空冷系統(tǒng)介紹

空冷系統(tǒng)介紹

02.02.20231Editedby:YaoTongsheng空冷凝汽器及抽真空系統(tǒng)

本機組為直接空冷，空冷凝汽器擱置在空冷平臺之上，空冷平臺上總共安裝有56組空冷凝汽器，分為8排冷卻單元垂直A列布置，每排有7組空冷凝汽器，其中5組為順流凝汽器，2組為逆流凝汽器。每組空冷凝汽器由10塊冷卻翅片管束和一個直徑9.144m的軸流風機組成。10塊冷卻翅片管束以大約60°角組成等腰三角形“A”型結構，“A”型兩側分別為5個散熱器管束。散熱器管束長度為9.65m。單排扁平翅片管，采用鍍鋁防腐工藝處理。系統(tǒng)的抽真空管道接到每個冷卻單元逆流空冷凝汽器的上部，運行中不斷將空冷凝汽器中的空氣和不凝結氣體抽出，保持系統(tǒng)真空。整個空冷凝汽器及相關管道的容積約為11800m3。在三臺真空泵全部投入的條件下，熱季（環(huán)境溫度大于-3℃）空冷凝汽器從當地大氣壓達到35kPa的時間應不超過40分鐘，冷季-18℃---3℃時壓力達到6KPa，將空冷凝汽器內的空氣排出，就完成了真空系統(tǒng)的預排氣工作，當汽輪機的排氣壓力達到15kPa左右，空冷凝汽器可以接受全部蒸汽。02.02.20232Editedby:YaoTongsheng空冷的作用通過電能除去蒸汽的汽化熱,使蒸汽冷卻成水.空冷的理想工作狀態(tài):排氣溫度=冷卻水溫度即:空冷只除去了汽化熱,而不發(fā)生任何過冷02.02.20233Editedby:YaoTongsheng飽和蒸汽溫度曲線02.02.20234Editedby:YaoTongshengTHA工況下最小背壓02.02.20235Editedby:YaoTongsheng空冷推薦方案1凝汽器型式Parallelflow順

流Counterflow逆

流2管束尺寸/數量mm2345x9650/480+686x9650/162345x8650/803翅片管特征尺寸mm219×19219×194翅片特征尺寸mm200×19.05200×19.055翅片管/翅片材質Cs+Alu/Alu（碳鋼＋鋁）Cs+Alu/Alu（碳鋼＋鋁）6翅片管排數row117空氣迎風面質量流速kg/m2s~2.02~2.148管束迎風面面積m21096816239翅片管總面積m2135948220117110風機臺數4016(混合mixed)11風機直徑m9.1449.14412風機轉數r/min~74~7413風機風量m3/s452.1429.114風機工作全壓力Pa99.810015風機軸功率Kw~59.5~59.516電動機功率Kw13213202.02.20236Editedby:YaoTongsheng冬季啟動空冷的最低熱負荷

環(huán)境溫度最低ACC熱負荷允許達到最低熱負荷的操作時間（小時）冷啟動曲線顯示ACC上熱負荷參數4隔離閥6隔離閥-574,138,6任何時間-1097,650,53136-15124,464,12,5108-20155,680,1279-25190,098,31,563-30230,8119,3146MinimumcontinuoussteamflowtoACC:527.4t/h(i.e.40%load)ACC中最小連續(xù)蒸汽流量：527.4t/h，40%負荷。(如.40%負荷02.02.20237Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---扇葉02.02.20238Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---扇葉輪轂02.02.20239Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---扇葉安裝注意順序注意間距02.02.202310Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---葉片安裝02.02.202311Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---齒輪箱1.過濾器2.溫度顯示:可連續(xù)檢測齒輪箱油溫3.油壓開關保證潤滑油流量4.加熱器油溫低于5℃時.通電源油溫高于110℃時.斷電源02.02.202312Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---齒輪箱1.油泵:齒輪箱提供潤滑2.呼吸器:保證齒輪箱內外壓力相等放油孔注油孔油尺通氣孔02.02.202313Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---風機裝置1.電機2.減速箱3.風機02.02.202314Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)部件介紹---震動開關復位按鈕02.02.202315Editedby:YaoTongsheng震動開關的設定磁力重力鋼珠磁力=重力時,為臨界點02.02.202316Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的概述蒸汽傳送管道(主管道,立管)蒸汽冷卻裝置鋼結構蒸汽分配管翅片管式換熱器(順流&逆流)風機單元擋風墻凝結水收集系統(tǒng)抽真空系統(tǒng),抽真空單元02.02.202317Editedby:YaoTongsheng各個部件的作用管路:

向空冷島內傳輸蒸汽,導出冷卻水和空氣翅片式換熱管:

矩圓型.讓蒸汽和冷卻水通過，并把蒸汽冷卻成水風機:

向換熱器提供冷卻用風量抽空裝置:將系統(tǒng)內的空氣抽出,同時作為蒸汽流動的動力02.02.202318Editedby:YaoTongsheng空冷裝置工作原理示意圖低壓飽和乏汽蒸汽順流管束.蒸汽和冷卻水的方向一直冷卻用風冷卻水冷卻水被收集未被冷卻的蒸汽和不凝氣體進入逆流管束逆流管束.蒸汽和冷卻水的方向相反蒸汽含量99.999%和20公斤/時空氣進入空冷排出的不凝氣體含20公斤/時空氣和48公斤/時的蒸汽02.02.202319Editedby:YaoTongsheng單元模塊02.02.202320Editedby:YaoTongsheng空冷凝汽器系統(tǒng)流程立管閥立管閥02.02.202321Editedby:YaoTongsheng空冷流程示意圖CROSSSECTIONSECONDARYBUNDLECROSSSECTIONPRIMARYBUNDLEFANFAN順流逆流STEAM/蒸汽STEAMBY-PASS蒸汽旁路DUCTDRAIN/管道疏水FAN順流FAN順流ATMSTEAMFLOW/蒸汽流向10/93VACUUMPUMPS真空泵TURBINEEXHAUSTBOXCONDENS.TANKDEAERATORCONDENSATE凝結水TOMAINCONDENSATEPUMPS/到凝結水泵順流剖面圖逆流剖面圖圖例:不凝結氣體蒸汽凝結水02.02.202322Editedby:YaoTongsheng空冷凝汽器系統(tǒng)流程(第1列為例)

STREET1

PFCCell

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PFCCell

LPSteam

Condensate

AirExtraction凝結水溫度測點

抽空溫度測點02.02.202323Editedby:YaoTongsheng空冷凝汽器實物圖02.02.202324Editedby:YaoTongsheng逆流和順流單元02.02.202325Editedby:YaoTongsheng***分級預組裝或在車間內1165143212278910111 底層結構、立柱、柵格2 模塊柵格*3 風機蓋板4 風筒5 風機支撐梁，帶護欄、電機、齒輪箱及風機轂6 有完整構架的管束*7 凝結水收集管連接段8 擋風墻框架*9 擋風墻側板*10 全套風墻11 帶焊接邊緣及人孔的蒸汽分配管12 凝結水收集管空冷凝汽器的模塊安裝02.02.202326Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的工作原理

TEB排出蒸汽主管路立管分配管順流

管束(80%)冷卻水收集管逆流管束(20%)冷凝水箱(或TEB)名詞介紹:順流換熱器:蒸汽流動方向和冷卻水流動方向一致.也稱冷凝器,主(一次)冷凝器逆流換熱器:蒸汽流動方向和冷卻水流動方向相反.也稱分凝器,次(二次)冷凝器蒸汽在水環(huán)真空泵真空的作用下,進入換熱器風機以不同的數量向換熱器提供冷風,以便控制系統(tǒng)內的背壓和冷卻水及抽出空氣的溫度

02.02.202327Editedby:YaoTongsheng空冷控制系統(tǒng)的設計理念控制要訣:步序控制器控制各列和風機數量的投用:BPL=0.9BPsp切回上步BPH=1.1BPsp切到下步BPL~BPH為步序變換的死區(qū)ΔP=P測量-P設定作為控制器的輸入變量控制器的輸出控制著風機的轉速.PIDn02.02.202328Editedby:YaoTongsheng空冷控制系統(tǒng)的原理原理:控制器利用實測的背壓和操作人員設定的背壓(或者函數)之差作為控制器的輸入變量,控制器的輸出調節(jié)風機轉速變化.根據不同的步序,不同數量的風機按照不同的頻率運行每臺風機的啟停和每個閥門的開關由同一個步序控制器控制詳見”風機控制步序”和”閥門控制步序”02.02.202329Editedby:YaoTongsheng風機啟動順序(環(huán)境>-3度)

環(huán)境溫度>-3度,進入運行時,各個列的蒸汽閥門全部開啟.每個風機都具備啟動條件.且每一列的風機啟動順序相同:7123456712345671234567123456712345671234567123456注意:順流和逆流的啟動和運行頻率的不同圖例:運行停止該列風機停步序1步序2步序3步序4步序5步序6第1單元第2單元第3單元第4單元第5單元第6單元第7單元02.02.202330Editedby:YaoTongsheng風機啟動順序(環(huán)境<-3度)環(huán)境溫度<-3度時,必須等到蒸汽閥開到位后,風機才能運行.1371191071213511910512133119103121311191011213211910212134119104121361191061213811910812第1列第2列第3列第4列第5列第6列第7列第8列第8步該風機啟動蒸汽流向02.02.202331Editedby:YaoTongsheng風機控制步序02.02.202332Editedby:YaoTongsheng閥門控制步序02.02.202333Editedby:YaoTongsheng風機的起動順序(總結夏季模式每列首先啟動逆流風機（混合單元）（停機時，這些風機最后停止）。當每列的逆流單元啟動后，順流單元可以逐列啟動并保持平衡。當兩臺或更多的風機啟動時，單臺啟動之間要留少許時間延遲（15秒可調）。2.冬季模式對于無隔離閥的列來說，其啟動順序相同于夏季模式。對于被隔離列,第一個可隔離列打開（蒸汽、冷凝水和抽真空閥打開），在此打開列的所有風機從逆流風機開始啟動。02.02.202334Editedby:YaoTongsheng風機的起動順序(總結)

(接上頁)當N-1列中所有風機（包括二次風機）,以42HZ(調試時確定)運行時，N列將投入運行；當運行中的N列，最后一個風機（二次風機）以13HZ(調試時確定)運行時，該列隔離閥關閉，以便將熱負荷集中到N-1列詳見:DNO004---風機控制步序02.02.202335Editedby:YaoTongsheng閥門的連鎖1.凝結水閥開不到位,蒸汽閥不不允許打開2.蒸汽閥關到位,15分鐘后,才允許凝結水閥關閉3.蒸汽閥開到位后,風機才允許轉動02.02.202336Editedby:YaoTongsheng空冷步序的切換說明:如果BP測量>BPHH(1.4BPSP),則步序直接自動切到下一步.直到BP測量返回到死區(qū)如果BP測量<BPLL(0.6BPSP),則步序直接自動切到上一步.直到BP測量返回到死區(qū)02.02.202337Editedby:YaoTongsheng防凍保護防凍保護是用于在設備運行期間防止管道凍結。當測量的環(huán)境溫度持續(xù)低于-3°C超過五分鐘時，啟動防凍保護。當在所有的2個溫度傳感器上測量的環(huán)境溫度持續(xù)高于+3°C超過五分鐘時，防凍保護關閉。02.02.202338Editedby:YaoTongsheng防凍保護的實現當運行中的列（隔離閥已經打開）一側的冷凝水的溫度低于25°C（在調試期間將調整）時，汽機背壓的設定值，應該增加3Kpa。設定值發(fā)生變化則報警出現如果冷凝水溫度仍舊很低，下一個3Kpa增加的時間間隔，應保持30分種

在設定值更改之后，當所有凝結水水溫都高于30°C。如要重新降低3Kpa，則應保持1小時的時間間隔。

（低于零下3度）每列逆流管束下的運行風機減速15Hz;如果以低于30Hz的速度運行，則每小時停頓5分鐘(見回暖加熱)02.02.202339Editedby:YaoTongsheng-3℃時,加熱控制02.02.202340Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的其它保護措施齒輪箱逆轉防護

順流風機齒輪箱安裝止逆裝置,防止由風引起風機倒轉齒輪箱潤滑油保護

通過油壓開關,保證工作時,齒輪箱可以得到足夠潤滑(風機停時,油泵不停機)潤滑油保護

通過自動加熱系統(tǒng),保證潤滑油溫度永遠高于5度02.02.202341Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的其它保護措施震動保護

電機梁震動高時,電機停止工作電動機防潮保護

電機裝有空間加熱器.風機運行時,加熱器停止加熱;風機停止時,加熱器自動投入.電動機繞組保護

熱繼電器02.02.202342Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的操作啟動時注意事項應盡量防止任何突然的熱擊或由于蒸汽流量小而分配不均造成的管束受熱不均.否則有可能發(fā)生管子彎曲甚至與管片分離

應在盡快(1小時內)達到設計流量運行時注意事項必須保持控制處于自動模式;02.02.202343Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的操作運行時的安全措施系統(tǒng)在自動模式和相關過程監(jiān)控下啟動.風機啟動數量由運行工況決定,(如:是否為低溫環(huán)境)嚴禁逆流風機轉速低于順流的轉速進入ACC的蒸汽量應快速降低.禁止在蒸汽量低于40%額定值時長時間保持ACC運行.尤其在有可能凍結時.02.02.202344Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的操作停機時的安全措施:

停機時,先停蒸汽,后停風機.

02.02.202345Editedby:YaoTongsheng空冷裝置點檢周期02.02.202346Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的維護1一般說明

按維護說明書的說明對各種設備包括泵、齒輪箱、風機、閥門等進行維護。由熟悉該類設備的熟練技術員進行維護

參考文件MAN570

2日常維護

檢查真空泵可能存在的氣蝕檢查齒輪箱設備噪音以察覺異常運02.02.202347Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的維護(接上頁)3每周維護

檢查轉動設備如泵、齒輪箱等的油位所有氣動閥過濾器排空

所有設備和通道清洗4每月維護清洗所有儀表(PI,TI,LI)檢查翅片管的清潔度。當空冷凝汽器性能降低，必須清洗進行外部清洗

參考文件：SCH6505每半年維護按照維護手冊內的詳細說明更換設備的潤滑油檢查風機葉片的擰緊扭矩對閥軸和電機等涂油02.02.202348Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的維護油脂的更換

根據齒輪箱和電機的說明書,定期更換油脂換熱器的清洗

根據管束表面的具體情況,對其進行清洗空冷系統(tǒng)的密封測試

定期測試空冷的密封性02.02.202349Editedby:YaoTongsheng背壓變化測漏方法測試條件:保持風機以恒定的數量和速度運行恒定的負荷(蒸汽流量)環(huán)境條件不變測試時間:

30分3.泄漏率小于:

0.5mbar/min(0.05Kpa/min)

02.02.202350Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的日常檢察注意列管與泄漏相關的聲音檢查換熱器表面溫度是否一直比較冷卻水和蒸汽的溫度差,不超過4~6C.否則,檢查泄漏檢查換熱器表面是否結垢02.02.202351Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的常見故障空冷系統(tǒng)的常見故障:

過冷列管內結冰02.02.202352Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的常見故障過冷產生的原因:

泄漏或蒸汽流量太少泄漏會導致列管內存在大量空氣,無法保證蒸汽占滿列管空間在相同換熱面積時,蒸汽流量越小,溫度越低02.02.202353Editedby:YaoTongsheng泄漏發(fā)生時的現象泄漏點周圍及后部管道的表面溫度明顯偏低泄漏點周圍可以聽到“茲”聲02.02.202354Editedby:YaoTongsheng泄漏的檢查氣密檢漏氦氣檢漏超聲波檢漏02.02.202355Editedby:YaoTongsheng空冷系統(tǒng)的常見故障列管內結冰的原因環(huán)境溫度低蒸汽流量小02.02.202356Editedby:YaoTongsheng列管內結冰的原因列管內結冰的時間:列管內結冰通常發(fā)生在溫度低時,空冷起動的過程中.少量蒸汽進入列管而結冰02.02.202357Editedby:YaoTongsheng列管內結冰的預防消除泄漏提高蒸汽流量縮短啟動時間02.02.202358Editedby:YaoTongsheng列管內結冰后糾正措施加熱方法1:架設帆布停止結冰單元風機轉動保持鄰近風機轉動熱空氣結冰列風機停熱空氣02.02.202359Editedby:YaoTongsheng列管內結冰后糾正措施

加熱方法2:

如有可能,將逆流風機在手動狀態(tài)下,按反方向轉動.02.02.202360Editedby:YaoTongsheng特別說明冷凝水溫度低時，還可以通過手動設定背壓值，改變背壓設定的方法，提高冷凝水的溫度：將背壓提高3Kpa，30分鐘后，觀察冷凝水變化冷凝水超過30度，保持1小時后，可以返回到原始值02.02.202361Editedby:YaoTongsheng列管內結冰的后果內側列管結冰02.02.202362Editedby:YaoTongsheng列管內結冰后果外側列管結冰02.02.202363Editedby:YaoTongsheng列管內結冰后果逆流列管彎曲02.02.202364Editedby:YaoT