[發明專利]一種特高壓換流站閥冷卻系統內冷水氮氣除氧方法及裝置

在審

• 申請號: 201910506404.0
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110255652A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 任瑞武;趙鵬;田桂花;熊富強;陳剛;閭昊輝;張超峰;張陽;羅軍;康文;蔣久松;丁含怡
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司檢修公司;國家電網有限公司
• 主分類號: C02F1/20
• 分類號: C02F1/20;C02F7/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

本發明公開了一種特高壓換流站閥冷卻系統內冷水氮氣除氧方法及裝置，本發明方法步驟包括預先對儲水裝置的上部空氣通過注入氮氣實現空氣除氧；將特高壓換流站閥冷卻系統的內冷水注入儲水裝置，對儲水裝置內的曝氣裝置注入氮氣使得儲水裝置內氮氣含量增加、氧氣含量減少從而實現內冷水除氧；包括儲水裝置和氮氣瓶，儲水裝置的上部設有手動排氣閥和空氣除氧氮氣入口等。本發明能夠實現對儲水裝置的上部空氣通過注入氮氣實現空氣除氧，在內冷水注入儲水裝置后，對儲水裝置內的曝氣裝置注入氮氣使得儲水裝置內氮氣含量增加、氧氣含量減少從而實現內冷水除氧，從而能夠嚴格控制內冷水的溶解氧含量，確保內冷水除氧效果以及內冷水除氧效率。

技術領域

本發明涉及特高壓換流站閥冷卻系統內冷水除氧技術，具體涉及一種特高壓換流站閥冷卻系統內冷水氮氣除氧方法及裝置。

背景技術

特高壓直流換流站每個閥組均配置一套獨立的閥冷卻系統，該系統由內水冷系統和外水冷系統組成，內水冷系統直接對換流閥進行冷卻降溫，避免換流閥設備過熱，造成晶閘管等元器件過熱損壞和加速老化。用于換流閥降溫的閥塔內內水冷系統管道上安裝有一定數量的用于鉗制內冷水路電位、抑制電解電流的鉑電極。經中國電力科學研究院研究表明，內冷水中的溶解氧含量越高，鉑電極越容易結垢，嚴重影響其導電性能，嚴重威脅到換流閥的穩定運行。閥塔檢修和內水冷系統檢修補、排內冷水后，內冷水溶解氧含量一般在2000ppb左右，國網行業標準是不大于200ppb，含氧量嚴重超標。因此，在閥塔檢修和內水冷系統檢修補、排內冷水時，需對內水冷系統的溶解氧進行去除。

目前，換流站內氮氣除氧設備及操作特點如下：（1）國內所有采用高瀾和許繼晶銳閥冷卻系統的換流站，其閥冷卻系統不具備真正快速、安全的氮氣除氧功能；（2）采用目前設備進行氮氣除氧需耗費大量高純氮氣和時間；（3）自然運行過程中氮氣置換溶解氧一般需要40天以上，才能將內冷水中溶解氧降至200ppb以下，目前國內換流站基本均采用此方式；（4）在閥塔檢修和內水冷系統檢修補、排內冷水時，雖采用了密閉的容器，但是仍有大量氧氣進入內冷水中，造成內冷水溶解氧含量嚴重超標。

發明內容

本發明要解決的技術問題：針對現有技術的上述問題，提供一種特高壓換流站閥冷卻系統內冷水氮氣除氧方法及裝置，本發明能夠實現對儲水裝置的上部空氣通過注入氮氣實現空氣除氧，在內冷水注入儲水裝置后，對儲水裝置內的曝氣裝置注入氮氣使得儲水裝置內氮氣含量增加、氧氣含量減少從而實現內冷水除氧，從而能夠嚴格控制內冷水的溶解氧含量，確保內冷水除氧效果以及內冷水除氧效率。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種特高壓換流站閥冷卻系統內冷水氮氣除氧方法，其特征在于實施步驟包括：

1）預先對儲水裝置的上部空氣通過注入氮氣實現空氣除氧；

2）將特高壓換流站閥冷卻系統的內冷水注入儲水裝置，對儲水裝置內的曝氣裝置注入氮氣使得儲水裝置內氮氣含量增加、氧氣含量減少從而實現內冷水除氧。

可選地，步驟1）的詳細步驟包括：對儲水裝置通過注入氮氣、使氧氣通過儲水裝置上的手動排氣閥排出，同時檢測儲水裝置內的空氣中的氧氣含量，如果空氣中的氧氣含量小于第一設定值，則停止對儲水裝置的上部空氣注入氮氣、關閉儲水裝置上的手動排氣閥，并跳轉執行步驟2）；否則，繼續跳轉執行步驟1）。

可選地，步驟2）的詳細步驟包括：將特高壓換流站閥冷卻系統的內冷水注入儲水裝置，對儲水裝置內的曝氣裝置注入氮氣使得儲水裝置內氮氣含量增加、氧氣含量減少從而實現內冷水除氧，同時檢測儲水裝置內的液體中的氧氣含量，如果液體中的氧氣含量小于第二設定值，則將除氧后的內冷水排出，結束并退出；否則，繼續跳轉執行步驟2）。