שנחאי אקסהט תעשיות ושות', בעמ
+86-13545529361

מחליף חום מחליף חום צלחת מיקרו-דפורמציה מחקר מקרה

Dec 04, 2023

 

01 ציוד מערכת

ישנן שתי יחידות פחם סופר-קריטיות בנפח 1,000 MW (מס' 3 ומספר 4) המותקנות בתחנת כוח B של חברה בע"מ לייצור חשמל, שכל אחת מהן מצוידת בשתי טורבינות מי הזנה כדי להניע את משאבות מי הזנה, וללא משאבות מי הזנה חשמליות.

כל טורבינת משאבת מי הזנה מצוידת במערכת שמן סיכה עצמאית, הכוללת שני סטים של מחליפי חום צלחות קטנות, אחת בפעולה ואחת במצב המתנה, תוך שימוש במי קירור סגורים כמקור מי הקירור. לוחות מחליף החום הם בעובי 0.5 מ"מ וכל צלחת מצוידת באטם איטום. צלחות מצוידות במסגרת, זווית הסיבוב בין צלחות סמוכות היא 180 מעלות, צרור הלוחות ליצירת סדרה של ערוצים מקבילים, צלחת מחליף חום משני צידי השמן, מים ושני סוגי מדיה לתוך התעלה המתאימה, הסתמכו על צלחת מחליף החום כדי להעביר את הפרש הטמפרטורה כדי להשיג את התפקיד של טמפרטורת שמן קירור.

02 תאונה


משאבת מי קירור סגורה בסיבוב רגיל, הפעל את משאבת מי הקירור מס' 2 סגורה, פועלת כרגיל, 11:07 עצירות מס' 1 משאבת מי קירור סגורה, מס' 1, טורבינת משאבת הזנה מס' 2 הופעלה אחת אחרי השנייה אחר, בהפרש של 85 אלפיות השנייה, MEH הכשיל את הראשון מתוך "לחץ שמן הסיכה נמוך" (ערך קבוע של 0.07 MPa). בדוק את עקומת ההיסטוריה מצא כי לחץ חומר סיכה של משאבת ההזנה נמוכה, סטטור זרימת מים קירור נמוך אזעקה, שהונפקה באותו זמן עם מיתוג משאבת מי קירור סגורה. 11:{{20}}7:08 עצירות מס' 1 סגורה משאבת מי קירור; 11:07:11 לחץ צינור מי קירור סגור מ-0.78 MPa ירד לפתע ל-0.56 MPa (מינימום), טווח תנודות לחץ מים של 0.22 MPa; 11: 07:11 שתי משאבות הזנה הופעלו במרווח של 85 אלפיות השנייה, MEH הכשילה את הראשונה מתוך "לחץ שמן סיכה" (ערך קבוע של 0.07 MPa). 07:11 2 לחץ חומר סיכה של משאבת הזנה נמוכה Ⅱ מתג שניהם הגיעו לערך הפעולה (0.07 MPa), טורבינת משאבת ההזנה הופעלה; 11:07:11 הגנה נמוכה על זרימת מי קירור סטטור הגיעה לערך הפעולה, עקב קיומה של ההגנה של השהיית 30 שניות, ההגנה לא הפעילה את לוגיקית הטריפ של היחידה (מצנן מים לקירור סטטור למחליף חום צלחות).


03 ניתוח סיבה


מאיור 1 ניתן לראות שהחום בשמן הסיכה משתחרר למערכת מי הקירור הסגורה דרך מחליף חום הלוחות. לוחית העברת חום הליבה של מחליף חום עשויה מפלדת אל חלד, בעובי של כ-0.5 מ"מ. בדרך כלל עם תבנית יילחץ למגוון חריצים או צלחת גלי (גלי ישר אופקי, גלי אדרה, גלי אלכסוני וכו'), לא רק כדי להגביר את קשיחות הצלחת, אלא גם כדי למנוע את עיוות הצלחת הגלי של הצלחת. לחץ, לשפר את מידת המערבולת של הנוזל ואת אזור העברת החום, ובו זמנית לעמוד בהבדל בלחץ משני הצדדים. לכן, צורת מבנה צלחת צלחת היא להבטיח כי מחליף חום צלחת אביזרי העברת חום יעילים. בשל צלחת מחליף החום הצלחת דקה, כאשר מחליף החום משני הצדדים של הפרש הלחץ משתנה, ישפיע על צורת הצלחת, מחליף החום משני צידי הנפח יגרום לשינוי קל בתכונה זו. קל להתעלם ממנו.

בתהליך של תנודה מהירה של לחץ מי קירור סגור, יריעת לוחות מחליף החום של מצנן הצלחות מושפעת מהפרש הלחץ בין שני הצדדים של המיקרו-דפורמציה מתרחשת, צד המים של החלל מתכווץ במהירות, צד השמן של בהרחבת החלל, שמן הסיכה במערכת מתרחב וממלא את החלל המוגדל בצד השמן של מחליף החום, וכתוצאה מכך תנודות מיידיות של לחץ שמן הסיכה של טורבינת משאבת ההזנה לפחות מ-0.07 MPa, שמגיע לערך הפעולה של מתג לחץ שמן סיכה נמוך Ⅱ, ו-2 טורבינות משאבת ההזנה מופעלות ברציפות.

לאחר הפעלת היחידה, על מנת לאמת את הקשר בין תנודת הלחץ של מערכת מי הקירור הסגורה ללחץ מערכת הסיכה של טורבינת משאבת ההזנה, בוצעה מחדש בדיקת החלפת משאבת מי הקירור הסגורה, ומדדי הלחץ של חומר הסיכה של שתי טורבינות משאבת ההזנה נוטרו במקום. התחל מס' 2 משאבת מי קירור סגורה, התחל רגיל, עצירה מס' 1 משאבת מי קירור סגורה, משאבת הזנה טורבינה לחץ שמן סיכה ירידה מהירה מיידית בלחץ מי קירור סגור תוך 3 שניות מ-0.81 MPa ל-{{ 6}}.65 MPa, מס' 2 לחץ שמן סיכה של משאבת הזנה בטורבינה נמוך Ⅰ פעולת מתג, ולקצב זרימת מערכת מי הקירור של הסטטור יש השפעה משמעותית.

04 אמצעי טיפול

א. בהיגיון ההגנה של משאבת הזנה לחץ שמן סיכה בטורבינה נמוך Ⅰ התחל משאבת שמן סיכה בהמתנה, עיכוב נוסף של 3 שניות תנאים, תנודה מיידית בלחץ השמן<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.

ב. בשל מיקרו-דפורמציה של מחליף חום הלוחות הנגרם מלחץ חומר סיכה נמוך, רק תנודות מיידיות, ניתן להחזיר את לחץ השמן של המערכת תוך זמן קצר, לכן, בצינור אספקת השמן של מערכת שמן הסיכה (במיוחד בצינור הלחץ ליד הנקודה של נטילת שמן) להתקנת מצבר, בלחץ שמן הסיכה לפרק זמן קצר כאשר לחץ שמן הסיכה מופחת, המצבר המאוחסן בשחרור שמן סיכה, כדי לפצות על לחץ המערכת, יכול למעשה להקל על ההשפעה של תנודות מיידיות של לחץ שמן סיכה על המערכת.

05 סיכום טכני

כיום מחליף חום צלחות נמצא בשימוש נרחב ביחידת ההתקנה החדשה, ביישום בפועל של צלחת מחליף החום מתעלמים לעתים קרובות ממאפייני מיקרו דפורמציה, ומאפיין זה של הפעולה הבטוחה והיציבה של המערכת של קיומו של סיכון גדול יותר. לכן, בשימוש במערכת מחליף חום צלחות, במיוחד מערכת השמן החשובה יותר, בתכנון יש לשים לב במיוחד לבעיה, מומלץ להוסיף קיבולת מספקת של המצבר.