摘 要：目前国内外大、中型发电机内冷水处理技术普遍存在问题，造成发电机内冷水电导率和pH值达不到有关标准规定的要求。文章介绍了一种新型的发电机内冷水超净化处理技术及其应用。该技术在发电机内冷水处理方面有所创新，技术的综合性能指标达到国际先进水平。针对目前沙角C电厂660 MW机组和沙角A电厂200 MW机组发电机内冷水系统结构方式及运行状况，提出采用新型发电机内冷水超净化处理技术及改造内冷水处理系统的建议。
关键词：发电机内冷水；电导率；p H；超净化处理；改造
1 发电机内冷水的水质要求
大中型发电机组设备普遍采用水－氢冷却方式，发电机内冷水选用除盐水或凝结水作冷却介质。冷却水的水质对保证发电机组设备的安全经济运行是非常重要的。近年来随着大容量、亚临界、超临界发电机组的投入运行，为了确保发电机组设备的安全运行，对发电机内冷水品质的要求越来越高，国标GB／T12145—1999《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》，对发电机内冷水质量标准有如下规定：
a）对双水内冷和转子独立循环的发电机组，在25℃温度下，冷却水电导率不大于5μS／cm，铜的质量浓度不大于40μg／L，pH值大于6．8；
b）机组功率为200 MW以下时，发电机冷却水的硬度（水中钙和镁阳离子的总浓度）不大于10μmol／L，机组功率为200 MW及以上时，发电机冷却水的硬度不大于2μmol／L；
c）汽轮发电机定子绕组采用独立密闭循环水系统时，其冷却水的电导率小于2．0μS／cm。
2 目前国内外发电机内冷水处理的方法及存在问题
为了改善发电机内冷水的水质，目前国内外发电机组普遍采取的防腐、净化处理的方式主要有单纯补充除盐水或凝结水运行方式、内冷水加铜缓蚀剂法、小混床处理法和双小混床处理法。这些方法 在实际生产中难以解决内冷水中的电导率和pH值机内冷水的关键技术是解决现有小混床处理法中电导率、铜离子指标必须长期合格的问题，即发电机的内冷水pH不小于7．0，并稳定在7～8之间；解决小混床偏流、漏树脂而导致出水p H值偏低引起循环系统酸性腐蚀问题；解决小混床树脂交换容量小，机械强度低，易破碎问题；实现闭式循环系统及防止补水对循环内冷水产生受冲击性污染问题，实现长周期稳定运行及免维护等功能。
3 发电机内冷水超净化处理的创新技术
西北电力试验研究院研究开发的发电机内冷水超净化处理技术，是在现有的小混床处理技术的基础上，实现发电机内冷水处理技术的创新。
3．1 系统总体设计创新
系统设计时，在小混床进、出入口处加装树脂捕捉器，确保在运行或停运状态下，树脂不会漏入发电机内；水箱增加呼吸组件，有效减少空气中CO2对水质的污染，提高内冷水pH值；系统配置监测电导率和pH值的测量仪表。
3．2 混床交换器内部结构创新
a）将混床的单室结构改造成双室结构，即将交换器内的多孔板分隔成上下两个室，孔上安装不锈钢水帽，上下两室中填充特制离子交换树脂，上、下两室可以独立再生和反洗，有效地解决了单室结构在反冲洗时，因上部失效树脂混入下部未失效高再生的树脂层中，影响出水水质的问题；
b）交换器进水安装了布水装置，使进水均匀分布，减少了水流冲击而产生的偏流；
c）下部出水孔板均匀钻孔，孔上加装特制不锈钢水帽，杜绝了漏树脂的问题；
d）床内加装树脂搅拌喷嘴，利用压力水或压缩空气从喷嘴喷射中产生的动力混合搅拌阴阳树脂，使两种树脂在罐体内均匀混合，从而提高出水水质。
3．3 采用特制的离子交换树脂
采用特制的离子交换树脂代替目前采用的普通型离子交换树脂。这种特制的高强度离子交换树脂是经水力分选、过筛、酸碱盐和有机溶剂反复处 |
