本实用新型涉及一种模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置。
背景技术:
发电机内冷水是除盐水,缓冲性能差,与空气接触后水的pH值会很快降下来,需要连续加碱提高和维持其pH值。连续加碱提高和维持pH值以Na-OH型混合树脂旁路处理内冷水较好,因为通过Na-OH型混合树脂旁路处理,水中的阴、阳离子不断转化为NaOH,既净化了内冷水水质,又提高和维持了pH值。在实际使用过程中,需要控制好树脂量及其运行周期,使其满足实际应用需求。但是目前缺乏这样一种试验装置能够用于研究树脂旁路处理调节除盐水pH值的效果、实际运行周期及其影响因素,以评估Na-OH型混合树脂旁路处理转子冷却水的可行性。
技术实现要素:
本实用新型是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种能够有效模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置。
本实用新型为了实现上述目的,采用了以下方案:
本实用新型所提供的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置,其特征在于,包括:用于盛装除盐水的水箱、用于装入混合树脂的离子交换管、用于悬挂铜试片的挂片管、流量计、逆止阀、离心泵、球阀、以及多根连接管,其中,水箱的第一入口、离子交换管、挂片管、流量计、逆止阀、离心泵的出口通过连接管顺次相连通,形成旁路部分,水箱的出口、离心泵、球阀、水箱的第二入口通过连接管顺次相连通,形成回流部分。
在本实用新型所涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置中,还可以具有这样的特征:离子交换管和挂片管都为有机玻璃管。
在本实用新型所涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置中,还具有这样的特征:连接管为PVC管道。
在本实用新型所涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置中,还可以具有这样的特征:挂片管的上下两端均设置有挂片杆。
在本实用新型所涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置中,还可以,还包括:安装架,用于安装和支撑离子交换管、挂片管、流量计、逆止阀、以及连接管。
实用新型的作用与效果
本实用新型的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置,由于具有上述结构特征,因此能够有效地进行动态模拟系统试验,研究树脂旁路处理调节除盐水pH值的效果、实际运行周期及其影响因素,以评估Na-OH型混合树脂旁路处理转子冷却水的可行性。
附图说明
图1是本实用新型涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置的结构示意图。
图1中,各部件标号如下:
10.动态模拟试验装置、11.水箱、12.离子交换管、13.挂片管、14.流量计、15.逆止阀、16.离心泵、17.球阀、以及18.连接管。
具体实施方式
以下参照附图对本实用新型所涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置作详细阐述。以下实施例是根据定子冷却水Na-OH型混合树脂旁路处理的成功经验和转子冷却水系统与定子冷却水系统的密封性差异,参考定子冷却水系统的树脂量与运行周期的关系,以430L树脂旁路处理2.5m3、运行周期6个月为目标,等比例减少树脂量和处理水量,通过动态模拟系统试验研究树脂旁路处理调节除盐水pH值的效果、实际运行周期及其影响因素,从而评估Na-OH型混合树脂旁路处理转子冷却水的可行性。
<实施例>
如图1所示,本实施例中,模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置10包括:水箱11、离子交换管12、挂片管13、流量计14、逆止阀15、离心泵16、球阀17、多个连接管18、以及安装架(图中未显示)。
水箱11的第一入口、离子交换管12、挂片管13、流量计14、逆止阀15、离心泵16的出口通过连接管18顺次相连通,形成旁路部分。
水箱11的出口、离心泵16、球阀17、水箱11的第二入口通过连接管18顺次相连通,形成回流部分。
水箱11用于盛装除盐水,本实施例中,它的容积为30L。离子交换管12用于装入混合树脂,本实施例中,它为长1300mm、内径25mm的有机玻璃管,是小混床。挂片管13用于悬挂铜试片,本实施例中,挂片管13为长1300mm、内径16mm的有机玻璃管,并且在它的上下两端均设置有挂片杆,能够固定铜试片。流量计14型号为LWGY-MK-DN20。逆止阀15用于调节旁路部分的流量。球阀17用于调节回流部分的流量。离心泵16的型号为CHL2-20LDWSC,流量为2m3/h,扬程为15m。多根连接管18均为PVC管道。安装架用于安装和支撑离子交换管12、挂片管13、流量计14、逆止阀15、以及连接管18,本实施例中,为了节省占地面积,离子交换管12和挂片管13都是立式安装在安装架上,水箱11位于离子交换管12和挂片管13的下方。
以上是动态模拟试验装置10的具体结构,下面对采用该装置来进行试验的具体情况进行详细介绍:
试验耗材包括:二级除盐水、双孔纯铜片、分析纯NaOH。需要预先调节除盐水的pH时,用分析纯NaOH调节;试验前纯铜片用不同粒度的金相砂纸打磨至光滑、无水乙醇清洗、滤纸包好放入干燥器中作为铜试片备用。
在离子交换管12里装入混合树脂,挂片管13里挂入打磨好的铜试片,将动态模拟试验装置10连接好,往水箱11中加入25L除盐水或用NaOH调节了pH值的除盐水,启动离心泵16运行,调节好旁路部分处理流量,每隔一定时间测定水箱11中除盐水的pH和电导率。具体操作步骤如下:
(1)用除盐水清洗干净动态模拟试验装置10。
(2)清洗后取出装置中的水,将离心泵16取下灌入1.7L除盐水并与水箱11连接。
(3)将剩下的23.3L除盐水倒入水箱11,用尼龙线将已打磨、清洗、干燥和称量的铜试片固定挂在挂片管13中。
试验前铜试片已用不同粒度的砂纸打磨至光滑无痕、测量尺寸、用无水乙醇清洗干净、用滤纸包好放入干燥器中至少干燥24h、称量。
(4)将按一定比例配好的混合树脂倒入离子交换管12中。
(5)将回流部分连接好,接通电源,启动离心泵16和流量计14、调节逆止阀15和球阀17开度大小,使流量计14显示流量为试验所需流量。
(6)记录流量计14中显示的流量,并通过调节球阀17和逆止阀15调节旁路处理离子交换管12的出水流量。
(7)隔一定时间从水箱11和离子交换管12出口取水分别测量其pH值、电导率和观察挂片管13中铜试片的表面状况,并记录,若pH值偏离预定值,及时通过逆止阀15调节离子交换管12出水流量;试验初期每15分钟测定一次,试验后期可间隔1小时以上测定一次。
pH值用pH计测定,电导率用电导率仪测定。所用pH计为雷磁pHSJ-3F实验室用pH计(配玻璃电极和饱和甘汞电极),所用电导率仪为雷磁DDS-307电导率仪(配光亮铂电导电极)。
本实施例中,离子交换管12出口是连接软管伸入水箱11,从离子交换管12出口取样是把软管从水箱11中提起来直接接水取样;从水箱11中取样是用带手柄的杯子直接从水箱11里舀水取样。
(8)当离子交换管12出水pH低于7时认为树脂失效,停运。
(9)取一定量的试验后水(水箱11里的水)和树脂做检测用,并将铜试片取出、干燥、称重,计算腐蚀速度。
铜试片的腐蚀速度根据其试验前后的质量变化计算,计算公式为:
式中,V为铜试片失重腐蚀速度,g/(m2·h);M1为试验后铜试片的质量,g;M0为试验前铜试片的质量,g;S为铜试片的表面积,m2;T为动态模拟试验装置10的试验时间,h。
(10)用除盐水清洗干净动态模拟试验装置10备用。
以上实施例仅仅是对本实用新型技术方案所做的举例说明。本实用新型所涉及的模拟发电机内冷水旁路处理的动态模拟试验装置并不仅仅限定于在以上实施例中所描述的结构,而是以权利要求所限定的范围为准。本实用新型所属领域技术人员在该实施例的基础上所做的任何修改或补充或等效替换,都在本实用新型所要求保护的范围内。