کولر یاتاقان-ساختار سیم پیچ ژنراتور هیدروالکتریک-روغن و آب

مزیت اصلی کولرهای بلبرینگ{0}}نوع کویل در طراحی بهینه سازه سیم پیچ آنها نهفته است، که همچنین برای برآوردن نیازهای روغن-تبدیل حرارت آب مجموعه هیدرو-ژنراتورها کلیدی است. در مقایسه با خنک‌کننده‌های معمولی{4}}و-لوله‌ای، ساختار کویل از سیم‌پیچ‌هایی به‌عنوان هسته تبادل حرارتی به‌طور پیوسته استفاده می‌کند که معمولاً از مواد مقاوم در برابر خوردگی و رسانای حرارتی مانند لوله‌های مسی و لوله‌های فولادی ضد زنگ (مانند 1Cr18Ni9Ti) ساخته شده‌اند. کویل ها به طور نزدیک مرتب شده اند و دارای یک منطقه تبادل حرارتی بزرگ هستند که می تواند به طور موثری راندمان تبادل حرارت بین روغن و آب را بهبود بخشد. ساختار کلی آن عمدتاً از مجموعه های سیم پیچ، کلاهک های انتهایی، پوسته، تکیه گاه ها و مهر و موم ها تشکیل شده است. درپوش های انتهایی مجهز به فلنج های ورودی و خروجی آب خنک کننده هستند که به سیستم آب خنک کننده دستگاه متصل می شوند. پوسته حاوی روغن روان‌کننده است، با سیم‌پیچ‌ها غوطه‌ور در روغن روان‌کننده، یک حالت تبادل حرارتی معکوس از "روغن در سمت پوسته، آب در سمت لوله" را تشکیل می‌دهد-گرمای روغن روان‌کار{15}}در دمای بالا از طریق دیواره‌های سیم‌پیچ به لوله‌های در حال گردش منتقل می‌شود و سپس آب خنک‌کننده در حال گردش به داخل لوله‌ها می‌رود. خنک کردن روغن روانکار و حفظ دمای روغن در محدوده عملیاتی ایمن (معمولاً 38 درجه تا 55 درجه، مناسب برای نیازهای عملیاتی بهینه روغن‌های توربین No{18}} و No{19}}).

برای شرایط عملیاتی ویژه سیستم آب{1}روغن{0}واحد ژنراتور، کولر یاتاقان نوع کویل-در طراحی ساختاری خود برای انطباق با محیط عملیاتی پیچیده نیروگاه تحت بهینه‌سازی هدفمند قرار گرفته است. مجموعه‌های ژنراتورهای برق آبی در محیط‌هایی کار می‌کنند که با ارتعاشات مکرر، محتوای ماسه بالقوه بالا در آب خنک‌کننده، و بارهای پایدار در طول کار مداوم طولانی مدت مشخص می‌شوند. بنابراین، سیم‌پیچ‌های کولرهای نوع-کویل سرد-خم می‌شوند تا تمرکز تنش در خم‌ها کاهش یابد. به طور همزمان، سیم‌پیچ‌ها از طریق انبساط لوله یا جوشکاری محافظ آرگون{9}}برای از بین بردن خطر نشت آب{10}به ورق لوله متصل می‌شوند. در صورت نشتی، فشار آب خنک کننده بیش از فشار روغن می تواند باعث مخلوط شدن آب خنک کننده با روغن روان کننده شود که منجر به امولسیون شدن روغن، خرابی روغن کاری و در موارد شدید، خرابی بلبرینگ می شود. برعکس، فشار منفی در حین خاموش شدن و قطع شدن آب{13}می‌تواند باعث نفوذ روغن روان‌کننده به لوله‌های خنک‌کننده شود و در نتیجه سطح روغن در مخزن روغن کاهش یابد و آلارم‌های واحد ایجاد شود. علاوه بر این، برخی از واحدهای بزرگ از ترکیبی از سیم پیچ های متعدد به صورت سری و موازی استفاده می کنند. به عنوان مثال، هر واحد ممکن است به 18 خنک کننده مجهز باشد که 3 خنک کننده به صورت سری و سپس 6 خنک کننده به صورت موازی متصل می شوند. این کار راندمان تبادل گرما را بهبود می‌بخشد و عملکرد مداوم سیستم را حتی در صورت خرابی یک خنک‌کننده تضمین می‌کند و افزونگی سیستم آب{20}}روغن را افزایش می‌دهد.

در کاربردهای عملی سیستم‌های نفتی-آب در واحدهای هیدرو-ژنراتور، عملکرد کولرهای بلبرینگ نوع کویل- ارتباط نزدیکی با نصب و نگهداری آنها دارد. انتخاب مناسب بر اساس ظرفیت واحد و شرایط عملیاتی بسیار مهم است. ملاحظات کلیدی برای انتخاب عبارتند از مواد کویل، منطقه تبادل حرارت، و روغن{5}}تطابق نرخ جریان آب: برای نیروگاه‌هایی با محتوای شن و ماسه بالا در آب خنک‌کننده، کویل‌های فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر سایش برای جلوگیری از آسیب ناشی از شن و رسوب ترجیح داده می‌شوند. برای واحدهای بزرگ، سیم‌پیچ‌های مارپیچی یا ترکیبی از سیم‌پیچ‌های چند خطی می‌توانند برای افزایش سطح تبادل حرارتی و برآورده کردن-نیازهای تبادل حرارت بالا استفاده شوند. در حالی که واحدهای کمکی کوچکتر می توانند از کولرهای کویل فشرده U{9}}شکل برای صرفه جویی در فضای نصب استفاده کنند. در حین نصب، از آب بندی مطمئن بین کولر و مخزن روغن و لوله های آب خنک کننده اطمینان حاصل کنید. از مهر و موم های لاستیکی مقاوم در برابر روغن{12} برای جداسازی محفظه های آب و روغن استفاده کنید و برای کاهش تأثیر لرزش واحد بر روی اتصالات سیم پیچ و جلوگیری از خرابی مهر و موم و آسیب سیم پیچ، تکیه گاه های لرزش{13}}را نصب کنید.

در طول کارکرد و نگهداری روزانه، باید به -وضعیت جداسازی آب و راندمان تبادل حرارت کویل نوع{1}}روغن توجه شود تا از ایجاد رسوب، انسداد یا نشت بر عملکرد سیستم جلوگیری شود. به طور مرتب لوله های آب خنک کننده را تمیز کنید تا رسوبات و رسوبات را از بین ببرید و از کاهش راندمان تبادل حرارت جلوگیری کنید. با استفاده از دستگاه نظارت دینامیک آب{4} کیفیت روغن را در زمان واقعی کنترل کنید. اگر امولسیون شدن روغن یا سطوح غیرعادی روغن تشخیص داده شد، فورا نشت های احتمالی کویل را بررسی کنید. مشکل را با آب بندی کویل های آسیب دیده با پین های مسی یا تعویض کل کولر برطرف کنید تا از عدم نشتی متقاطع بین سیستم های روغن و آب مطمئن شوید. قوانین خاموشی و تامین آب را به شدت رعایت کنید. قبل از قطع و قطع آب، شیرهای ورودی و خروجی را ببندید. هنگام از سرگیری آبرسانی، ابتدا شیر ورودی و سپس شیر خروجی را باز کنید تا از ایجاد فشار منفی در لوله ها جلوگیری کنید که می تواند منجر به نشتی و افزایش طول عمر کولر شود.

در مقایسه با انواع دیگر تجهیزات خنک‌کننده مانند مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای، کولرهای کویل{0}}نوع بلبرینگ مزایای بیشتری در سیستم‌های روغنی-آب واحدهای هیدرو{2}} ژنراتور ارائه می‌دهند: ساختاری ساده دارند، نگهداری آسانی دارند، امکان جداسازی و تمیز کردن کویل‌ها را فراهم می‌کنند، نیاز به سطوح پایین‌تری برای تصفیه آب خنک‌کننده برای نیروگاه‌ها دارند (بدون نیاز به آب خنک‌کننده با کیفیت بالا) از رسوبات؛ آنها همچنین دارای مقاومت فشار عالی هستند، نیازهای بار بالای-کارکرد مداوم طولانی مدت واحدهای هیدرو-ژنراتور را برآورده می‌کنند، و بازده تبادل حرارتی پایدار را ارائه می‌دهند، به طور موثر دمای یاتاقان را زیر سطح هشدار کنترل می‌کنند و از خاموش شدن واحد به دلیل گرمای بیش از حد جلوگیری می‌کنند. کاربرد آن‌ها نه تنها مشکل اتلاف گرما را در واحدهای هیدرو{7}}واحدهای ژنراتور حل می‌کند، بلکه پایداری عملیاتی سیستم نفت-آب را نیز بهینه می‌کند، نرخ خرابی تجهیزات را کاهش می‌دهد و پشتیبانی قوی برای تولید برق کارآمد و ایمن نیروگاه‌ها فراهم می‌کند.

همانطور که واحدهای هیدرو{0}}به سمت ظرفیت بیشتر و پارامترهای بالاتر توسعه می‌یابند، طراحی ساختاری کولرهای کویل-همچنین دائماً در حال ارتقا است. به عنوان مثال، استفاده از سیم پیچ هایی با شکل نامنظم برای بهبود ضریب انتقال حرارت، بهینه سازی طراحی کانال جریان برای کاهش احتباس روغن روان کننده، و افزودن شیرهای تنظیم جریان برای دستیابی به کنترل دقیق دمای روغن، سازگاری آنها را با سیستم های روغن-آب بیشتر می کند و نیازهای خنک کننده را در شرایط عملیاتی مختلف برآورده می کند. به عنوان تجهیزات اصلی برای تبادل حرارتی روغن در واحدهای هیدرو-ژنراتور، کاربرد منطقی و نگهداری علمی کولرهای بلبرینگ نوع کویل{7}}برای اطمینان از عملکرد پایدار درازمدت واحد، کاهش هزینه های بهره برداری و تعمیر و نگهداری و بهبود راندمان تولید برق از اهمیت زیادی برخوردار است.