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  • 雙聯式冷油器在電廠中的作用

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    作者來源:李清 ????? 發布時間: 2020-06-08 11:22
    導讀:雙聯式冷油器在電廠中的作用就是冷卻主機潤滑油的。溫度提升的潤滑油和低溫的冷卻水在冷油器中進行熱交換,通過調節冷卻水流量來使控制潤滑油溫度的。

    雙聯式冷油器,LY型雙聯式冷油器在電廠中的作用
    汽輪機發電機組正常運行,由于軸承摩擦而消耗了一部分功,它將轉化為熱量使軸承的潤滑油溫度升高,如果油溫太高軸承有可能發生軟化、變形或燒損事故。為使軸承正常運行,潤滑油溫必須保持一定范圍內,一般要求進入軸承油溫在35-45℃,軸承的排油溫升一般為10~15℃,因而必須將軸承排出來的油冷卻以后才能再循環進入軸承潤滑。冷油器就是冷卻主機潤滑油的。溫度較高的潤滑油和低溫的冷卻水在冷油器中進行熱交換,通過調節冷卻水流量來達到控制潤滑油溫度的目的(同時由于轉子溫度較高,尤為高壓缸進汽側,其軸頸也向外進行熱量傳遞,所以潤滑油也具有冷卻軸頸的作用)。

    雙聯冷油器
    冷油器串聯和并聯的優缺點
    1、冷油器串聯運行的優點有:冷卻效果好,油溫均勻。
    2、冷油器串聯運行的缺點:油的壓降大,漏油時無法隔離。
    3、冷油器并聯運行的優點:油壓下降小,隔離方便,可在運行中檢修一組。
    4、冷油器并聯運行的缺點:冷卻效果差,油溫不均勻。
    雙聯式冷油器,LY型雙聯式冷油器不銹鋼管的工藝要求
    1、新不銹鋼管的準備:將檢查合格后的不銹鋼管,按冷油器的尺寸下料,不銹鋼管要比管板長出4~5毫米,不銹鋼管兩端除去毛刺,將脹管部分打磨光滑,在兩端約50毫米處進行回火處理。
    2、剔除舊不銹鋼管:選用專用半圓三角鏨子剔除,剔時注意不要損傷管板,剔光不銹鋼管,,將舊不銹鋼管抽出后將管板管孔清理干凈,用細砂布打磨光潔,用布擦掉粉塵。
    3、穿新管、脹口:管板和不銹鋼管都準備好后,可以穿新不銹鋼管,注意不宜用力過猛、蹩勁,對準自己的孔位裝入,新管兩端外露部分應相等,管板孔直徑比管徑略大,約0.5毫米,不宜過大或過小。不銹鋼管穿好后可用脹管器脹口,脹管時力量速度不宜過大或過小,脹管長度應為管板厚度的2/3,不可大于管板的厚度,脹完后兩端用沖子翻邊。
    4、換不銹鋼管時要一半一半的換,拆一半換好再拆另一半。
    凝結水產生過冷卻的主要原因
    1、凝結器汽側積空氣,使蒸汽分壓力下降。從而凝結水溫度降低。
    2、運行中凝結器水位過高。淹沒了一些冷卻水管,形成凝結水過冷卻。
    3、凝結器冷卻水管排列不佳或布置過密,使凝結水的冷卻水管外形成一層水膜。此水膜外層溫度接近蒸汽飽和溫度,而膜內層緊貼不銹鋼管外壁,因而接近或等于冷卻水溫,當水膜變厚下垂成水滴時,此水滴溫度是水膜平均溫度,顯然低于飽和溫度,從而產生過冷卻。
    主機冷油器故障分析以及技術改造建議
    冷油器的主要作用為冷卻潤滑油,在汽輪機以及發電機運行過程中,保持其軸承的溫度在正常范圍內。#1、#2以及#5、#6機組主機冷油器均采為上海汽輪機廠制造,在冷油器運行過程中,頻繁出現底部端蓋漏油或者漏水的故障。筆者在實際的檢修過程中,發現了導致故障頻發的原因,近而提出了相應的技術改造措施,對于冷油器的設計以及運行維護有一定的借鑒意義。
    1 、冷油器工作原理
    閉式冷卻水通過冷油器的頂部端蓋進入冷油器,然后在冷油器內部細小的管內流動,無數細小的冷卻水管通過分布在冷油器內部的隔板固定,通過隔板,冷油器間隔成若干個小的空間,潤滑油在冷卻水管外以S形流動,這樣布置可以增加有效的換熱面積,提高冷卻效果。在冷油器的底部,形成一個冷卻水室。潤滑油與冷卻水依靠兩只O型圈(轆管)以及銅床進行分隔與密封。如圖1-1。 
    2、冷油器故障原因分析
    在機組的運行過程中,#1、#2、#5和#6機多次發生冷油器底部端蓋漏水或者漏油的故障,尤其在機組啟動或者停運過程中,故障發生更是頻繁。冷油器的油、水之間的隔離以及油和水的-全部依靠兩只O型密封圈,如果一旦兩只O型圈出現破損或者移位,造成間隙改變,必然引起-。因為該O型圈的密封面在左右兩側,而不是傳統的上下兩側,所以一旦發生-,增加法蘭螺栓的緊力并不能減小-量。如圖2-1。
    筆者經過分析,總結了以下幾個容易引起O型密封圈間隙變化和破損的原因。
    1) 機組啟動或者停運過程中,冷油器油側和水側經常發生壓力波動,導致O型密封圈移動,使其出現-。
    2) 機組在安裝時,如果冷油器內部發生偏心安裝,將使O型密封圈的間隙出現異常。在運行中,如果稍微有壓力(油側、水側)波動,就會造成-。
    3) 每次檢修過程中,更換O型密封圈時,因為底部端蓋位置狹小,檢修中,造成安裝不便,往往出現O型圈被銅床壓破,近而出現-。每次檢修后,水側發生-的概率要超過油側,更加證明了現行的設計不便于檢修以及保證檢修-。
    3、冷油器進行技術改造的可行性分析
    在冷油器底部端蓋與冷油器中間桶體法蘭結合面之間,增加聚四氟乙烯墊床,保證原來密封面不便的基礎上,再增加兩個密封面。因為聚四氟乙烯材料的可伸縮性能好于銅床,所以滿足依靠法蘭螺栓緊力增大密封性能的要求。該措施的實施難度要遠遠小于其他措施。
    4、冷油器進行技術改造的經濟性分析
    1) 每次冷油器發生-,一般要等到機組大、小修過程中開展檢修工作,在帶傷運行的階段,增加了-油、水的清理工作,加大了班組的工作量。
    2) 冷油器端蓋體積龐大并且檢修空間狹小,所以每次在安裝O型圈時,必須5個人同時工作,這樣每次檢修產生的人工成本相當大。
    3)檢修中更換O型密封圈,往往產生很多耗材,增加了檢修費用。
    通過以上分析,可以證明冷油器進行技術改造的必要性以及可行性,以及實施改造后,能夠帶來的經濟效益。在改造中,可以采用逐步漸進的方法,利用機組大小修,逐步對于#1、#2、#5和#6機組的冷油器進行改造,改造-后,勢必能夠帶來相應的經濟效益,節省設備的維護和檢修成本。
    雙聯式冷油器,LY型雙聯式冷油器(油冷卻器)訂貨須知
    1)、汽輪機組型號
    2)、冷卻油量
    3)、油冷卻器冷卻面積
    4)、訂購臺數
    雙聯式冷油器,LY型雙聯式冷油器產品系列性能及技術規范
    凝汽式汽輪機用冷油器性能、規范

    汽輪機型號 冷油器型號 冷卻面積(投影)m2 冷卻油量t/n 設計油溫℃ -水溫℃ 設計水量t/n 配用冷油器臺數
    N1.5 YLYM-10 10 8 55 45 33 25 1
    N3 YLYM-10 10 8 55 45 33 25 2
    N6 YLYM-12.5 12.5 8.7 55 45 33 25 2
    N12 YLYM-17.5 17.5 12.6 55 45 33 30 2
    N12 YLYM-20 20 12.6 55 45 33 30 2
    N20 YLYM-30 30 27 55 45 33 65 2
    N25 YLYM-35 35 30 55 45 33 85 2
    N30 YLYM-42 42 36.9 55 45 33 102 2
    N50 YLYM-48 48 40 55 45 33 112 2
    N100 YLYM-55 55 47 55 45 33 135 3
    N125 YLYM-60 60 52.8 55 45 33 150 3
    N200 YLYM-75 75 72 55 45 33 170 3
    N300 YLYM-95 95 120 55 45 33 200 3
    產品外形尺寸
    冷油器系列 殼體外徑D0 A1 A2 B1 B2 B3 底座 接管規格Dg 重量t
    a b d1×n
    YLYM-10 352 340 230 1050 345 150 380 380 20×4 65 0.156
    YLYM-12.5 352 340 230 1380 345 150 380 380 20×4 65 0.65
    YLYM-17.5 402 350 240 1465 345 150 430 430 23×4 80 0.84
    YLYM-20 402 350 240 1600 370 150 430 430 23×4 80 0.84
    YLYM-30 502 400 300 1150 503 180 525 525 23×4 125 0.95
    YLYM-35 502 400 300 1300 503 180 525 525 23×4 125 1.02
    YLYM-42 502 400 300 1600 503 180 525 525 23×4 150 1.10
    YLYM-48 502 400 300 1700 503 180 525 525 23×4 150 1.25
    YLYM-55 650 505 330 1520 503 200 680 680 25×4 150 1.55
    YLYM-60 650 505 375 1720 550 200 680 680 30×4 150 1.84
    YLYM-75 650 505 375 2100 550 200 680 680 30×4 150 1.9
    YLYM-95 700 505 400 2170 605 200 730 730 30×4 200 2.67
    附錄:供熱式汽輪機冷油器選型一覽表
    汽輪機類型 汽輪機型號 -訂貨冷油
    器冷卻面積m2
    每臺汽輪機
    配用臺數


    B1.5 10 1
    B3 10 2
    B6 12.5 2
    B12 17.5 2
    B25 35 3
    B50 48 2




    CB1.5 10 1
    CB3 10 2
    CB6 12.5 2
    CB12 20 2
    CB25 42 2
    CB50 48 3




    CN1.5 10 1
    CN3 10 2
    CN6 17.6 2
    CN12 20 2
    CN25 42 2
    CN50 55 3
    CN135 75 3




    CCN6 20 2
    CCN12 30 2
    CCN25 42 2
    CCN50 55 3
    CCN135 75 3
    CCN200 95 3
    CCN300 95 4
    一:概述
    LY型冷油器是電力系統中汽輪機配套使用的透平油冷卻設備,該型冷油器為光管表面式,采用循環水作為介質實現熱交換,從而保證軸承入口油溫達到-值,確保機組正常運行。
    二:結構形式
    LY型冷油器主要部件有上下水室,殼體管系及充油管路構成,殼體上接有進出水管,進出油管,排水管,排油管,排氣管及溫度表座。
    冷卻水流程一般為雙流程,冷油器一般為立式安裝形式,也可臥式安裝(選臥式冷油器)。
    三:冷油器主要特點為
    1、采用紫銅管為換熱元件,傳熱系數高,單位長度熱面積大,傳熱量高。
    2、結構合理,能在較大溫度變化范圍內保持出油溫度穩定,對溫度突變及震動有良好抗力。
    3、裝配結構可靠,確保冷卻水不會進入汽輪機組。
    4、翅片光滑無毛刺,無皺折,不易結塵、結垢,流體阻力低。
    四:選購
    選購冷油器應告知冷卻面積,冷卻形式分LY型光管式(常用)和LYC型翅片式,換熱冷卻管一般選紫銅,也可根據用戶需要選不銹鋼或黃銅作為換熱元件。
    雙聯式冷油器,LY型雙聯式冷油器冷油器優點
    為了汽輪機運行時保證透平油冷卻有足夠的安全愈量,我公司另生產雙聯式冷油器,由兩只相同面積的冷油器和三通閥構成,可一只工作,一臺備用,如因機組油溫高或進水溫度高時冷卻效果差可同時投用,或運行中需清洗檢修冷油器時,可開啟備用冷油器,而不需停機。
    主要特點為
    1、主要采用黃銅管為換熱元件,傳熱系數高,單位長度熱面積大,傳熱量高。
    2、結構合理,能在較大溫度變化范圍內保持出油溫度穩定,對溫度突變及震動有良好抗力。
    3、結構可靠,確保冷卻水不會進入汽輪機組。
    4、翅片光滑無毛刺,無皺折,不易結塵、結垢,流體阻力低。

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