【摘 要】发电机定冷水系统除了为运行中的发电机定子线棒提供冷却水，同时也起到调节发电机内冷水水质的作用，保护发电机定子线棒，防止铜腐蚀。但是机组停运后，由于系统运行方式的变化，包括一些检修的需要，对于发电机定子线棒的防护往往被人忽视。本文针对发电机解列后根据不同的情况对定冷水系统方式进行调整，既要做到满足设备检修的需要，又要保证起到保养作用，避免因机组长期停运造成定子线棒铜腐蚀。
【关键词】定子线棒 铜腐蚀 PH值 电导率 碱化装置
1概述
我公司发电机定冷水系统处理方法采用的是氢型-钠型碱化装置处理法，碱化装置随定冷水系统启动时投入，调节定冷水PH值8.0-9.0，定冷水电导率0.4-2.0μs/cm。每周进行化验控制铜离子≤20μg/L。碱化装置取水约占定冷水总流量1%，需要靠定冷水泵运行进行离子交换。当定冷水系统检修或发电机检修，定冷水系统停运期间，原有的保养方式已不适用，由于条件限制以及从抑制线棒铜腐蚀的原理出发，在短期停运时通过封闭隔离法进行保养，长期停运则通过吹扫并进行充氮保养，在具体操作过程中既要考虑系统方式，还要确保能达到保养效果。
2定子线棒腐蚀风险分析
定子线棒铜腐蚀受定冷水PH值和水中含氧率影响较大。在微碱性溶液中铜离子的析出可以得到抑制，同时可以使水中的CO2得到中和。保持定冷水系统良好的封闭性可以降低定冷水中的溶氧量，降低铜腐蚀的风险。定冷水要保持PH值在8.0-9.0范围内，需要定冷水系统持续运行，碱化装置一直投入。机组停运后因系统方式变更，检修需要等，定冷水系统停运，定子线棒中冷却水不再流动，PH值会持续下降，加上与空气接触的风险增加，二氧化碳和氧气溶解率增加，如果长时间停运会增加线棒铜腐蚀的风险。
如果只放水不采取任何保养措施，线棒内部长期的潮湿环境加上与空气的接触，也会导致定子线棒腐蚀加剧，这就需要考虑如何在满足检修需要的情况下采取必要的措施降低定子线棒铜腐蚀的风险。
3机组停运后定冷水无检修需求
在每次发电机停运后应及时安排进行定冷水反冲洗，冲洗时间应不低于8小时，若时间允许应尽可能长些，冲洗完成后应进行水质化验，若水质变化较大，考虑对反冲洗滤网进行清理并整体换水，确保定子线棒内残留物能彻底清理避免机组正常运行时脱落造成堵管。
定冷水系统无检修工作时，应维持定冷水系统运行状态，关闭定冷水虹吸破坏阀，保持虹吸运行，以隔绝空气。发电机未泄压前，控制定冷水压力应低于氢压30kPa。若发电机膛内泄压，则通过调整定冷水反冲洗入口手动阀的方式控制定冷水压力0.15-0.2Mpa，进行系统循环运行，控制流量90T/H-120T/H，定子冷却水温应不高于50℃，否则加装临时风扇，水温无法控制则进行定冷水换水。定冷水运行期间保持定冷水碱化装置投入运行，控制PH值8-9，定冷水电导0.4-1.8μs/cm，定冷水水质合格温度不高的情况下尽量不要进行定冷水换水，除盐水PH值较低，提升至合格值需要时间，还会增加碱化装置负担，加速树脂失效。
通过反冲洗入口阀节流，主要目的是控制定冷水压力维持在0.15-0.2Mpa，压力过低会导致发电机内部水流动不足，无法达到保养目的，过高会导致线棒内外压差过大。启机前要对定冷水系统进行提压，及时将反冲洗入口阀关闭，避免机组并网后造成发电机缺水或断水。
4定冷水系统短时检修
调节发电机定冷水碱化装置提升PH值至9.0左右，先将定冷水虹吸破坏阀关闭，避免空气进入，再将定冷水系统停运，关闭定冷水进、出口手动阀，反冲洗进、出口手动阀，定子线圈不放水，隔绝空气，进行封闭保养，依靠发电机内的高PH值定冷水和封闭的环境来达到隔离保养的目的。若定冷水系统检修影响了定冷水水质，系统恢复时要联系检修在发电机进、出口管道加装堵板，先进行定冷水发电机体外循环冲洗至水质合格后才允许定冷水进入发电机内部循环保养。封闭保养利用的是高PH值的定冷水来抑制铜离子析出，随着时间的推移，发电机内PH值会下降，所以要尽量缩短系统停运时间，一旦检修结束，要尽快对系统进行注水、冲洗并恢复运行。
5发电机转检修
若发电机有检修工作需长时间停运，应放尽发电机定子线圈内部存水（包括系统水箱、管道、线棒）。放水结束后，发电机进、回水加装堵板，关闭平衡管手动阀，将发电机定子线圈与定冷水系统隔离。用压缩空气将发电机定子线圈内部残留存水吹扫干净并进行充氮保养。
发电机定子线棒充氮保养，要先打开汽、励两端汇流管下方的排污阀，直到汇流管中的水排尽。然后拆开13.7米发电机进回水法兰并加装堵板。发电机顶部进回水平衡管加装堵板（或关闭手动阀），关闭发电机定冷水虹吸破坏阀。将励端汇流管下方的排污管作为充气口，接压缩空气管。打开压缩空气（干净不含油和灰尘）阀门，调节进气压力控制不大于0.2Mpa，将定子绕组水路中的水从汽端汇流管下方的排污口吹出，连续吹扫直到吹出的空气中目测不含水雾为止。然后将汽端汇流管下方的排污口做为进气口、励端汇流管下方的排污口做为排水口，连续吹扫，直到吹出的空气中目测不含水雾为止。将励端汇流管下方的排污管作为充气口在定子绕组水路充入氮气。充氮时要先进行气体置换，当氮气纯度大于98%时再进行系统升压，压力保持0.10Mpa，当压力下降时，补气维持压力，冲氮保养工作完成，保持发电机定冷水各阀门组关闭状态。
定子线圈放水时应保持发电机进出水阀组均处于开启状态，防止系统内水放不出。压缩空气吹扫回路要用减压阀限制吹扫压力不超过0.2MPa，吹扫过程中要监视系统压力，防止系统超压。压缩空气吹扫前要先进行排污，保证气源不含油水。置换完成进行系统升压时应缓慢进行，当系统压力达到0.1MPa时，进行系统保压。定子线棒升压期间必须有专人全程进行监视操作。为确保定子线棒不会超压，在吹扫汇流排上除了安装必要的压力表、减压阀，还应有安全阀，安全阀整定值应根据定子线棒承压能力而定。
6综述
发电机定子线棒腐蚀具有变化缓慢、隐蔽性强等特点，除了要加强日常运行参数的监视，确保定冷水PH值和铜离子含量在正常范围内，还要通过定冷水温度、流量、压力等变化趋势进行观察，发现有参数异常要及时分析，通过化验结果进行综合对比。一旦发生线棒腐蚀甚至造成堵管，将会严重威胁发电机运行安全。线棒腐蚀的后续处理难度也非常大，需要进行冲洗甚至酸洗，这对线棒本身的寿命也是一个不小的冲击。所以对于如何预防发电机定子线棒腐蚀不仅仅要在机组运行中去关注，在机组停运后也要全面的考虑并制定和完善相关的保养措施。
参考文献：
[1] 胡振国. 发电机空心铜线腐蚀与防护探讨[J]. 中国科技纵横, 2016, 000(024):155. [2] 汪岚. 发电机定冷水优化及微碱化装置的应用[C]// 2013年中国电机工程学会年会.
作者简介：殷峰（1982.6），工程师，汽机运行，华润电力（常熟）有限公司，单位地址：江苏省常熟市经济技术开发区沿江工业园，