專利名稱：一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種發(fā)電機水系統(tǒng)PH值控制裝置，屬于汽輪發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
汽輪發(fā)電機的定子銅線棒采用空心導(dǎo)線通水冷卻，這是最傳統(tǒng)的方法。而在水質(zhì)參數(shù)中，引起腐蝕的主要因素是pH值，由圖1可以看出，水的pH值在7.0 7.5之間時，對銅線的腐蝕最為明顯，而在8.5 9.0時對銅線的腐蝕幾乎可以忽略。但是在電廠，發(fā)電機的冷卻水一般是來自于除鹽水或凝結(jié)水，該冷卻水pH值只能勉強達到7，使得發(fā)電機定子銅質(zhì)空心導(dǎo)線始終處于弱酸性高腐蝕速率的區(qū)域。隨著發(fā)電機單機容量的逐漸增大，定子線圈對地電壓也相應(yīng)升高，線圈電流密度相應(yīng)增大，因此冷卻水對銅線的腐蝕會更加明顯，如圖2所示，腐蝕產(chǎn)物CuOXu2O絮結(jié)或覆垢在空心銅導(dǎo)線內(nèi)，最終導(dǎo)致發(fā)電機的定子線圈空心導(dǎo)線發(fā)生堵塞，堵塞嚴(yán)重時更可能使空心銅線腐蝕裂漏，造成極大的經(jīng)濟損失。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能將冷卻水的pH值穩(wěn)定控制在8.5
9.0之間的發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置，以充分減少冷卻水對銅空心導(dǎo)線的腐蝕的程度。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是提供一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置，其特征在于:包括互相連接的主水路和處理水回路，主水路由水箱、水泵、冷水器、過濾器、主水路流量計和發(fā)電機依次連接組成一個回路；處理水回路包括離子交換器，離子交換器一端與過濾器、主水路流量計之間的線路連接，離子交換器另一端連接離子交換器電導(dǎo)率表和軟化水流量計；加堿控制器連接離子交換器電導(dǎo)率表、軟化水流量計、壓差開關(guān)和混合液電導(dǎo)率表，軟化水流量計通過混合過濾器與混合液電導(dǎo)率表連接，壓差開關(guān)與混合過濾器并聯(lián)；加堿控制器、加堿注射泵和堿液箱依次連接組成一個回路，加堿注射泵還連接離子交換器、離子交換器電導(dǎo)率表之間的線路；pH表一端連接混合液電導(dǎo)率表、混合過濾器之間的線路及水箱，pH表另一端連接過濾器、主水路流量計之間的線路；主水路電導(dǎo)率表一端連接加堿控制器,主水路電導(dǎo)率表另一端連接水箱和過濾器、主水路流量計之間的線路。本實用新型提供的一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置利用電導(dǎo)率與pH值之間的對應(yīng)關(guān)系和旁路式小回路控制的手段，通過混合堿液電導(dǎo)率信號對注射泵的控制，實現(xiàn)電導(dǎo)率的精密控制，從而達到間接控制PH值目的，以減少冷卻水對發(fā)電機銅線圈的腐蝕，延長發(fā)電機的壽命。本實用新型提供的一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置具有如下有益效果:(I)通過控制電導(dǎo)率間接控制pH值，比直接控制pH的方法更加精準(zhǔn)；(2)旁路式小回路控制，避免大系統(tǒng)電導(dǎo)率大幅波動，增加了可控性和運行平穩(wěn)性；[0011](3)高精度動態(tài)控制，不僅具備就地手動控制和自動控制功能，也有遠程自動控制功能；(4)完善的多參數(shù)保護控制，避免加堿系統(tǒng)運行失控；(5)消除了冷卻水水質(zhì)對定子線圈銅空心導(dǎo)線的腐蝕堵塞問題，大大延長了發(fā)電機線圈的使用壽命。本實用新型提供的裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，能將冷卻水的pH值穩(wěn)定控制在8.5 9.0之間，以充分減少冷卻水對銅空心導(dǎo)線的腐蝕的程度，大大延長了發(fā)電機線圈的使用壽命。

圖1為冷卻水的水質(zhì)和對銅線腐蝕的關(guān)系示意圖；圖2為定子線圈示意圖；圖3為18 C水溫時，純水中導(dǎo)電率和pH的關(guān)系不意圖；圖4為本實用新型提供的一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置示意圖；圖5為本實用新型提供的一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置的控制連接圖；圖6為本實施例中注射泵PID調(diào)節(jié)邏輯示意圖；附圖標(biāo)記說明1-水泵；2_冷水器；3_過濾器；4_主水路流量計；5_離子交換器；6_離子交換器電導(dǎo)率表；7_軟化水流量計；8_加堿控制器；9_壓差開關(guān)；10_混合液電導(dǎo)率表；11_混合過濾器；12_加堿注射泵；13_堿液箱；14-pH表；15-主水路電導(dǎo)率表。
具體實施方式
為使本實用新型更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。本實用新型提供了一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置，能夠有效平穩(wěn)地控制發(fā)電機冷卻水水質(zhì)，解決發(fā)電機定子銅線棒腐蝕問題，提高發(fā)電機安全運行的可靠性。根據(jù)圖3中18°C水溫時，導(dǎo)電率和pH的關(guān)系的曲線換算，只要以混合堿液電導(dǎo)率1.5 μ S/cm為控制點，將電導(dǎo)率波動范圍控制在0.7 2.0 μ S/cm, pH值就相應(yīng)控制在
8.0 9.0之間。實際產(chǎn)品的電導(dǎo)率控制范圍在1.35 1.65μ S/cm，對應(yīng)pH值為8.75
8.9之間。結(jié)合圖4和圖5，本實用新型提供的一種pH值控制裝置包括互相連接的主水路和處理水回路，主水路由水箱、水泵1、冷水器2、過濾器3、主水路流量計4和發(fā)電機依次連接組成一個回路；處理水回路以小旁路的形式附接在主水路上,所處理的水量為主水路水量的2% 10%左右。處理水回路包括離子交換器5，離子交換器5 —端與過濾器3、主水路流量計4之間的線路連接，離子交換器5另一端連接離子交換器電導(dǎo)率表6和軟化水流量計7 ;加堿控制器8連接離子交換器電導(dǎo)率表6、軟化水流量計7、壓差開關(guān)9和混合液電導(dǎo)率表10，軟化水流量計7通過混合過濾器11與混合液電導(dǎo)率表10連接，壓差開關(guān)9與混合過濾器11并聯(lián)；加堿控制器8、加堿注射泵12和堿液箱13依次連接組成一個回路，加堿注射泵12還連接離子交換器5、離子交換器電導(dǎo)率表6之間的線路；pH表14 一端連接混合液電導(dǎo)率表10、混合過濾器11之間的線路及水箱，pH表14另一端連接過濾器3、主水路流量計4之間的線路；主水路電導(dǎo)率表15 —端連接加堿控制器8，主水路電導(dǎo)率表15另一端連接水箱和過濾器3、主水路流量計4之間的線路。結(jié)合圖6，整個pH值控制裝置的調(diào)節(jié)過程如下:通過各種監(jiān)測儀表對冷卻水水質(zhì)參數(shù)進行采集，并將參數(shù)實時反饋給微機處理后，將最終處理的結(jié)果再去實時控制注射泵的沖程或頻率，連續(xù)微量向水系統(tǒng)注射NaOH堿液以控制處理水回路的導(dǎo)電率，從而控制冷卻水的pH值，最終逐漸將主水路電導(dǎo)率穩(wěn)定在(1.5±15% ) μ S/cm左右的范圍以內(nèi)。pH值控制裝置采用PID控制，輸入量為電導(dǎo)率控制設(shè)定目標(biāo)值和混合堿液電導(dǎo)率，根據(jù)輸入量之間偏差值輸出注射泵運行頻率，達到改變加藥泵的加藥頻率，從而使現(xiàn)場過程值變化，并最終趨向于設(shè)定值。其中，電導(dǎo)率控制設(shè)定目標(biāo)值為1.5 μ S/cm。本實用新型提供的一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置，利用電導(dǎo)率與pH值在純水中相互之間的對應(yīng)關(guān)系和旁路式小回路控制的手段，通過對混合堿液電導(dǎo)率的控制，從而間接控制冷卻水的pH值，最終逐漸將主水路電導(dǎo)率長期穩(wěn)定在(1.5±15% ) μ S/cm的范圍以內(nèi)，減少冷卻水對發(fā)電機銅線圈的腐蝕，延長發(fā)電機的使用壽命。本實用新型兼具穩(wěn)定、高效、實用、安全可靠的優(yōu)點，在所有將高純水作為冷卻介質(zhì)的發(fā)電機中都可以推廣使用，可以大大減少大型發(fā)電機的事故停機率。
權(quán)利要求1.一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置，其特征在于:包括互相連接的主水路和處理水回路，主水路由水箱、水泵(I)、冷水器(2)、過濾器(3)、主水路流量計(4)和發(fā)電機依次連接組成一個回路； 處理水回路包括離子交換器(5)，離子交換器(5) —端與過濾器(3)、主水路流量計(4)之間的線路連接，離子交換器(5)另一端連接離子交換器電導(dǎo)率表(6)和軟化水流量計(7);加堿控制器⑶連接離子交換器電導(dǎo)率表(6)、軟化水流量計(7)、壓差開關(guān)(9)和混合液電導(dǎo)率表(10)，軟化水流量計(7)通過混合過濾器(11)與混合液電導(dǎo)率表(10)連接，壓差開關(guān)(9)與混合過濾器(11)并聯(lián)；加堿控制器(8)、加堿注射泵(12)和堿液箱(13)依次連接組成一個回路，加堿注射泵(12)還連接離子交換器(5)、離子交換器電導(dǎo)率表(6)之間的線路；PH表(14) 一端連接混合液電導(dǎo)率表(10)、混合過濾器(11)之間的線路及水箱，PH表(14)另一端連接過濾器(3)、主水路流量計(4)之間的線路；主水路電導(dǎo)率表(15) —端連接加堿控制器(8)，主水路電導(dǎo)率表(15)另一端連接水箱和過濾器(3)、主水路流量計(4)之間的線路。
專利摘要一種發(fā)電機水系統(tǒng)pH值控制裝置，包括互相連接的主水路和處理水回路，處理水回路包括離子交換器，離子交換器一端與過濾器、主水路流量計之間的線路連接，離子交換器另一端連接離子交換器電導(dǎo)率表和軟化水流量計；加堿控制器連接離子交換器電導(dǎo)率表、軟化水流量計、壓差開關(guān)和混合液電導(dǎo)率表；加堿控制器、加堿注射泵和堿液箱依次連接組成一個回路，加堿注射泵還連接離子交換器、離子交換器電導(dǎo)率表之間的線路；pH表一端連接混合液電導(dǎo)率表、混合過濾器之間的線路及水箱，pH表另一端連接過濾器、主水路流量計之間的線路；主水路電導(dǎo)率表一端連接加堿控制器，主水路電導(dǎo)率表另一端連接水箱和過濾器、主水路流量計之間的線路。
文檔編號G05D21/02GK203012539SQ20122065412
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者吳慶軍, 時準(zhǔn), 王曉博, 張靜芝, 李麗, 李明 申請人:上海電氣電站設(shè)備有限公司