使補(bǔ)充進(jìn)來(lái)的水進(jìn)入樹脂床5和氮?dú)饩彌_罐6,進(jìn)行凈化,去除補(bǔ)充水中的離子和氧氣,以達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需的初始狀態(tài)。補(bǔ)水完畢后,關(guān)閉第一支路1上三通閥門連接補(bǔ)水支路4的進(jìn)水口,斷開(kāi)補(bǔ)水支路4,系統(tǒng)內(nèi)的水一部分在第一支路1中流動(dòng),一部分在第二支路2上流動(dòng),經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的運(yùn)行,系統(tǒng)內(nèi)的水便可達(dá)到一定的純凈水平。
如果需要進(jìn)行溶解氧腐蝕機(jī)理研究,則也可開(kāi)啟第一閥門11、第二閥門53和第五閥門81,關(guān)閉第三閥門63和第四閥門71,開(kāi)啟樹脂床5,關(guān)閉氮?dú)饩彌_罐6,保留補(bǔ)充水中的氧氣,以進(jìn)行溶解氧腐蝕機(jī)理研究。
本實(shí)用新型中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。