Szanghaj Wydech Branże Co., z oo
+86-13545529361

Studium przypadku mikroodkształcenia płytowego wymiennika ciepła

Dec 04, 2023

 

01 Wyposażenie systemowe

W Elektrowni B spółki energetycznej z ograniczoną odpowiedzialnością zainstalowane są dwa bloki opalane węglem na parametry ultranadkrytyczne o mocy 1,000 MW (nr 3 i nr 4), z których każdy wyposażony jest w dwie turbiny wody zasilającej napędzać pompy wody zasilającej, a nie elektryczne pompy wody zasilającej.

Każda turbina pompy wody zasilającej wyposażona jest w niezależny układ oleju smarowego, składający się z dwóch zestawów małych płytowych wymienników ciepła, jednego pracującego i drugiego rezerwowego, wykorzystujących zamkniętą wodę chłodzącą jako źródło wody chłodzącej. Płyty wymiennika ciepła mają grubość 0,5 mm, a każda płyta jest wyposażona w uszczelkę. Płyty wyposażone są w ramę, kąt obrotu pomiędzy sąsiednimi płytami wynosi 180 stopni, wiązka płyt tworzy szereg równoległych kanałów, wymiennik ciepła płytowy po obu stronach oleju, wody i dwóch rodzajów mediów do odpowiedniego kanału, polegać na płycie wymiennika ciepła, aby przenieść różnicę temperatur, aby osiągnąć rolę temperatury oleju chłodzącego.

02 Wypadek


Zamknięta pompa wody chłodzącej obraca się regularnie, uruchom zamkniętą pompę wody chłodzącej nr 2, działającą normalnie, 11:07 stop Zamknięta pompa wody chłodzącej nr 1, nr 1, nr 2, turbina pompy zasilającej zadziałała jedna po w kolejnym, w odstępie 85 ms, MEH zadziałał jako pierwszy z „niskiego ciśnienia oleju smarowego” (stała wartość 0.07 MPa). Sprawdź krzywą historii i stwierdzono, że niskie ciśnienie smaru turbiny pompy zasilającej i alarm niskiego przepływu wody chłodzącej stojana, generowany w tym samym czasie, gdy pompa wody chłodzącej jest zamknięta. 11:{{20}}7:08 przystanek nr 1 zamknięta pompa wody chłodzącej; 11:07:11 zamknięte ciśnienie w rurociągu wody chłodzącej z 0,78 MPa nagle spadło do 0,56 MPa (minimum), zakres wahań ciśnienia wody 0,22 MPa; 11:07:11 zadziałały dwie pompy zasilające w odstępie 85 ms, MEH wyłączyła pierwszą z „ciśnienia oleju smarowego” (stała wartość 0,07 MPa). 07:11 2 Niskie ciśnienie smaru turbiny pompy zasilającej Ⅱ przełącznik oba osiągnęły wartość działania (0,07 MPa), turbina pompy zasilającej zadziałała; 11:07:11 Zabezpieczenie przed niskim przepływem wody chłodzącej stojan osiągnęło wartość działania, ze względu na istnienie zabezpieczenia z opóźnieniem 30 s, zabezpieczenie nie uruchomiło logiki wyłączenia urządzenia (chłodnica wody chłodzącej stojan dla płytowego wymiennika ciepła).


03 Analiza przyczyn


Z rysunku 1 widać, że ciepło zawarte w oleju smarowym jest oddawane do zamkniętego układu wody chłodzącej poprzez płytowy wymiennik ciepła. Płytowy element rdzenia wymiennika ciepła Płyta przenosząca ciepło wykonana jest ze stali nierdzewnej o grubości około 0,5 mm. zwykle za pomocą formy będzie wciskany w różne szczeliny lub blachę falistą (prostą falistą poziomą, falistą w jodełkę, falistą ukośną itp.), nie tylko w celu zwiększenia sztywności płyty, ale także w celu zapobiegania deformacji płyty falistej ciśnienie, zwiększają stopień turbulencji płynu i obszar wymiany ciepła, a jednocześnie wytrzymują różnicę ciśnień po obu stronach. Dlatego forma konstrukcji płytowo-płytowej ma zapewnić, że płytowy wymiennik ciepła będzie wydajnym osprzętem do wymiany ciepła. Ze względu na to, że płytowy wymiennik ciepła jest cienki, gdy zmiana różnicy ciśnień w wymienniku ciepła po obu stronach będzie miała wpływ na kształt płyty, po wymienniku ciepła po obu stronach objętości nastąpi niewielka zmiana tej cechy łatwo jest zostać zignorowanym.

W procesie szybkich wahań ciśnienia zamkniętej wody chłodzącej na płytowy wymiennik ciepła chłodnicy płytowej wpływa różnica ciśnień między dwiema stronami mikroodkształcenia, strona wodna przestrzeni szybko się kurczy, strona olejowa wraz ze wzrostem przestrzeni olej smarowy w układzie rozszerza się i wypełnia zwiększoną przestrzeń po stronie olejowej wymiennika ciepła, powodując chwilowe wahania ciśnienia oleju smarowego turbiny pompy zasilającej do wartości mniejszej niż 0.07 MPa, który osiąga wartość działania wyłącznika niskiego ciśnienia oleju smarowego Ⅱ i 2 turbiny pompy zasilającej są kolejno wyłączane. Dwie turbiny pompy zasilającej wyłączały się jedna po drugiej.

Po wyłączeniu agregatu, w celu sprawdzenia zależności pomiędzy wahaniami ciśnienia zamkniętego układu wody chłodzącej a ciśnieniem układu smarnego turbiny pompy zasilającej, przeprowadzono ponownie próbę załączenia zamkniętej pompy wody chłodzącej, a manometry smaru dwie turbiny pomp zasilających były monitorowane na miejscu. Start nr 2 zamknięta pompa wody chłodzącej, start normalny, stop nr 1 zamknięta pompa wody chłodzącej, pompa zasilająca ciśnienie oleju smarującego turbinę chwilowy szybki spadek zamkniętego ciśnienia wody chłodzącej w ciągu 3 s z 0.81 MPa do {{ 6}},65 MPa, ciśnienie oleju smarującego turbinę pompy zasilającej nr 2 jest niskie Ⅰ działanie przełącznika, a natężenie przepływu wody chłodzącej stojan ma znaczący wpływ.

04 Środki lecznicze

A. W logice zabezpieczenia pompy zasilającej niskie ciśnienie oleju smarowego turbiny Ⅰ uruchomienie rezerwowej pompy oleju smarowego, dodatkowe warunki opóźnienia 3 s, chwilowe wahania ciśnienia oleju<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. Ze względu na mikroodkształcenia płytowego wymiennika ciepła spowodowane niskim ciśnieniem smaru, jedynie chwilowymi wahaniami, ciśnienie oleju w układzie może zostać przywrócone w krótkim czasie, dlatego w rurociągu doprowadzającym olej do układu oleju smarowego (szczególnie w rurze ciśnieniowej w pobliżu punktu pobierania oleju) w celu zainstalowania akumulatora w ciśnieniu oleju smarowego na krótki okres czasu, gdy ciśnienie oleju smarowego jest obniżone, akumulator przechowywany w uwalnianiu oleju smarowego, aby zrekompensować ciśnienie w układzie, może skutecznie złagodzić wpływ chwilowych wahań ciśnienia oleju smarowego w układzie.

05 Podsumowanie techniczne

Obecnie płytowy wymiennik ciepła jest szeroko stosowany w nowych jednostkach instalacyjnych, przy faktycznym zastosowaniu wymiennika ciepła często pomija się charakterystykę mikroodkształceń płyt, a ta cecha bezpiecznej i stabilnej pracy systemu stwarza większe ryzyko. Dlatego przy zastosowaniu układu płytowego wymiennika ciepła, zwłaszcza ważniejszego układu olejowego, przy projektowaniu należy zwrócić szczególną uwagę na problem, zaleca się dodanie wystarczającej pojemności akumulatora.