一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置及方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置及方法，包括二氧化碳存儲裝置、PLC控制模塊及觸摸屏、減壓閥、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第一電導(dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器和止回閥；本發(fā)明專利技術(shù)通過自動(dòng)化控制，可以在換流閥啟動(dòng)、正常運(yùn)行、停運(yùn)、檢修等運(yùn)行條件下監(jiān)測、控制內(nèi)冷水中二氧化碳的含量，調(diào)節(jié)水質(zhì)，解決換流站閥冷系統(tǒng)中換流站閥冷系統(tǒng)中均壓電極結(jié)垢及晶閘管散熱器腐蝕問題，保障其穩(wěn)定、安全運(yùn)行，具有阻垢防腐效果優(yōu)良，自動(dòng)化程度高，精密性更高，運(yùn)行安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。

Device and method for adding cold water to carbon dioxide in converter valve

The invention discloses a commutation device and method of cold water and CO2 valve, including carbon dioxide storage device, PLC control module and touch screen, the first valve, pressure sensor, pressure sensor, second air quality controller, the first solenoid valve and the second solenoid valves, third electromagnetic valves, fourth electromagnetic valve, a first conductivity sensor second conductivity sensor and a check valve; the automatic control in converter valve start, normal operation, maintenance outage, the operation conditions of monitoring and controlling the carbon dioxide content in cold water, regulate water quality, solve the HVDC valve cooling system of converter valve cooling system in equalizing electrode fouling and thyristor the radiator corrosion problem, ensure the stable and safe operation, the scale has excellent anticorrosive effect, high degree of automation, high precision, Safe and reliable operation.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及換流閥內(nèi)冷水防腐蝕結(jié)垢
，特別涉及一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置及方法。
技術(shù)介紹
高壓直流輸電技術(shù)是現(xiàn)今世界上最先進(jìn)最節(jié)能的輸變電技術(shù)之一，也是中國重點(diǎn)發(fā)展的技術(shù)裝備領(lǐng)域。其中，換流閥是直流輸電系統(tǒng)中最核心的設(shè)備之一，通常采用空氣絕緣、水冷卻的戶內(nèi)懸吊式結(jié)構(gòu)。晶閘管導(dǎo)通時(shí)通過大電流，產(chǎn)生高熱量，導(dǎo)致晶閘管溫度急劇上升，如果不對晶閘管進(jìn)行有效冷卻，晶閘管將被燒壞，因此，通過內(nèi)冷水冷卻與晶閘管緊密接觸的鋁合金散熱器實(shí)現(xiàn)對晶閘管散熱。為了避免換流閥內(nèi)冷水主管路內(nèi)外壁電壓分布不均發(fā)生放電，及閥組件內(nèi)金屬設(shè)備與水路接觸產(chǎn)生泄漏電流，在閥塔主內(nèi)冷水管上及閥組件內(nèi)的配水、匯水管上安裝了鉑電極，以實(shí)現(xiàn)主水冷管路內(nèi)外壁電壓均勻及釋放泄漏電流，使泄漏電流從金屬轉(zhuǎn)移到惰性的鉑電極上，避免了金屬設(shè)備的腐蝕。但在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)，均壓電極易發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象，一般存在如下危害：一是在閥塔振動(dòng)及水流擾動(dòng)情況下容易導(dǎo)致結(jié)垢脫落堵塞內(nèi)冷水管路，換流閥散熱不良造成閥塔設(shè)備損壞，嚴(yán)重時(shí)直接經(jīng)濟(jì)損失將以億元人民幣計(jì)；二是電極結(jié)垢后有效放電面積縮小，導(dǎo)致其密封圈腐蝕漏水，引發(fā)直流閉鎖，造成直流輸電工程長期停運(yùn)，影響跨區(qū)電力交易，經(jīng)濟(jì)損失將以千萬元人民幣計(jì)；三是均壓電極結(jié)垢沒有及時(shí)處理或者處理工藝控制不當(dāng)，也可能造成導(dǎo)致結(jié)垢脫落堵塞內(nèi)冷水管路，進(jìn)而損壞閥塔設(shè)備。均壓電極結(jié)垢是表面現(xiàn)象，更深層次的原因是鋁合金散熱器的電解腐蝕。研究發(fā)現(xiàn)：首先，在水溶液中，即使二氧化碳濃度很高，對鋁合金的腐蝕作用微乎其微。其次，酸性介質(zhì)的加入，將會(huì)溶解均壓電極表面初期沉積的鋁基化合物。為解決這一問題，研究開發(fā)一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置及方法，從而解決換流站閥冷系統(tǒng)中均壓電極結(jié)垢及晶閘管散熱器腐蝕問題，保障其穩(wěn)定、安全運(yùn)行，是目前急待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置及方法，以解決上述技術(shù)問題。本專利技術(shù)通過自動(dòng)化控制，向內(nèi)冷水系統(tǒng)中注入二氧化碳，調(diào)節(jié)水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)阻垢防腐的功能，具有阻垢防腐效果優(yōu)良、操作簡單、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)到實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置，包括二氧化碳存儲裝置、控制裝置、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第一電導(dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器和止回閥；二氧化碳存儲裝置通過主氣體管道連接加氣旁路，加氣旁路連接換流閥內(nèi)冷水管道；主氣體管道從二氧化碳存儲裝置出口至加氣旁路依次設(shè)置有第一壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥和止回閥；加氣旁路包括入水口、出水口和加氣口，加氣旁路的入水口和出水口均連接換流閥內(nèi)冷水管道，加氣旁路的加氣口連接主氣體管道的出口；第二電磁閥和第一電導(dǎo)率傳感器安裝于加氣旁路的加氣口與出水口之間的管路上，第三電磁閥安裝于加氣旁路的入水口與出水口之間的換流閥內(nèi)冷水管路上，第四電磁閥和第二電導(dǎo)率傳感器安裝于加氣旁路的加氣口與入水口之間的管路上；第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第一電導(dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器均連接控制裝置。進(jìn)一步的，所述二氧化碳存儲裝置提供二氧化碳?xì)庠矗x用儲罐或鋼瓶，一用一備或一用多備；所述二氧化碳存儲裝置的出口帶有減壓閥。進(jìn)一步的，所述控制裝置為帶觸摸屏的PLC控制模塊。進(jìn)一步的，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳌⒌诙毫鞲衅鳌⒌谝浑妼?dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器的監(jiān)測參數(shù)滿足控制裝置設(shè)定的加碳條件時(shí)，控制裝置發(fā)出動(dòng)作指令，氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第四電磁閥及止回閥打開，第三電磁閥關(guān)閉，開啟加碳模式；二氧化碳存儲裝置通過加氣旁路將二氧化碳?xì)怏w注入換流閥內(nèi)冷水管道中，提高換流閥內(nèi)冷水中的二氧化碳濃度；當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳌⒌诙毫鞲衅鳌⒌谝浑妼?dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器的監(jiān)測參數(shù)不滿足PLC控制模塊設(shè)定的加碳條件時(shí)，則氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥及止回閥反向動(dòng)作，關(guān)閉加碳模式。進(jìn)一步的，控制裝置通過氣體質(zhì)量控制器向換流閥內(nèi)冷水精確添加二氧化碳，二氧化碳溶于高純水中，與水分子結(jié)合成碳酸，碳酸經(jīng)二級電離成H+、HCO3-，H+中和內(nèi)冷水的[Al(OH)4]-離子及{[Al(OH)3]x(OH)y本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置，其特征在于，包括二氧化碳存儲裝置(1)、控制裝置、第一壓力傳感器(41)、第二壓力傳感器(42)、氣體質(zhì)量控制器(5)、第一電磁閥(61)、第二電磁閥(62)、第三電磁閥(63)、第四電磁閥(64)、第一電導(dǎo)率傳感器(81)、第二電導(dǎo)率傳感器(82)和止回閥(7)；二氧化碳存儲裝置通過主氣體管道連接加氣旁路，加氣旁路連接換流閥內(nèi)冷水管道；主氣體管道從二氧化碳存儲裝置出口至加氣旁路依次設(shè)置有第一壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥和止回閥；加氣旁路包括入水口、出水口和加氣口，加氣旁路的入水口和出水口均連接換流閥內(nèi)冷水管道，加氣旁路的加氣口連接主氣體管道的出口；第二電磁閥和第一電導(dǎo)率傳感器安裝于加氣旁路的加氣口與出水口之間的管路上，第三電磁閥安裝于加氣旁路的入水口與出水口之間的換流閥內(nèi)冷水管路上，第四電磁閥和第二電導(dǎo)率傳感器安裝于加氣旁路的加氣口與入水口之間的管路上；第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第一電導(dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器均連接控制裝置。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置，其特征在于，包括二氧化碳存儲裝置(1)、控制裝置、第一壓力傳感器(41)、第二壓力傳感器(42)、氣體質(zhì)量控制器(5)、第一電磁閥(61)、第二電磁閥(62)、第三電磁閥(63)、第四電磁閥(64)、第一電導(dǎo)率傳感器(81)、第二電導(dǎo)率傳感器(82)和止回閥(7)；二氧化碳存儲裝置通過主氣體管道連接加氣旁路，加氣旁路連接換流閥內(nèi)冷水管道；主氣體管道從二氧化碳存儲裝置出口至加氣旁路依次設(shè)置有第一壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥和止回閥；加氣旁路包括入水口、出水口和加氣口，加氣旁路的入水口和出水口均連接換流閥內(nèi)冷水管道，加氣旁路的加氣口連接主氣體管道的出口；第二電磁閥和第一電導(dǎo)率傳感器安裝于加氣旁路的加氣口與出水口之間的管路上，第三電磁閥安裝于加氣旁路的入水口與出水口之間的換流閥內(nèi)冷水管路上，第四電磁閥和第二電導(dǎo)率傳感器安裝于加氣旁路的加氣口與入水口之間的管路上；第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、氣體質(zhì)量控制器、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第一電導(dǎo)率傳感器、第二電導(dǎo)率傳感器均連接控制裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換流閥內(nèi)冷水加二氧化碳裝置，其特征在于，所述二氧化碳存儲裝置提供二氧化碳?xì)庠矗x用儲罐或鋼瓶，一用一備或一用多備；所述二氧化碳存儲裝置的出口帶有減壓閥。...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：丁德，谷永剛，吳健，呂平海，蘇耕，白曉春，郭安祥，
申請(專利權(quán))人：國家電網(wǎng)公司，國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11