مبرد المحمل-هيكل الملف مجموعة المولدات الكهرومائية-النفط والماء
تكمن الميزة الأساسية للمبردات ذات المحامل من النوع-في التصميم الأمثل لهيكل الملف الخاص بها، والذي يعد أيضًا عاملاً أساسيًا في تلبية متطلبات تبادل حرارة الزيت-الماء لمجموعات المولدات المائية-. بالمقارنة مع المبردات ذات الغلاف -و-الأنابيب العادية، يستخدم هيكل الملف ملفات ملفوفة بشكل مستمر باعتبارها قلب التبادل الحراري، وعادة ما تكون مصنوعة من مواد مقاومة للتآكل وموصلة للحرارة مثل الأنابيب النحاسية وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ (مثل 1Cr18Ni9Ti). يتم ترتيب الملفات بشكل وثيق ولها مساحة كبيرة للتبادل الحراري، والتي يمكنها تحسين كفاءة التبادل الحراري بين الزيت والماء بشكل فعال. يتكون هيكلها العام بشكل أساسي من مجموعات الملفات، وأغطية النهاية، والقشرة، والدعامات، والأختام. تم تجهيز الأغطية الطرفية بحواف مدخل ومخرج مياه التبريد، والتي تتصل بنظام مياه التبريد الخاص بالوحدة. تحتوي القشرة على زيت تشحيم، مع غمر الملفات في زيت التشحيم، مما يشكل وضع تبادل حراري عكسي لـ "الزيت على جانب الغلاف، والماء على جانب الأنبوب"-يتم نقل الحرارة من زيت التشحيم ذو درجة الحرارة المرتفعة-من خلال جدران الملف إلى مياه التبريد المتداولة داخل الأنابيب، ثم يقوم ماء التبريد بنقل الحرارة، مما يحقق تبريدًا سريعًا لزيت التشحيم والحفاظ على درجة حرارة الزيت ضمن التشغيل الآمن النطاق (عادةً 38 درجة ~55 درجة، مناسب لمتطلبات التشغيل المثلى لزيوت التوربينات رقم . 32 ورقم . 46).
بالنسبة لظروف التشغيل الخاصة لنظام الماء-الزيتي-المائي لوحدة المولد المائي، خضع المبرد المحمل من نوع الملف- إلى تحسين مستهدف في تصميمه الهيكلي للتكيف مع بيئة التشغيل المعقدة لمحطة الطاقة. تعمل مجموعات مولدات الطاقة الكهرومائية في بيئات تتميز بالاهتزازات المتكررة، ومحتوى الرمال العالي المحتمل في مياه التبريد، والأحمال المستقرة أثناء التشغيل المستمر-على المدى الطويل. لذلك، فإن ملفات المبردات من النوع - تكون منحنية على البارد - لتقليل تركيز الضغط عند الانحناءات. وفي الوقت نفسه، يتم توصيل الملفات بصفيحة الأنبوب عبر تمديد الأنبوب أو اللحام المحمي بالأرجون- للتخلص من خطر تسرب الماء-بالزيت. في حالة حدوث تسرب، فإن ضغط ماء التبريد الذي يتجاوز ضغط الزيت يمكن أن يتسبب في اختلاط ماء التبريد مع زيت التشحيم، مما يؤدي إلى استحلاب الزيت، وفشل التشحيم، وفي الحالات الشديدة، فشل المحمل. وعلى العكس من ذلك، فإن الضغط السلبي أثناء إيقاف التشغيل وقطع المياه-يمكن أن يتسبب في تسرب زيت التشحيم إلى أنابيب التبريد، مما يؤدي إلى انخفاض مستوى الزيت في حوض الزيت وإطلاق إنذارات الوحدة. علاوة على ذلك، تستخدم بعض الوحدات الكبيرة مجموعة من الملفات المتعددة المتصلة على التوالي والتوازي. على سبيل المثال، قد يتم تجهيز كل وحدة بـ 18 مبردًا، 3 منها متصلة على التوالي ثم 6 على التوازي. يؤدي هذا إلى تحسين كفاءة التبادل الحراري ويضمن استمرار تشغيل النظام حتى في حالة تعطل مبرد واحد، مما يعزز تكرار نظام{20}الزيت والماء.
في التطبيقات العملية لأنظمة المياه الزيتية-في وحدات المولدات المائية-، يرتبط أداء المبردات ذات المحامل اللولبية-بشكل وثيق بتركيبها وصيانتها. يعد الاختيار المناسب بناءً على سعة الوحدة وظروف التشغيل أمرًا بالغ الأهمية. تشمل الاعتبارات الرئيسية للاختيار مادة الملف، ومنطقة التبادل الحراري، ومطابقة معدل تدفق المياه بالزيت-: بالنسبة لمحطات الطاقة التي تحتوي على نسبة عالية من الرمال في مياه التبريد، يُفضل-الملفات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المقاومة للتآكل لمنع الضرر الناتج عن الرمال والرواسب؛ بالنسبة للوحدات الكبيرة، يمكن استخدام الملفات الحلزونية أو مجموعات من الملفات الخطية المتعددة-لزيادة مساحة التبادل الحراري وتلبية-متطلبات التبادل الحراري للحمل العالي؛ بينما يمكن للوحدات المساعدة الأصغر حجمًا استخدام مبردات ملفوفة مدمجة على شكل حرف U- لتوفير مساحة التثبيت. أثناء التثبيت، تأكد من الختم الموثوق بين المبرد وخزان الزيت وأنابيب مياه التبريد. استخدم موانع تسرب مطاطية مقاومة للزيت- لعزل غرف الماء والزيت، وقم بتركيب دعامات تخميد الاهتزاز - لتقليل تأثير اهتزاز الوحدة على توصيلات الملف ومنع فشل الختم وتلف الملف.
أثناء التشغيل والصيانة اليومية، يجب الاهتمام جيدًا بحالة عزل الزيت-والماء وكفاءة التبادل الحراري للملف-مبرد النوع لمنع تراكم الترسبات الكلسية أو الانسداد أو التسرب من التأثير على تشغيل النظام. قم بتنظيف أنابيب مياه التبريد بانتظام لإزالة الرواسب والقشور، مما يمنع انخفاض كفاءة التبادل الحراري. راقب جودة الزيت في الوقت الفعلي باستخدام جهاز مراقبة ديناميكي الزيت-الماء. إذا تم الكشف عن مستحلب الزيت أو مستويات الزيت غير الطبيعية، فقم بالتحقق على الفور من التسريبات المحتملة في الملف. قم بمعالجة المشكلة عن طريق إغلاق الملفات التالفة بمسامير نحاسية أو استبدال المبرد بالكامل لضمان عدم وجود تسرب متقاطع بين نظامي الزيت والمياه. التقيد الصارم بإجراءات الإغلاق وإمدادات المياه. قبل إغلاق وقطع إمدادات المياه، أغلق صمامات الدخول والخروج. عند استئناف إمداد المياه، افتح صمام الدخول أولاً، ثم صمام المخرج لمنع تراكم الضغط السلبي في الأنابيب، مما قد يؤدي إلى حدوث تسربات وإطالة عمر المبرد.
بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من معدات التبريد مثل المبادلات الحرارية اللوحية، توفر المبردات ذات المحامل اللولبية-مزايا أكبر في أنظمة المياه الزيتية-لوحدات المولدات المائية-: تتميز بهيكل بسيط، وسهلة الصيانة، وتسمح بتفكيك الملفات وتنظيفها، ولها متطلبات أقل لجودة مياه التبريد (لا حاجة إلى ترشيح دقيق)، كما أنها مناسبة لمحطات الطاقة في المناطق ذات الأنهار التي تحتوي على مستويات عالية من الرواسب؛ كما أنها تتمتع بمقاومة ممتازة للضغط، مما يلبي متطلبات الأحمال العالية- للتشغيل المستمر طويل المدى لوحدات المولدات المائية-، كما أنها توفر كفاءة مستقرة للتبادل الحراري، وتتحكم بشكل فعال في درجات حرارة التحمل أقل من مستويات الإنذار وتمنع إيقاف تشغيل الوحدة بسبب ارتفاع درجة الحرارة. لا يحل تطبيقها مشكلة تحمل تبديد الحرارة في وحدات المولدات المائية- فحسب، بل يعمل أيضًا على تحسين الاستقرار التشغيلي لنظام المياه النفطية-، ويقلل معدلات فشل المعدات، ويوفر دعمًا قويًا لتوليد الطاقة بكفاءة وأمان لمحطات الطاقة.
نظرًا لأن وحدات المولدات المائية-تتطور نحو سعة أكبر ومعلمات أعلى، فإن التصميم الهيكلي للمبردات ذات المحامل من النوع-يتم أيضًا تطويره باستمرار. على سبيل المثال، استخدام ملفات غير منتظمة الشكل لتحسين معامل نقل الحرارة، وتحسين تصميم قناة التدفق لتقليل احتباس زيت التشحيم، وإضافة صمامات تنظيم التدفق لتحقيق تحكم دقيق في درجة حرارة الزيت يزيد من تعزيز قدرتها على التكيف مع أنظمة المياه الزيتية- وتلبية متطلبات التبريد في ظل ظروف تشغيل مختلفة. باعتبارها المعدات الأساسية لتبادل حرارة الزيت-الماء في وحدات المولدات المائية-، فإن التطبيق العقلاني والصيانة العلمية للمبردات ذات المحامل اللولبية- ذات أهمية كبيرة لضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل- للوحدة، وتقليل تكاليف التشغيل والصيانة، وتحسين كفاءة توليد الطاقة.
