CN107314142B - 一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，该装置包括同轴向设置的卡套接头和卡套螺母；所述卡套螺母的一端设有与所述卡套接头同轴心的软管，与所述软管一端接触处的所述卡套接头的内壁设有圆弧状凸起。本发明提供的技术方案通过采用不锈钢冷却水路腐蚀防护及防泄漏设计，可实现换流阀工作时间内的等电位钳制以达到防腐蚀目的，将FEP软管推入卡套接头尾部，逐步旋紧卡套螺母，随着卡套螺母深入，变径与圆弧状凸起逐渐压制FEP软管，达到合适的锁紧力矩，产生密封作用，从而防止流体的泄漏。
Description
技术领域
本发明涉及一种直流换流阀的防护防泄漏装置，具体涉及一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置。
背景技术
作为换流站关键设备的高压直流输电换流阀是实现交直流电转换的核心功能单元。换流阀冷却元件及冷却管路是换流阀的重要组成部分，如晶闸管散热器、阻尼电阻及支路配水管等。一定流速的冷却介质经过换流阀冷却系统的压力提升，经换流阀冷却管路进入冷却元件带走换流阀工作产生的热量，随后进入室外换热设备，再通过室外换热设备将热量排放到空气中，冷却后的介质再通过换流阀冷却系统提升压力进入换流阀冷却元件，形成密闭式循环，以确保换流阀冷却元件温度处于正常范围。对于换流阀冷却关路来说，一旦出现故障，将有极大可能导致直流系统的闭锁。近年来，换流阀冷却系统因冷却管路泄漏、材质老化、配水管电极和密封圈结垢腐蚀等原因，直接导致的直流系统非计划停运占总数的较大比例，这表明换流阀冷却系统仍是威胁直流系统安全可靠运行的最大风险之一。换流阀冷却元件腐蚀和漏水会造成阀体绝缘等级降低甚至发生火灾事故。其中冷却水要流过不同位置和不同电位的金属件，而不同电位金属件之间的水路中会产生微弱的漏电流，因此，这些金属件可能受到电解腐蚀。由于冷却系统中的冷却液电导率被控制在较低的水平，水管中压差产生的漏电流密度控制在μA/cm2数量级。然而，即使是如此低的电流密度，如果不采取保护措施，仍可能发生铝制散热器的电解腐蚀。
为了解决这一问题，目前其他类型换流阀采用以下几种措施：(1)某型号换流阀采用针状铂电极，该方式安装电极需要在水管或元件表面打孔，增加了泄漏点，并且造价高昂，还会由于电极表面结垢导致水冷管道被异物堵塞，造成阻尼电阻、电抗器等元件因散热不良而影响其正常工作，严重时可导致其损毁，造成直流系统被迫停运等严重状况；(2)某型号换流阀采用不锈钢管状电极，安装时需通过压装方式压入散热器水道内部，工序复杂并且不易拆卸，如名为一种直流换流阀散热器电极的提取工装的ZL201420566218.9号实用新型专利披露的散热器电极；(3)现有的换流阀由于其管路及元器件设计已定型并已投运多年而未装载防腐蚀电极，导致散热器出现腐蚀现象，期待不破坏原有的结构在散热器内部水道加装管状电极，但由于散热器通径小，加装电极存在较大困难。
发明内容
为解决上述现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，该装置尽可能减小换流阀腐蚀和漏水事故的发生概率。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
本发明提供一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，其改进之处在于，所述装置包括同轴向设置的卡套接头和卡套螺母；所述卡套螺母的一端设有与所述卡套接头同轴心的软管。
进一步地，与所述软管一端接触处的所述卡套接头的内壁设有圆弧状凸起。
进一步地，所述卡套螺母为变径螺母。
进一步地，所述软管为聚全氟乙丙烯共聚物FEP软管。
进一步地，所述卡套接头和卡套螺母采用按质量百分比计的下述组份的材料值得：C≤0.03，Si≤1.00，Mn≤2.00，P≤0.035，S≤0.03，Ni:12.0-15.0，Cr:16.0-18.0，Mo:2.0-3.0。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有的优异效果是：
本发明提供的一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，主要用于直流输电换流站及其相关领域内的换流阀模块内元件与管路，避免出现铝制散热器和塑料材质的管接头无法实现电位钳制导致铝制散热器发生电解腐蚀的问题和因塑料材质的管接头和金属材质的元器件在历经多次装配及长时间使用后出现弹性及塑性变形，导致少数管路出现漏水的问题。采用该设计后，换流阀冷却管路耐电腐蚀能力加强，可实现换流阀冷却元件长时间的电位钳制，同时耐水压能力强，可以长期承受2MPa工作水压；防腐性和抗震性能好，安装和拆卸方便，可保证长时间可靠工作；同时在使用时可快速分离，以方便设备的更换维修。
通过采用不锈钢冷却水路腐蚀防护及防泄漏设计，可实现换流阀工作时间内的等电位钳制以达到防腐蚀目的，可实现金属材质水接头与金属材质元器件的弹性变形一致，以避免塑料长时间使用的弹性及塑性变形；并且不锈钢的耐老化性能远高于塑料，可实现换流阀管接头的长时间稳定使用；不锈钢冷却水路腐蚀防护及防泄漏设计还可防止震动和热胀冷缩引起的松动，提高水冷系统的密封性和可靠性。
附图说明
图1是本发明提供的直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置的主视图；
图2是本发明提供的直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置的左视图；
图3是本发明提供的直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置的俯视图；
图4是本发明提供的直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置的放大图；其中：1-卡套接头；2-卡套螺母；3-圆弧状凸起；4-聚全氟乙丙烯共聚物FEP软管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
本发明提供一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，其主视图、左视图、俯视图和放大图分别如图1、2、3、4所示，它的材质为316L不锈钢，可实现换流阀工作时间内的等电位钳制以达到防腐蚀目的，包括卡套螺母2和卡套接头1，其特点是，卡套螺母2内部有微小的变径，其直径从螺纹侧开始由大到小，内径4mm、外径6mm的聚全氟乙丙烯共聚物FEP软管4穿过卡套螺母2，卡套接头与FEP软管接触的尾部中段空心管部分设有一圈圆弧状凸起。将聚全氟乙丙烯共聚物FEP软管4推入卡套接头1尾部(深度超过圆弧状凸起3)，逐步旋紧卡套螺母2，随着卡套螺母深入，变径与圆弧状凸起3逐渐压制FEP软管，达到合适的锁紧力矩，产生密封作用，从而防止流体的泄漏。卡套接头和卡套螺母均采用按质量百分比计的下述成分的C≤0.03，Si≤1.00，Mn≤2.00，P≤0.035，S≤0.03，Ni:12.0-15.0，Cr:16.0-18.0，Mo:2.0-3.0不锈钢。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (3)
1.一种直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，其特征在于，所述装置包括同轴向设置的卡套接头和卡套螺母；所述卡套螺母的一端设有与所述卡套接头同轴心的软管；
所述卡套接头与所述软管接触的尾部中段空心管部分设有一圈圆弧状凸起，所述软管位于所述卡套接头内的深度超过所述圆弧状凸起；
所述卡套螺母为变径螺母，其直径从螺纹侧开始由大到小。
2.如权利要求1所述的直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，其特征在于，所述软管为聚全氟乙丙烯共聚物FEP软管。
3.如权利要求1所述的直流换流阀冷却水路腐蚀防护防泄漏装置，其特征在于，所述卡套接头和卡套螺母采用按质量百分比计的下述组份的材料值得：C≤0.03，Si≤1.00，Mn≤2.00，P≤0.035，S≤0.03，Ni:12.0-15.0，Cr:16.0-18.0，Mo:2.0-3.0。
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