一種發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬腐蝕監(jiān)測設備技術領域,尤其涉及一種發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置。
【背景技術】
[0002]核電廠、火電廠和水電廠等大型發(fā)電機通常利用水冷方式降低線棒的運行溫度。為了抑制或緩解內(nèi)冷水對空芯銅導線的腐蝕,國內(nèi)外研究了多種腐蝕防護方法,如緩蝕劑添加法和內(nèi)冷水水質(zhì)控制法(小混床法、加堿法、充氮法、除氧法等)。除了使用各類腐蝕防護方法,由于各機組的運行工況不一,因此,有必要通過監(jiān)測銅導線的腐蝕速率對腐蝕防護工藝進行調(diào)整和優(yōu)化。常用的腐蝕監(jiān)測方法包括測定內(nèi)冷水中銅含量、采用掛片法定期檢查以及電化學實時在線監(jiān)測法。銅含量測試法屬于間接法,不能直接反應銅導線的腐蝕情況;掛片法測試結果最為準確,但是掛片測試需要時間較長,只能進行定期檢查與測試;電化學實時在線監(jiān)測法具有快速、準確、原位無損的特點,能直接測定腐蝕速率,是理想的在線監(jiān)測方法。
[0003]然而,目前并無發(fā)電機內(nèi)冷水腐蝕電化學在線監(jiān)測專用裝置。通用型電化學儀器測試時使用傳統(tǒng)的三電極傳感器,包括工作電極、輔助電極和參比電極,三個電極一般是獨立、各異的。這種傳感器并不能滿足內(nèi)冷水腐蝕在線監(jiān)測的要求。首先,內(nèi)冷水系統(tǒng)要求水電導率低,參比電極(如飽和甘汞電極)或鹽橋內(nèi)的離子進入會污染系統(tǒng)。其次,傳統(tǒng)的三電極中各個電極相對獨立,測量體系過于復雜,現(xiàn)場使用非常困難。有研究者使用兩個平面銅電極進行腐蝕監(jiān)測,但為了保證銅電極表面水流速與系統(tǒng)流速一致,需將電極置于專設旁路中,控制復雜,需通過控制旁路閥門調(diào)節(jié),并對溶液電阻進行測量和補償,測試結果偏差大。另外,系統(tǒng)中內(nèi)冷水流動對腐蝕也會有一定的影響,傳感器應盡量接近空芯銅導線腐蝕實際情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置,以實現(xiàn)發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕的快速、準確和連續(xù)監(jiān)測,及時調(diào)整優(yōu)化腐蝕防護工藝,確保發(fā)電機的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行。
[0005]為達到以上目的,本發(fā)明采取如下技術方案:一種發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置,包括電化學腐蝕監(jiān)測儀(1)、數(shù)據(jù)處理計算機(2)、專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器(3)和連接導線(4);
[0006]所述電化學腐蝕監(jiān)測儀和專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器通過連接導線與所述數(shù)據(jù)處理計算機相連;
[0007]所述專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器(3)為同材料自參比三電極傳感器,包括工作電極、參比電極、輔助電極及密封管(6),三段電極外壁均焊接有連接導線(4)且同軸均勻排列,所述密封管對三段電極及電極上的焊接點進行絕緣密封;
[0008]所述三段電極均為從發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線上截取的尺寸相同的、同軸均勻排列的三段空芯銅導線(5)。
[0009]進一步的,所述電化學腐蝕監(jiān)測儀(1)為能實施動電位極化掃描和線性極化掃描的電化學測試儀器。
[0010]進一步的,所述三段電極的寬度均為5?15mm,三個電極間的間隔為4?6mm。
[0011]進一步的,所述連接導線(4)與三段電極的焊接接頭的接觸電阻均小于6ohm。
[0012]進一步的,所述絕緣密封管(6)為環(huán)氧樹脂、有機硅橡膠、酚醛樹脂或聚四氟乙烯材料制成。
[0013]【能將空芯銅導線電極(5)除內(nèi)表面以外的各表面以及連接導線⑷的焊接點完全密封?!?br>[0014]進一步的,所述絕緣密封管(6)內(nèi)徑與空芯銅導線(5)內(nèi)徑相同,外徑比空芯銅導線電極(5)外徑大3?5mm,端部斷面與相鄰的空芯銅導線電極(5)距離為4?6mm。采用上述技術方案的發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置,使用時先截取合適尺寸的三段發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線作為電極,焊接連接導線并使用密封管密封制備出管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器后,置于發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)進水或出水母管中,將連接導線連接傳感器與電化學腐蝕監(jiān)測儀后,進行實時電位極化掃描和線性極化掃描即可實現(xiàn)對內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕速率的實時在線監(jiān)測。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有如下優(yōu)點:
[0016](1)本發(fā)明的發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置直接采用空芯銅導線制作電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器,貼近腐蝕實際情況,抗干擾能力強,測量誤差小,可以快速、準確和連續(xù)監(jiān)測發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕速率,保證發(fā)電機的安全運行;
[0017](2)本發(fā)明的專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器將工作電極、輔助電極和參比電極集成在一個平臺上形成自參比三電極傳感器,結構簡單,現(xiàn)場應用方便,解決了獨立、各異的多個電極難以安裝在內(nèi)冷水系統(tǒng)中的問題,不需要測量和補償溶液電阻,測試結果偏差??;
[0018](3)本發(fā)明的裝置避免了使用甘汞電極、鹽橋等含有雜質(zhì)離子的部件,杜絕了雜質(zhì)離子進入內(nèi)冷水系統(tǒng),不會對內(nèi)冷水系統(tǒng)運行產(chǎn)生不利影響;
[0019](4)本發(fā)明的在線監(jiān)測傳感器尺寸與內(nèi)冷水空芯銅導線相同,可直接置于發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)進水或出水母管中即可使電極表面的水流速度與實際運行工況相同,無需另設旁路調(diào)節(jié)。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置的結構示意圖;
[0021]圖2為圖1中專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器的俯視圖;
[0022]圖3為圖1中專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器的剖視圖;
[0023]圖4為本發(fā)明的發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置、傳統(tǒng)二平面電極測試系統(tǒng)與腐蝕掛片測試獲得的運行發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕速率隨時間的變化示意圖;
[0024]標號說明:1_電化學腐蝕監(jiān)測儀;2_數(shù)據(jù)處理計算機;3_專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器;4_連接導線;5_空芯銅導線;6_絕緣密封管。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0026]參見圖1,本發(fā)明提供的發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線腐蝕在線監(jiān)測裝置由電化學腐蝕監(jiān)測儀1、數(shù)據(jù)處理用計算機2、專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器3和連接導線4組成,專用管狀電化學腐蝕在線監(jiān)測傳感器3結構參見圖2和圖3,具體為:從發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線上直接截取的尺寸相同的三個空芯銅導線5分別焊接三根連接導線4,將三個空芯銅導線同軸均勻排列,并由絕緣密封管6將空芯銅導線電極和焊接點密封固化成為一體化管狀結構。
[0027]進一步地,電化學腐蝕監(jiān)測儀1為能實施動電位極化掃描和線性極化掃描的電化學測試儀器。
[0028]進一步地,三個空芯銅導線5為從發(fā)電機內(nèi)冷水空芯銅導線上直接截取,尺寸相同。