Shanghai Încălziți Industrii Co., Ltd
+86-13545529361

Schimbător de căldură cu plăci schimbător de căldură cu plăci studiu de caz de micro-deformare

Dec 04, 2023

 

01 Echipamente de sistem

Există două unități pe cărbune ultra-supercritic de 1,000 MW (nr. 3 și nr. 4) instalate în centrala electrică B a unei societăți cu răspundere limitată de producere a energiei electrice, fiecare dintre acestea fiind echipată cu două turbine de alimentare cu apă pentru acționează pompele de apă de alimentare și nu pompele electrice de apă de alimentare.

Fiecare turbină cu pompă de alimentare cu apă este echipată cu un sistem independent de ulei lubrifiant, care include două seturi de schimbătoare de căldură cu plăci mici, unul în funcțiune și unul în standby, folosind apă de răcire închisă ca sursă de apă de răcire. Plăcile schimbătoarelor de căldură au o grosime de 0,5 mm și fiecare placă este echipată cu o garnitură de etanșare. Plăcile sunt echipate cu un cadru, unghiul de rotație între plăcile adiacente este de 180 de grade, pachetul de plăci pentru a forma o serie de canale paralele, plăci schimbătoare de căldură pe ambele părți ale uleiului, apă și două tipuri de medii în canalul corespunzător, se bazează pe placa schimbătorului de căldură pentru a transfera diferența de temperatură pentru a atinge rolul temperaturii uleiului de răcire.

02 Accident


Pompă de apă de răcire închisă rotație regulată, porniți pompa de apă de răcire închisă nr. 2, funcționând normal, 11:07 oprire Pompă de apă de răcire închisă nr. 1, nr. 1, turbina pompei de alimentare nr. 2 declanșată una după altul, la o distanță de 85 ms, MEH a declanșat primul din „presiunea uleiului de lubrifiere este scăzută” (valoare fixă ​​de 0.07 MPa). Verificați curba istorică a constatat că presiunea lubrifiantului turbinei pompei de alimentare este scăzută, alarmă debit scăzut de apă de răcire a statorului, emisă în același timp cu comutarea pompei de apă de răcire închisă. 11:{{20}}7:{08 oprire nr. 1 pompă de apă de răcire închisă; 11:07:11 închisă presiunea conductei de apă de răcire de la 0,78 MPa a scăzut brusc la 0,56 MPa (minim), intervalul de fluctuație a presiunii apei de 0,22 MPa; 11: 07:11 două pompe de alimentare au declanșat la un interval de 85 ms, MEH a declanșat prima din „presiunea uleiului de lubrifiere” (valoare fixă ​​de 0,07 MPa). 07:11 2 pompa de alimentare cu presiune scăzută a lubrifiantului turbinei Ⅱ comutatorul ambele au atins valoarea de acțiune (0,07 MPa), turbina pompei de alimentare a declanșat; 11:07:11 protecția debit apă de răcire stator scăzut a atins valoarea de acțiune, datorită existenței protecției întârzierii de 30 s, protecția nu a declanșat logica de declanșare a unității (răcitor de apă de răcire a statorului pentru schimbătorul de căldură cu plăci).


03 Analiza cauzei


Din figura 1, se poate observa că căldura din uleiul de lubrifiere este eliberată către sistemul închis de apă de răcire prin schimbătorul de căldură cu plăci. Elementul central al schimbătorului de căldură cu plăci. Placa de transfer de căldură este realizată din oțel inoxidabil, grosimea de aproximativ 0,5 mm. de obicei, cu o matriță va fi presat într-o varietate de fante sau plăci ondulate (ondulat orizontal drept, ondulat în oase, ondulat în diagonală etc.), nu numai pentru a crește rigiditatea plăcii, ci și pentru a preveni deformarea plăcii ondulate a plăcii ondulate. presiune, sporesc gradul de turbulență al fluidului și zona de transfer de căldură și, în același timp, să reziste la diferența de presiune pe ambele părți. Prin urmare, forma plăcii de structură a plăcii este de a se asigura că schimbătorul de căldură cu plăci este eficientă a fitingurilor de transfer de căldură. Datorită plăcii schimbătoare de căldură subțiri, atunci când schimbătorul de căldură de pe ambele părți ale diferenței de presiune se schimbă, va afecta forma plăcii, schimbătorul de căldură de pe ambele părți ale volumului va fi urmat de o ușoară modificare a acestei caracteristici este ușor de ignorat.

În procesul de fluctuație rapidă a presiunii apei de răcire închise, foaia de plăci a schimbătorului de căldură a răcitorului cu plăci este afectată de diferența de presiune dintre cele două părți ale micro-deformarii, partea de apă a spațiului este contractată rapid, partea de ulei a expansiunea spațiului, uleiul de lubrifiere din sistem se extinde și umple spațiul crescut pe partea uleiului a schimbătorului de căldură, rezultând fluctuații instantanee ale presiunii uleiului lubrifiant a turbinei pompei de alimentare la mai puțin de 0.07 MPa, care atinge valoarea acțiunii comutatorului de presiune scăzută a uleiului lubrifiant Ⅱ, iar cele 2 turbine ale pompei de alimentare sunt succesiv Cele două turbine ale pompei de alimentare declanșate una după alta.

După ce unitatea a declanșat, pentru a verifica relația dintre fluctuația presiunii sistemului închis de apă de răcire și presiunea sistemului de lubrifiant a turbinei pompei de alimentare, a fost efectuat din nou testul de comutare a pompei de apă de răcire închise, iar manometrele de lubrifiant ale cele două turbine pompe de alimentare au fost monitorizate in situ. Porniți pompa de apă de răcire închisă nr. 2, porniți normal, opriți pompa de apă de răcire închisă nr. 1, turbina pompei de alimentare presiunea uleiului de lubrifiere scădere rapidă instantanee a presiunii apei de răcire închisă în 3 s de la 0,81 MPa la {{ 6}}.65 MPa, presiunea uleiului de lubrifiere a turbinei pompei de alimentare nr. 2 este scăzută Ⅰ acțiunea comutatorului, iar debitul sistemului de apă de răcire a statorului are un impact semnificativ.

04 Măsuri de tratament

A. În logica de protecție a turbinei pompei de alimentare, presiunea uleiului de lubrifiere scăzută Ⅰ pornirea pompei de ulei de lubrifiere în așteptare, condiții de întârziere suplimentară de 3 s, fluctuație instantanee a presiunii uleiului<3 s, standby oil pump is too late to start, in order to ensure that the turbine does not burn tile accident, usually lubricating oil pressure low Ⅱ value in the accident lubricating oil pump at the same time to trigger the feed pump turbine tripping protection. In order to avoid false tripping caused by lubricant pressure fluctuation of feed pump turbine, the 3 s delay condition of standby pump can be cancelled, but it is required that the oil pressure is low Ⅰ switch action is safe and reliable, otherwise it is easy to cause the standby oil pump to start frequently. Lubricating oil pressure low Ⅱ trigger feed pump turbine trip protection, can increase 0.5 ~ 1 s delay, but increased the risk of shaft tile burn.

b. Datorită micro-deformării schimbătorului de căldură cu plăci cauzată de presiunea scăzută a lubrifiantului, numai fluctuații instantanee, presiunea uleiului din sistem poate fi restabilită într-un timp scurt, prin urmare, în conducta de alimentare cu ulei a sistemului de ulei de lubrifiere (în special în tubul de presiune din apropierea punctului). de preluare a uleiului) pentru a instala un acumulator, în presiunea uleiului de lubrifiere pentru o perioadă scurtă de timp când presiunea uleiului de lubrifiere este scăzută, acumulatorul stocat în eliberarea uleiului de lubrifiere, pentru a compensa presiunea sistemului, poate atenua eficient impactul a fluctuațiilor instantanee ale presiunii uleiului de lubrifiere asupra sistemului.

05 Rezumat tehnic

În prezent, schimbătorul de căldură cu plăci este utilizat pe scară largă în noua unitate de instalare, în aplicarea efectivă a caracteristicilor de micro-deformare a plăcilor schimbătorului de căldură sunt adesea ignorate, iar această caracteristică a funcționării sigure și stabile a sistemului de existență a unui risc mai mare. Prin urmare, în utilizarea sistemului de schimbător de căldură cu plăci, în special a sistemului de ulei mai important, în proiectare ar trebui să acorde o atenție deosebită problemei, se recomandă să adăugați o capacitate suficientă a acumulatorului.