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
技術領域：
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)電機技術領域。
背景技術：
汽輪發(fā)電機的定子銅線棒采用空心導線通水冷卻，這是最傳統(tǒng)的方法。而在水質參數(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水，該冷卻水pH值只能勉強達到7，使得發(fā)電機定子銅質空心導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升高，線圈電流密度相應增大，因此冷卻水對銅線的腐蝕會更加明顯，如圖2所示，腐蝕產物CuOXu2O絮結或覆垢在空心銅導線內，最終導致發(fā)電機的定子線圈空心導線發(fā)生堵塞，堵塞嚴重時更可能使空心銅線腐蝕裂漏，造成極大的經濟損失。

實用新型內容本實用新型要解決的技術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線的腐蝕的程度。為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是提供一種發(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率表和軟化水流量計；加堿控制器連接離子交換器電導率表、軟化水流量計、壓差開關和混合液電導率表，軟化水流量計通過混合過濾器與混合液電導率表連接，壓差開關與混合過濾器并聯(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、離子交換器電導率表之間的線路；pH表一端連接混合液電導率表、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；主水路電導率表一端連接加堿控制器,主水路電導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率與pH值之間的對應關系和旁路式小回路控制的手段，通過混合堿液電導率信號對注射泵的控制，實現(xiàn)電導率的精密控制，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)通過控制電導率間接控制pH值，比直接控制pH的方法更加精準；(2)旁路式小回路控制，避免大系統(tǒng)電導率大幅波動，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)消除了冷卻水水質對定子線圈銅空心導線的腐蝕堵塞問題，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為冷卻水的水質和對銅線腐蝕的關系示意圖；圖2為定子線圈示意圖；圖3為18 C水溫時，純水中導電率和pH的關系不意圖；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調節(jié)邏輯示意圖；附圖標記說明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_離子交換器電導率表；7_軟化水流量計；8_加堿控制器；9_壓差開關；10_混合液電導率表；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，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，導電率和pH的關系的曲線換算，只要以混合堿液電導率1.5 μ S/cm為控制點，將電導率波動范圍控制在0.7 2.0 μ S/cm, pH值就相應控制在
8.0 9.0之間。實際產品的電導率控制范圍在1.35 1.65μ S/cm，對應pH值為8.75
8.9之間。結合圖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率表6、軟化水流量計7、壓差開關9和混合液電導率表10，軟化水流量計7通過混合過濾器11與混合液電導率表10連接，壓差開關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、離子交換器電導率表6之間的線路；pH表14 一端連接混合液電導率表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；主水路電導率表15 —端連接加堿控制器8，主水路電導率表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。結合圖6，整個pH值控制裝置的調節(jié)過程如下:通過各種監(jiān)測儀表對冷卻水水質參數(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電率，從而控制冷卻水的pH值，最終逐漸將主水路電導率穩(wěn)定在(1.5±15% ) μ S/cm左右的范圍以內。pH值控制裝置采用PID控制，輸入量為電導率控制設定目標值和混合堿液電導率，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，并最終趨向于設定值。其中，電導率控制設定目標值為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，利用電導率與pH值在純水中相互之間的對應關系和旁路式小回路控制的手段，通過對混合堿液電導率的控制，從而間接控制冷卻水的pH值，最終逐漸將主水路電導率長期穩(wěn)定在(1.5±15% ) μ S/cm的范圍以內，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率表(6)、軟化水流量計(7)、壓差開關(9)和混合液電導率表(10)，軟化水流量計(7)通過混合過濾器(11)與混合液電導率表(10)連接，壓差開關(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)、離子交換器電導率表(6)之間的線路；PH表(14) 一端連接混合液電導率表(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；主水路電導率表(15) —端連接加堿控制器(8)，主水路電導率表(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率表和軟化水流量計；加堿控制器連接離子交換器電導率表、軟化水流量計、壓差開關和混合液電導率表；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、離子交換器電導率表之間的線路；pH表一端連接混合液電導率表、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；主水路電導率表一端連接加堿控制器，主水路電導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)先權日2012年11月30日
發(fā)明者吳慶軍, 時準, 王曉博, 張靜芝, 李麗, 李明 申請人:上海電氣電站設備有限公司