水冷冷水机组（共6篇）
水冷冷水机组 篇1
截止到2013年10月, LG中央空调水冷机组在广东市场销售规模已突破1亿元, 其中离心机斩获项目的总冷量已超过60 000 RT, 大型项目包括沙井京基百纳广场、滨河时代广场的商业部门和五星级酒店项目共采用LG空调15台机组, 总冷量约15 000 RT。华南城集团及东北城项目共采用9台离心机, 总冷量近11 000 RT。乐金显示 (中国) 大型工业基地采用LG 15台大冷量离心机, 总冷量近25 000 RT, 另外普宁康美药业、惠州乐金部品、广州井南电子、吴川甘化、新谱店子、喜星电子等也分别采用LG的离心机组。
与此同时, LG在传统的优势领域溴化锂方面也是稳扎稳打, 在广东地区的部分项目包括珠海粤裕丰钢厂、中山嘉明电厂、广州旺隆电厂、广州发电厂、阳江一片天药业、海南中海油等工业项目, 获得客户的一致好评。
水冷冷水机组 篇2
在民用建筑和公共建筑中大多数空调系统都是为了满足人员舒适度的要求, 而随着在提高人们舒适度方面的快速发展, 人们意识到, 在适当控制的环境中产品可以被更快、更好、更经济地生产出来。实际上, 如果不把温、湿度和空气品质控制在一个很小的范围内, 现在的很多产品根本就无法生产。很多工业厂房生产出的产品或者是其生产工艺过程就对空气的质量有一定要求。有些工艺要求的送风温度比平常舒适性空调要求的温度要低, 一般供/回水温度为7/12℃的空调系统达不到使用要求, 为了与工艺结合以保证产品的质量, 这时就会用到低温型冷水机组。下面仅介绍制冷原理、螺杆式冷水机组的特性和以乙二醇溶液为载冷剂的低温型螺杆式冷水机组用于某工业厂房工艺空调系统的设计实例。
2 乙二醇溶液低温型螺杆式冷水机组制冷原理
2.1 蒸气压缩式制冷的工作原理及制冷压缩机分类
液体在气化过程中要吸收潜热, 其气化 (沸腾或饱和) 温度的高低, 随液体压力的不同而不同, 只要创造一定的压力条件, 就可以利用该原理获取所要求的低温。蒸气压缩式制冷就是利用这种液体气化吸热的原理实现, 由于气化后的低压蒸气是利用压缩机使其升压, 故称为蒸气压缩式制冷。蒸气压缩式制冷机组包含制冷系统的四大件 (压缩机、冷凝器、节流机构及蒸发器) 和辅助设备, 以及控制安全仪表。这种机组结构紧凑、使用灵活、管理方便、而且占地面积小, 安装简单, 只需连接水源和电源即可, 为施工提供了有利条件。蒸气压缩式制冷是目前应用得最为广泛的一种制冷方法。
在蒸气压缩式制冷机组中使用着各种类型的制冷压缩机, 它是决定机组能力大小的关键部位, 是整个制冷机组的核心。制冷压缩机根据其工作原理可分为容积型和速度型两大类。容积型压缩机有两种结构形式:往复活塞式和回转式。回转式又可根据压缩机件的结构特点分为滚动转子式、滑片式、涡旋式、螺杆式等。速度型制冷压缩机应用在制冷机组中的几乎都是离心式压缩机。
2.2 螺杆式冷水机组特性
螺杆式制冷机组:双螺杆通过转动的两个阴阳螺旋形转子相互啮合, 单螺杆通过一个螺旋形转子与两个星轮相互啮合而吸入气体和压缩气体。转速高, 适合于高压缩比场合, 排气压力脉冲性小;由于无缸内余隙容积和吸、排气阀片, 因此具有较高的容积效率;易损件少, 运行可靠, 易于维修;利用滑阀调节气缸的工作容积来调节负荷, 调节非常方便, 制冷量可通过滑阀进行无级调节。在制冷装置及空调制冷系统和热泵系统中运用得非常广泛。
2.3 冷水机组载冷剂的选择
载冷剂是在间接制冷系统中用来传送冷量的中间介质, 又称冷媒。空调制冷中常用的载冷剂有水、盐水溶液和乙二醇水溶液。
水是一种理想的载冷剂。水具有无臭、无味、无毒、无腐蚀性, 不燃烧不爆炸等特性, 且容易获得, 价格低廉, 是一种经济而又安全的载冷剂。它具有比热大、密度小, 对设备和管道腐蚀性小, 化学稳定性好等优点。在空调制冷系统中又称冷冻水。但是, 由于其凝固点高, 一般用于蒸发温度大于0℃, 冷冻水温≥5℃的制冷系统。不适合低温制冷系统。
盐水溶液一般是用氯化钠溶解于水配制而成。其凝固点、比重、比热等物理特性, 随盐水浓度变化而不同。因此应当以系统的工作温度来确定盐水的浓度。一般选择盐水的浓度应使凝固点比制冷剂的蒸发温度低5~8℃。由于盐水对金属有强烈的腐蚀作用, 因此可在盐水系统中加入一定量的防腐剂, 又称缓蚀剂, 使盐水略呈碱性 (pH=7~8.5) 。
有机化合物水溶液中的乙二醇 (CH2OH·CH2OH) 水溶液是一种腐蚀性较小的载冷剂。它具有无色、无味、无电解性、无燃烧性等优点, 对镀锌材料有腐蚀性, 应加缓蚀剂以减弱其腐蚀性。但是相比盐水溶液其腐蚀性较小。
综合以上各载冷剂的物理性能及特点, 以下的工程实例中选用乙二醇溶液作为载冷剂。
3 工程实例
3.1 工程概况
本项目为建设在广州市南沙开发区的某化工厂, 总建筑面积约六万平方米。其生产厂房的甲类车间中有两条工艺生产线都需要提供温度5~15℃, 相对湿度50%~60%的空气送至工艺设备入口, 为了与工艺生产结合且考虑到使用的灵活性将这两套系统分别独立设置。本文仅介绍其中一套系统, 该系统生产线需送风量≥14500m3/h。
3.2 空调方案
根据本项目工艺生产对生产线送风的温度、湿度以及空气品质的要求, 我们必须采取合适的空调方案才能达到这些要求。
一般舒适性空调的送风温度较高, 而本项目工艺生产要求送风温度控制在5~15℃这个范围内且越低越好, 因此需选用低温型的冷水机组加空调末端机组的方式或直接选用风冷型低温空调机组, 但是后者耗能会比前者大很多, 在目前全球出现能源危机的种种情况下是非常不可取的, 因此排除此种方案, 选用前者。
另外, 由于广州市南沙开发区是一个较为潮湿的地方, 尤其是当下雨天或梅雨季节的时候空气更为潮湿, 如果送风需要常年保持相对湿度在50%~60%之间且越低越好, 必须采取有效的除湿措施。干式 (转轮) 除湿吸湿面积大, 性能稳定, 能连续进行除湿, 湿度可调, 除湿量大, 能全自动运行, 适用温度范围宽, 特别适宜于低温、低湿状态下应用。综合以上的优点, 末端机组采用转轮除湿。
由于本送风系统是送至甲类区域, 根据暖通规范强制性条文不可采用循环空气, 同时考虑到广州郊区空气的含尘量大, 因此末端机组最后选用全新风转轮除湿组合式空气处理机组 (带初、中效过滤器和新风调节阀) 。
3.3 系统计算
⑴空调末端机组冷负荷计算 (焓湿图见图1)
图1中的空气状态参数详见表1。
(1) 工艺设备专业提条件:送风量≥14500m3/h;温度5~15℃;湿度50%~60%。
(注:满足以上要求的空气送至设备入口即可, 无其它压力要求。)
(2) 计算送风量:Lf=1.1×14500=15950m3/h
式中1.1——漏风系数
选用空调末端机组送风量:Lf==16000m3/h
(3) 新风全部经过处理后达到要求再送至工艺设备入口。新风处理过程如下:
风量为G的新风经过前表冷处理后由状态点A到达状态点B, 其中部分风量为G′的新风经过转轮除湿处理后由状态点B到达状态点C, 该部分新风再与其余风量为G-G′状态为D (同B) 的新风混合到达状态点E, 最后全部新风经过后表冷处理到状态点F (干球温度8.0℃, 相对湿度51.3%) 送至工艺设备入口, 满足要求。
系统总新风量:G=16000×1.2÷3600=5.33kg/s
转轮处理风量:G′=8500×1.2÷3600=2.83kg/s
(4) 系统总除湿量:
A—→B前表冷除湿量:
B—→C转轮除湿量:
由以上两式可得, 系统总除湿量:
(5) 系统总制冷量:
A—→B前表冷制冷量:
E—→F后表冷制冷量:
由以上两式可得, 系统总制冷量:
(6) 末端设备选型:
通过以上计算, 选用1套全新风转轮除湿组合式空气处理机组 (自带控制箱, 带初、中效过滤器和新风调节阀) 。空气处理机组主要技术参数如下:风量16000m3/h;制冷量424kW (前表冷357kW, 后表冷67kW) ;表冷器进/出水 (20%乙二醇溶液) 温度为2℃/7℃;除湿量344kg/h;机外余压450Pa。虽然机组处理后的新风是送至甲类车间, 但是考虑到经济因素将机组置于室外非防爆区, 因此选用室外耐用非防爆型机组即可;同时, 为保证安全和使用要求, 在机组送风管的出口处设置防火阀、止回阀和温湿度传感装置。
⑵冷冻水系统
(1) 根据末端机组的制冷量, 考虑选机系数, 选用1台名义制冷量476kW的低温型水冷螺杆式冷水机组:名义工况下蒸发器进/出水温度5℃/0℃, 冷凝器进/出水温度30℃/35℃;制冷剂R22;20%乙二醇溶液流量86.7m3/h;冷却水流量101.2m3/h;机组出水温度2℃。
(2) 本系统采用开式系统, 设一个溶液箱 (20%乙二醇溶液) 。该溶液箱的蓄水量为循环水量的5%~10%之间, 通过计算选取有效容积8m3溶液箱。
(3) 冷冻水系统均配套设置冷冻水泵、过滤器等附属设备。冷却水来自厂区。
3.4 注意事项
⑴末端系统设计中, 室外空气的进口与再生空气的排出口最好设在不同方向, 以防短路。再生后空气的排出管道要求保温 (由设备厂家负责) , 管路不宜过长。
⑵空气处理机组的运转控制应根据工程对湿度要求的高低来确定。对一般只有上限要求的工程, 可采用定时开机来控制。对湿度要求较严格的工程, 可设旁路控制, 即控制处理风量大小, 或控制再生温度的高低来调节机组除湿量的大小。
⑶在末端机组出口的送风管上设置温湿度传感装置, 以便集中监测和控制。
⑷本系统温度比常规的空调系统温度低, 而且有很长一段风管安装在室外, 因此水管和风管的保温层厚度不能直接采用常规空调计算值, 而应该重新按规范要求进行计算后确定。
4 结论
空气温度、相对湿度的控制在民用和工业建筑设计中都占有非常重要的地位, 尤其在工业产品的制造过程中不同的生产工艺要求的温度和相对湿度也不同。需要达到这些温湿度的方法有很多种, 在实际应用过程中遇到有特殊要求的项目时, 应从各方面权衡比较, 根据工程的需要选用合适的空调方案。
参考文献
[1]《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003
[2]《空气调节设计手册》电子工业部第十设计研究院主编中国建筑工业出版社
[3]《实用供热空调设计手册 (第二版) 》陆耀庆主编中国建筑工业出版社
空冷机组辅机水冷却系统优化探讨 篇3
1 空冷技术在辅机冷却系统的应用
空冷系统也称为干式冷却系统,目前国际、国内得到实际应用的电站空冷系统共有三种:a.直接空冷系统(又称GEA系统或ACC);b.采用混合式凝汽器的间接空冷系统(又称海勒系统);c.采用表面式凝汽器的间接空冷系统(又称哈蒙系统)。上述b、c项又称间接空冷系统,与常规湿式冷却方式(简称湿冷系统)的主要区别是,汽轮机排汽(直冷方式)或受热后的冷却水(间冷方式)通过散热器与空气进行热交换,避免了循环冷却水在湿冷塔中直接与空气接触所带来的蒸发、风吹损失以及排污损失。
直接空冷系统是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝,空气与蒸汽间进行热交换,对于辅机冷却系统不适用(汽动给水泵小汽机空冷系统除外)。而间接空冷系统,如自然通风空冷塔作为辅机冷却系统的冷却设备,是辅机空气冷却系统的一种形式,这种空冷塔占地大,初投资高,防冻渡夏能力均不高,因此不推荐采用这种形式。目前,另外一种采用机械通风的空冷塔也可作为辅机冷却系统的冷却设备。
在夏季炎热干旱、相对湿度又较小而又比较缺水的地区,辅机冷却系统可以采用机械通风的空冷系统,但对于辅机冷却系统采用干式冷却器的电站,由于夏季空气温度较高,即使增加空冷器的传热面积,也不可能将冷却介质的温度冷却到所要求的数值。为解决此问题,出现了在炎热干旱地区使用的喷湿式空冷器。
喷湿式空冷器工作特点是在空冷器的入口处,随同空气流,将雾化的水直接喷洒在翅片管的外表面上,使含有水雾的空气流通过翅片管与管内热流体进行换热。
2 冷却设施运行灵活性比较
机械通风空冷系统方案,选用80台空冷器分8列布置,每列10台,两列排在一起,中间留5m宽走道,占地55m×60m,每台空冷器配套1部风机,风机的电机功率为37kW。空冷器包含空冷器管束、风机、电机、减速机及支撑钢结构。可通过调节运行台数满足不同季节、不同工况的需要,运行较为灵活,但操作复杂。
自然通风冷却塔,若采用一机一塔方案,辅机冷却水系统运行较为灵活,冬季可采用仅塔外围配水或两个塔一停一运,两塔之间设置了连通沟,以满足冬季可能出现的一塔配水运行,另一塔池内过水(不上塔)的工况。自然通风冷却塔,若采用两机一塔方案,则冬季只能采用停止塔内围配水,仅对外围配水,以增加外围淋水密度的方式防止塔内结冰。
机械通风冷却塔,若采用两段塔方案,辅机冷却水系统运行就较为灵活,可通过控制冷却塔运行段数满足不同季节、不同工况的需要。机械通风冷却塔,若采用三段塔方案,辅机冷却水系统运行更为灵活,可通过控制冷却塔运行段数满足不同季节、不同工况的需要。
3 冷却设施维修对机组运行的影响
若采用机械通风空冷系统方案,检修可在气温不高的春、秋季节某段停运期间进行,或配合主机大修期进行。
若选用湿式冷却塔方案,寒冷地区冷却塔普遍存在塔壁及淋水装置架构混凝土冻胀危害,以及塔内壁防水涂料剥落。当冷却塔内壁检修时,需将塔内填料、除水器及塑料配水管等构件移出,冷却塔需停运。检修和更换淋水填料时,冷却塔需停运。
冷却塔的钢筋混凝土结构受汽、水侵蚀和冻融破坏是冷却塔损坏的主要原因。
冷却塔的筒壁、配水槽、淋水装置架构等混凝土结构物,常年处于蒸汽和水的侵蚀条件下,其中的筒壁和配水槽属薄壁构件,受汽、水侵蚀,混凝土材料中的胶结料-氢氧化钙和硅铝酸钙渐渐被溶蚀出来,在混凝土表面渗出,形成白色的浆液。寒冷地区的冷却塔普遍存在塔筒和淋水装置支柱、塔筒人字柱以及贮水池上缘混凝土冻胀问题。冷却塔运行15～20a后,就要对塔壳体内外壁局部或较大面积进行定期的维修。通常的维修方法是先将酥化松动的表皮混凝土剝落,然后喷高强度水泥砂浆补强。为了防止维修内壁时敲落的混凝土块砸坏配水系统及填料,逆流塔需停止运行并将塔内的配水管、除水器和淋水填料暂时拆除运至塔外;横流塔由于塔筒在淋水填料内侧,塔筒检修对淋水装置和配水系统均无影响。此项维修工作通常在暖季进行,视塔筒大小及维修面积的大小,通常需30～60d才能完成维修工作。
除上述壳体内壁混凝土表面大修外,壳体内壁的防水涂料通常5～7a也需要全面更换1次。淋水填料支柱和贮水池内壁的混凝土大修需放空水池。淋水填料10～15a需进行更换,逆流塔的以上各项大修都需要停塔。如果两机一塔,并采用逆流塔方案,则以上各项大修需同时停运2台机组,且时间长达30～60d甚至更长,对电厂的发电效益影响甚大。
若采用多段机械通风冷却塔,由于机械通风冷却塔的检修工作量较小,工期短则检修可在气温不高的春、秋季节,其中某段停运期间进行,或配合主机大修期进行。
4 冷却设施的冬季防冻问题
寒冷地区的火电厂,冷却设施冬季结冰是影响冷却设施寿命和机组运行安全的问题之一。
4.1 机械通风空冷系统方案
辅机空冷系统在技术理论和实际应用中也是成熟的,所有配套设备均可以国产化,而且这些设备在伊朗、伊拉克等中东国家的电站中有实际应用的例子,夏季高温渡夏应该是没有问题的,但在冬季防冻的问题上,还需进一步研究。
4.2 自然通风冷却塔方案
冬季由于气温低、冷却水温低,如果采用1台机配1座逆流式自然通风冷却塔,严寒冬季采取一些相应的防冻措施可基本保持冷却塔不结冰。如果采用两机一塔,即便采取一些常规的防冻措施,也难保证塔内不结冰。因此,从冷却塔冬季防冰冻角度,北方严寒地区也不宜采用2台机组配1座逆流式自然通风冷却塔。
4.3 机械通风冷却塔方案
针对该地区所处地理位置及气候条件,冷却塔在冬季运行中存在一定的冰冻隐患,机械通风冷却塔采取以下措施避免该现象的发生:
a.根据环境气温变化可停运1个塔,或停运其中1个至全部风机,严寒季节按自然塔方式进行既可防冻,又节约厂用电。
b.在塔壁板内侧设置挡水板,尽量减少塔壁流量。
c.加设防冻管。
d.设计中配水系统主管及支管下部装有喷头以防止停车时管道积水和运行时管道污泥沉淀。
e.冷却塔的上水管亦设有放空阀门和旁通管。
5 投资及运行费用比较
循环冷却水系统的优化计算采用年费用最小法,在技术经济方案比较中,冷却设施征地单价按67.4元/m 2,发电成本按0.19元/(kW·h),自然通风冷却塔按3 800元/m 2,机械通风冷却塔按实际发生的设备和混凝土量计算,投资年分摊固定费率按16%计算,电厂机组的年利用小时数按5 000h计算(年运行小时数按7 300h计算),冷却设施不同配置的比较结果见表1。
6 结论
a.辅机空冷系统在技术理论是成熟的,所有配套设备均已国产化,并已有实际应用,夏季高温渡夏是没有问题的,但在冬季防冻的问题上,还需进一步研究。另外,辅机空冷系统在北方地区运行经验少,能节省一部分水,但投资高,不推荐采用。
b.机械通风冷却塔的优点是体积小、投资少、占地面积小,施工安装便捷,并能适应气候变化,调节风机运行速度和运行格数,以防止冻冰;自然通风冷却塔的优点是没有电耗,机械维护工作量小,运行方便,冬季可以用挡风板防冻。本期工程从投资、占地、运行费、维修费、运行稳定性及厂区总布置等方面综合分析,推荐采用2台机组配置两段.m风机的机械逆流式冷却塔,每台风机电动机功率为90kW。
c.寒冷地区的火电厂,冷却塔冬季结冰是影响冷却塔寿命和机组运行安全的问题之一,应予以重视。应采取在塔壁板内侧设置挡水板、加设防冻管、在冷却塔上水管设置放空阀门和旁通管等必要措施防止冷却塔冬季结冰。
参考文献
[1]张文斌.电力工程水务设计手册[M].北京:中国电力出版社,2005.
[2]许保玖.给水处理理论[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.
水冷冷水机组 篇4
关键词：麦克维尔模块式空调机组,恒温,恒湿
1 基本情况
勾庄发射台现有六部全固态发射机, 分别是哈里斯200KW (DX-200) 、100KW (DX-100) 、50KW (3DX-50) 数字调制发射机各一部、10KW (DX-10) 发射机两部、上海明珠10KW发射机 (TSD-10) 一部, 承担着浙广集团浙江之声、城市之声、旅游之声三套节目的中波发射任务, 发射机总功率为380KW。全部设备安装在35米*7米*4.2米的发射机室内。
由于发射机运行时会产生大量的热量, 必须配套建设满足设备运行的冷却降温系统。勾庄发射台冷却降温系统建设方案按照70%发射机效率计算散热量;全天候24小时运行, 保证发射机室恒温 (23℃以内) , 控湿 (50%以下) 、自循环防尘、内部正压要求设计。
经考察分析全国部分大功率发射机冷却降温系统建设不同方案和使用效果, 结合勾庄发射台临近104国道, 灰尘量大的特点, 我们认为:常规的中央空调或大功率柜机方案不能满足我台实际需要, 主要原因是难以保证控湿和防尘要求。而采用新型单冷模块式水冷机组组建中央空调则能实现上述目标, 经对市场现用的各类品牌产品从性价比和运行稳定性进行比较, 我们确立了以麦克维尔 (Mcquay) 为主设的建设方案, 实际配置为:
室外机组:麦克维尔 (Mcquay) 模块式风冷水冷机组MA C210DM-FCA, 额定制冷量63.0KW两只;
室内空调箱:麦克维尔 (Mcquay) 柜式空调机组MDW150HR, 名义风量13000M3/h, 名义供冷量126.4KW。
自2010年8月初投入运行至今, 发射机室常温控制在21.2°C, 控湿在47%左右, 发射机过滤棉基本可以做到3-4周进行更换, 空调系统很好地满足全固态发射机的实际需求。一个很典型的例子是1998年投入运行的DX-100发射机, 之前由于积尘导致接插件接触故障不断, 甚至多次转化为其他故障, 自新空调投入使用后, 运行十分稳定。
2 工作原理
中央空调系统一般主要由制冷压缩机机组系统、冷媒 (冷冻和冷热) 循环水系统、冷却循环水系统、盘管风机系统、冷却风机机组系统等组成。
勾庄发射台空调机组属于单冷型空调机组, 它有两次换热过程。
第一次是压缩机部分的热交换。该部分由压缩机、蒸发器、冷凝器及冷媒 (制冷剂) 等组成, 其工作循环过程如下:
首先低压气态冷媒被压缩机加压进入冷凝器并逐渐冷凝成高压液体。随后冷凝器中的高压液态冷媒在流经蒸发器前的节流降压装置时, 因为压力的突变而气化, 形成气液混合物进入蒸发器。冷媒在蒸发器中不断气化, 同时会吸收循环水中的热量使其达到较低温度。最后, 蒸发器中气化后的冷媒又变成了低压气体, 重新进入了压缩机, 如此循环往复。简言之, 是由压缩机把冷媒压缩成液态后在蒸发盘管中冷却常温水。
第二次是风机部分的热交换。该部分由循环水泵、风机机组及水管等组成。过程如下:
从压缩机机组蒸发器流出的低温冷冻水由循环水泵加压送入冷冻水管道 (出水) , 进入风机机组进行热交换, 带走风机盘管周围的热量, 最后回到压缩机机组蒸发器 (回水) 。风机机组用于将空气吹过冷冻水管道, 降低空气温度, 加速室内热交换。简言之, 是由循环水泵将被冷却水送到风交换机组中的风机盘管中, 吸收风机盘管周围的空气热量, 产生的低温空气通过风管送到净化机房。其原理构造见图1
通常的工作模式分三种:
(1) 新风运行模式 (见图2直箭头部分)
实际操作步骤:
Ⅰ开启“室内主机开关”, “室内主机运行”指示灯点亮。
Ⅱ确认水泵、制冷机停止运行, “水泵1关闭”和“水泵2关闭”指示灯亮, 制冷机多功能液晶显示屏显示关机状态。
Ⅲ开启“外排风机开关”, “外排风机运行”指示灯点亮。
(2) 制冷运行模式 (见图2弯箭头部分)
Ⅰ开启“室内主机开关”, “室内主机运行”指示灯点亮。
Ⅱ确认“外排风机开关”在关的状态, “外排风机关闭”指示灯点亮。
Ⅲ按下多功能液晶显示屏上的“ON/OFF”键, 开启制冷机, 控制器上“RUN”指示灯点亮, “水泵运行”指示灯点亮。
(3) 压缩机机组停止工作时的自循环模式
当风机机组经过热交换的出水温度足够低的时候, 水管上的温度控制将关闭风机机组出水到空调机组的水管管道, 开通风机机组出水直接到风机机组进水的水管管道, 形成自循环模式, 其流程见图3 (浅色为常规模式, 深色为自循环模式) 。
3 模块式水冷空调机组的优点
3.1 全天候运行
在冬季, 由于设备在发射机室内的散热不减, 余热尚存, 故空调必须进行制冷工作, 不论何种季节, 机房所需温度、湿度不变, 空调就要全天候对其进行调节, 达到规定要求。为保证全年长期运行的可靠性, 关键部件我们考虑配备了备份, 以满足运行设备出现故障, 可及时启用备份设备应急。
3.2 保持机房温度恒定
温度太高或者太低, 都会影响发射机进行正常的发射工作。温度过高会导致电子元器件的性能劣化, 降低使用寿命;会改变材料的膨胀系数, 如接插件由于受热胀的影响, 往往会出现故障;会加速绝缘材料老化、变形、脱裂, 从而降低绝缘性能, 并促使热塑性绝缘材料而引起故障;温度过低会引起金属和塑料绝缘部分因收缩系数不同而接触不良, 材料变脆, 个别密封处理的电子部件开裂等。因此, 机房温度必须稳定在一个特定的范围, 一般机房要求在15-25℃, 我台设置在23℃。
3.3 保持机房湿度恒定
湿度太高或者太低, 都会影响发射机正常工作。湿度偏高, 相对温度接近70%时, 某些部位可能出现微薄的凝水, 改变内部的电性能参数, 引起漏泄、通路漏电, 以致击穿损坏电子元器件。湿度偏低容易产生静电, 容易吸附灰尘, 因此, 机房湿度必须稳定在一个特定的范围, 一般机房要求在50%±5%。我台控制
3.4 确保发射机室空气洁净度
系统由于采用了自循环, 内部正压设计, 杜绝了外围空气中灰尘和其他有害物质、颗粒进入发射机室, 有利于设备的稳定运行, 保护了发射机, 并间接延长其使用寿命。
4 日常维护
跟其他设备一样, 为确保空调机组可以长久良好运行, 应定期进行维护保养。我台中央空调维护相对还是比较简单的, 主要从四个方面:
(1) 冷凝器的检查与清洁
一年2-3次清除冷凝器翅片的杂物、污染物 (如落叶、棉绒、昆虫) , 确保冷凝器高效工作。
(2) 热交换器的检查与清洁
一年夏冬2次检查热交换器的进水和出水温度, 并与蒸发温度想比较。如在额定水流量下相差5-7℃, 对热交换器进行清洁, 提高其工作效率。
(3) 制冷机和润滑剂的补充
一年1次检查机组制冷剂R22和润滑剂。如果由于泄露而需补充时, 参考机组上铭牌规定的充注量。一般新机刚开始启用2-3年很少需要补充制冷剂和润滑剂。
(4) 风机机组的清洁维护
每周清洗空气过滤网, 每月检查风机马达皮带, 以确保系统高效运转。
5 小结
勾庄发射台模块式空调系统自投入使用以来已有两年多时间, 除前三月磨合期内因为水管内壁杂质和接头处生料带碎片造成过滤网堵塞引发水流量不足报警, 经过几次清洁过滤网后, 空调系统工作情况一直稳定可靠, 为发射机的不间断播出提供了全天候有力的保障。
参考文献
[1]《中央空调实用技术》.何耀东, 何青主编.冶金工业出版社2011年7月
[2]《中央空调设计与审图》.李志生编.机械工业出版社2011年1月
水冷冷水机组 篇5
1 超临界机组锅炉螺旋水冷壁安装方法
在对锅炉螺旋水冷壁进行地面组合的过程当中, 按照如下步骤展开作业:第一步, 按照前侧、后侧、左侧、右侧的方式对螺旋水冷壁进行地面单侧整体组合工作, 在此基础之上分组件进行吊装作业;第二步, 针对锅炉螺旋水冷壁上部组件汇同上侧、下侧、左侧、右侧过渡段水冷壁进行预组合工作;第三步, 针对锅炉冷灰斗螺旋水冷壁组件汇同下侧螺旋水冷壁组件进行组合作业;第四步, 完成针对冷灰斗螺旋水冷壁左侧、右侧的整体性组合作业;第五步, 完成针对冷灰斗螺旋水冷壁前侧、后侧的整体性组合作业, 同时使前侧、后侧螺旋水冷壁能够分别与冷灰斗的左侧刚性梁组件、以及右侧刚性梁组件进行整体性组合。在安装以上步骤, 对锅炉螺旋水冷壁进行地面组合的过程当中, 为了最大限度的保障组合安装的质量可靠, 还要求做好以下几个方面的问题:
(1) 在安装组合前, 需要对相关设备的结构尺寸进行检查:具体是通过光谱图分析的方式, 根据图纸尺寸数值对设备实际几何尺寸进行测量与核对。要求常规设备与组件的允许偏差控制在±24.0 mm范围之内。以中性线为基准, 测量超过该偏差的尺寸需要进行校核。测量后, 还需要以整体拼装尺寸设计数值为依据, 对预组合管排进行修口处理。同时, 还需要以外头侧为基准, 对组间尺寸以及拼接焊缝进行调整与优化;
(2) 在组合过程当中, 为了实现对组合尺寸的有效控制, 需要在组合架子上进行放样操作:当前, 对于绝大部分的超临界机组锅炉螺旋水冷壁而言, 其脚部均分布有大量的散管, 且管排均对应有转角。由此, 在安装过程当中, 管排外形尺寸的控制难度相对较大。针对此情况, 认为应当通过以组合架子进行放样控制的方式, 对尺寸进行限定。具体的方法为:以角钢为原材, 制作“门”字型框架, 根据勾股定理, 在框架限定下对管排进行拜访。结合管材的倾斜角度对管排角度进行调整。一方面, 可确保管排方向与放样钢丝两者处于平行状态;另一方面, 可以通过直接切割鳍片的方式, 对管排异常的偏斜角度进行调整。
(3) 在管排组件组合作业完成后, 应当由专人对其尺寸进行回顾性核对。同时, 还需要在每侧管排组件上打出安装标识, 为后续组件安装中的部件找正提供基准支持。
(4) 除螺旋管以外, 还需要由安装完成后的螺旋段管子间连接密封性扁钢同时承载作用力:以此种方式, 螺旋段管子连接位置的密封性扁钢厚度控制在9.0 mm范围之内, 同时可确保此区域内焊接质量可靠与稳定。需要特别注意的是:在对锅炉螺旋水冷壁关键组件进行地面组合作业的过程当中, 所有拼接焊缝的扁钢都应当顺利完成安装作业。
2 偏斜预防措施
在整个超临界机组锅炉螺旋水冷壁进行安装作业的过程当中, 出现偏移的表现形式有两种类型:其一是螺旋水冷壁螺旋管部件的倾斜角度出现偏差;其二是螺旋水冷壁整体安装出现偏差、从这一角度上来说, 以上两种偏斜表现形式之间存在一种相互连接与相互制约的关系。结合前文中所阐述的整体安装工艺来看, 为起到预防偏斜的效果, 要求做好以下几点:
(1) 对螺旋水冷壁螺旋管部件倾斜角度偏差问题的预防措施:在超临界机组锅炉螺旋水冷壁进行安装的过程当中, 为了能够杜绝管排角度出现倾斜问题, 影响安装质量, 要求采取以下几个方面的措施:第一, 对管排进行安装期间, 以层为依据, 按照逆时针方向进行旋转安装;第二, 在对过渡段水冷壁组件进行安装的过程当中, 以上部垂直性水冷壁组件安装标高位置为依据, 对其标高参数进行控制。同时, 在螺旋水冷壁组件安装过程当中, 以过渡段水冷壁安装标高位置为依据, 对其标高参数进行控制;第三, 对于上侧、下侧、左侧、右侧所对应的第一段螺旋水冷壁位置, 按照顶板纵横中心线以及过渡段找正的方式进行控制;第四, 需要严格参照图纸设计尺寸, 对锅炉炉膛几何尺寸进行干预。
(2) 对螺旋水冷壁整体安装偏斜问题的预防措施:首先, 在安装前的准备工作阶段, 需要做好对螺旋水冷壁垂直水冷壁组件、过渡段水冷壁组件等关键组件安装标高、安装位置的预设工作, 同时还需要做好对各侧第一段螺旋水冷壁组件安全前期的质量验收工作;其次, 在安装拼装实施过程当中, 需要在组件吊装就位后, 预先按照标识打孔, 对管排位置进行微调。在组件对口前, 还需要对锅炉炉膛的深度、宽度尺寸进行测定与记录。若出现尺寸上的偏斜, 则需要通过车削管口的方式, 控制炉膛尺寸。焊接前还需要做好对管排组件对应炉膛尺寸的复核, 确保部件尺寸的精准性;最后, 在螺旋水冷壁的整体性安装过程当中, 还应当由专人对螺旋水冷壁组件进行找正处理。找正过程中的操作方法为:以炉顶板纵横中心线为基准, 上侧、下侧、左侧、右侧分别悬挂两根钢丝铅垂线, 作为对锅炉炉膛位置进行掉正的基准线。为避免因管排组件过长而可能出现的中间部位柔性变形, 需要对刚结构进行加固。
结语
综合以上分析可知:按照上述方式对整个螺旋水冷壁进行安装, 同时对偏斜进行预防有突出的优势, 主要表现在两个方面:首先, 使得整个超临界锅炉与推广。
螺旋水冷壁在安装过程当中的整体尺寸得到了预先控制, 保障了安装工艺水平的可靠;其次, 能够在地面组合的过程当中, 预先将上侧、下侧、左侧、右侧的设备组件进行联合、同时, 原本建立在高空平台下完成的螺旋水冷壁螺旋管倾斜角度控制、安装偏斜控制等工作也可转入地面环节完成, 提高了施工的可操作性以及安全性水平。由此可知, 在按照本文所参数工艺方法进行超临界锅炉螺旋水冷壁组件进行安装, 同时实施上述几点偏斜预防措施的情况下, 可确保整个螺旋水冷壁安装质量的稳定与可靠, 值得在后续的实践作业中加以应用
摘要：本文以超临界机组锅炉螺旋水冷壁安装为切入点, 介绍了以地面组合方式为特征的螺旋水冷壁安装操作要点。同时研究了在安装期间, 对螺旋水冷壁组件尺寸偏差、角度倾斜问题进行可靠控制的方法与措施, 望能够最大限度的确保超临界机组锅炉的运行质量。
关键词：超临界机组,锅炉,螺旋水冷壁,安装,偏斜预防
参考文献
[1]高花妮, 左霖, 罗建平, 等.超临界锅炉螺旋管圈与内螺纹垂直管圈水冷壁特性比较[J].热力发电, 2012, 41 (06) :1-5, 10.
[2]王俊.软爬梯在电厂锅炉安装平台中的应用[C].2007年“创新、科学、发展”大型学术交流会论文集, 2007:299-301.
水冷冷水机组 篇6
超超临界火力发电已成为我国火力发电机组发展的重要方向, 但是水质不良会造成水冷壁管的故障, 威胁其锅炉的安全运行, 如补给水带入的少量杂质、凝汽器渗漏和泄露、凝结水精处理阳树脂的溶出物[1,2]及碎树脂进入锅炉给水系统后的高温分解[3]等会将Cl-和SO42-引入锅炉系统, 威胁发电机组的安全稳定生产[4~6]。由于超超临界机组参数要求高, 发生事故损失更严重, 研究水中阴离子对超超临界机组水冷壁材料腐蚀行为的影响对于保证超超临界机组经济安全运行具有重要意义。
T23钢是在T22钢的基础上通过降低C含量和添加W, V, Nb, B而获得的低碳、多元复合、高强度、高韧性的贝氏体型耐热钢[7], 在我国超 (超) 临界机组中主要用作水冷壁、过热器和再热器[8~11], 以后还可能成为超临界水冷却反应堆 (SCWR) 的燃料包壳及堆内结构的用材[12]。目前, 对于T23钢的研究主要是集中在力学性能、抗氧化性能[13,14]、焊接性能及工艺性能[15~18]等方面, 而对T23钢在模拟工况溶液中的腐蚀行为研究较少。本工作采用Tafel (极化) 曲线及交流阻抗法对T23钢在模拟给水加氧处理工况溶液中的腐蚀行为进行了研究, 分析水中Cl-, SO42-及Cl-+SO42-对其腐蚀特性的影响, 以便为火力发电厂控制水中Cl-和SO42-提供依据。
1 试验
国产T23钢成分见表1。T23水冷壁管试样面积为1 cm×1 cm, 在工作面背面焊接铜导线后, 用环氧树脂封装非工作面, 用作常温电化学试验用工作电极, 0~6号金相砂纸逐级打磨, 酒精脱脂, 并用去离子水冲洗, 备用。
%
用去离子水、Na Cl和Na2SO4分别配制含有不同浓度的氯离子 (0~500 mg/L) 、硫酸根离子 (0~500mg/L) , 同时含有硫酸根和氯离子 (氯离子浓度为10mg/L, 硫酸根浓度为5~500 mg/L) 的溶液。参照加氧处理 (OT) 给水控制标准[19], 以稀氨水调节其p H值为8.7~8.9, 通入N2除氧使溶液中含氧量为80~100μg/L后, 密封四口烧瓶。
所用药品纯度均为分析纯。
采用CHI660C电化学工作站进行电化学测试:以铂电极为辅助电极, 饱和甘汞电极为参比电极;交流阻抗测试为1.0× (100~105) Hz, 幅值为5 m V;Tafel (极化) 曲线测定扫速为5 m V/s;Tafel曲线由CHI660C软件进行拟合, 得出腐蚀电位Ecorr及腐蚀电流密度Jcorr, 并用Origin软件绘制腐蚀电位Ecorr及腐蚀电流密度Jcorr与离子浓度的关系图;交流阻抗参数由Zview软件进行拟合得出交流阻抗。
2 结果与讨论
在常温下, T23电极在模拟OT工况溶液中Ecorr及Jcorr随Cl-, SO42-浓度的变化见图1。交流阻抗Rp随Cl-, SO42-浓度变化见图2 (注:图中Cl-/SO42-表示固定氯离子浓度为10 mg/L+不同浓度SO42-) 。
图1中, Jcorr箭头所指方向的3条曲线是在含有不同离子的模拟加氧工况溶液中, Jcorr随离子浓度变化的关系曲线;Ecorr箭头所指方向的3条曲线是在含有不同离子的模拟加氧工况溶液中, Ecorr随离子浓度变化的曲线。图2中, 3条曲线分别表示在只含有SO42-、只含有Cl-及固定Cl-浓度为10 mg/L+不同浓度SO42-的模拟加氧工况溶液中, Rp随离子浓度变化的曲线。
从图1、图2可以看出, 不同离子成分的模拟加氧工况溶液中, 在整个离子浓度变化范围内Jcorr随离子浓度增大而增大, Ecorr和Rp随离子浓度增大而减小, 腐蚀随离子浓度的增大而加剧;在只含有Cl-和固定Cl-浓度为10 mg/L+不同浓度SO42-的模拟加氧工况溶液中, 在整个离子浓度变化范围内Jcorr (Cl-/SO42-) >Jcorr (Cl-) , 即Cl-和SO42-同时存在时腐蚀比Cl-单独存在时腐蚀更为严重。
机理分析:在不含Cl-及SO42-的模拟OT溶液中, OH-吸附在金属表面, 抑制了金属材料的溶解过程;微量O2在电极表面发生得电子反应, 加速阳极反应并生成OH-, 促进金属表面钝化过程。当溶液中Cl-或SO42-浓度范围为5~500 mg/L时, Cl-或SO42-和OH-发生了竞争吸附, 由于Cl-、SO42-取代金属表面上氧的吸附点并与金属形成可溶性物质以及氧的去极化作用, 共同促进了金属的溶解, 导致腐蚀电流密度Jcorr随离子浓度增大而增大, Ecorr及Rp随浓度增大而降低;当固定溶液中Cl-浓度为10 mg/L改变SO42-浓度时, Cl-和SO42-与OH-发生竞争吸附, Ecorr及Rp随浓度升高而降低, 两种离子的共同作用加快速了材料的腐蚀且大于Cl-单独存在时的腐蚀速度。
3 总结
(1) 在不含有Cl-及SO42-的模拟OT工况溶液中, T23钢的腐蚀电流密度Jcorr较低, 阻抗值Rp及腐蚀电位Ecorr较高, 金属具有较好的耐蚀性。
(2) 当离子浓度为5~500 mg/L时, 在只含有Cl-, 只含有SO42-及固定Cl-浓度为10 mg/L+不同浓度SO42-的模拟加氧工况溶液中, 腐蚀电流密度Jcorr随Cl-, SO42-浓度增大而增大, 腐蚀电位Ecorr及阻抗值Rp随离子浓度的增大而下降, 腐蚀速度随离子浓度的增加而显著增加。
(3) 当离子浓度在5~500 mg/L时, 在只含有Cl-和固定Cl-浓度为10 mg/L+不同浓度SO42-模拟加氧工况溶液中, 由于后者2种阴离子的共同作用, 2种阴离子离子同时存在时造成的腐蚀比Cl-单独存在时更加严重。