空气冷却器.doc

中国哈尔滨通能电气股份有限公司发电机组降温冷却专家 TNKL系列空冷器TNYL系列油冷器 中国哈尔滨通能电气股份有限公司一.TNKL系列双金属铜铝复合翅片管冷却器1.应用范围： 用于水轮发电机组运行环境的空气降温、火电氢冷机组的氢气降温；2.设备结构：经我公司多年来对电站使用的各种空冷器过程中，进行使用情况综合分析，对空冷器的设计、制造工艺实施了一系列的改进完善，形成我公司TNKL系列空冷器，经改进完善后的空冷器，其结构及各项指标更加满足用户的使用要求；（空冷器设计压力：0.61.0Mpa；工作压力：0.20.5Mpa）TNKL系列空冷器，结构以“可卸盖板式”为主，因两侧水室便于拆装，在使用维护过程中便于对水室内部和散热管基管内部进行清洗维护；TNKL系列空冷器主要由左右水室、左右管板、双金属铜铝复合式翅片管、上下侧板等主要部件构成，空冷器的水室与管板用螺栓连接（中间使用专用胶垫密封）见下图： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101左水室 2冷却水进水法兰 3冷却水出水法兰 4左管板 5换热管 6下侧板 7上侧板 8右管板 9右水室 10 螺栓图2-1 TNKL“可卸盖板式”空冷器结构3.设备特点：3.1“可卸盖板式”空冷器的左右水室内表面，采用国内先进的“汽车底盘装甲”工艺，进行特殊防腐处理，防止其生锈影响冷却水质，经此工艺加工后的水室内表面，能长期缓解水气腐蚀、冷却水体流动及水体内所含杂质对水室内表面的冲刷撞击，彻底解决了因水室内表面涂漆层脱落、水室内表面生锈等不利因素影响冷却水质的问题； 图3-1经“汽车底盘装甲”工艺处理后的水室内表面 图3-2基管与管板胀接后照片3.2左右管板采用优质钢板加工，部件外表面采用先进镀锌工艺进行镀锌处理，避免其腐蚀生锈影响冷却水质，并在一定程度上延长了设备使用寿命；翅片管基管与左右管板基管孔处，采用国内最先进的胀接工艺进行胀接密封，确保冷却水在翅片管基管内部正常循环流动，冷却水不会因渗漏随被降温的热空气进入到机组内部，确保机组安全运行（见图3-2）；3.3 两块侧板与左右管板连接形成空冷器主体，侧板主梁采用国标等边角钢设计制造，（可根据电站实际安装需要，在侧板主梁上钻出一定数量的把合孔，便于空冷器主体与定子及相关设备部件连接并密封）； 3.4 TNKL系列空冷器使用的核心换热元件是双金属铜铝复合式翅片管，双金属铜铝复合式翅片管的基管（T2紫铜管）与铝翅片的接触热阻低，在较大温度变化范围内能保持稳定的低值，传热系数高，基管由外层铝管壁保护不受腐蚀，对温度突变及振动有良好抗力； 单位长度换热面积大，传热量高，结构可靠，寿命长； 翅片表面光滑无毛刺无皱折、不易结垢不易变形、易于清洗（可用高压水冲洗），易于排除表面积水、流动阻力低，能长期保持良好的传热性能。在同等使用环境和使用条件下，使用双金属铜铝复合式翅片管制造的空冷器，比传统的绕簧式、绕片式翅片管制造的空冷器，换热能力可提高15-40。 图3-3 通能公司生产的双金属铜铝复合式翅片管3.5典型的圆形翅片管种类较多，其中包含L型、LL型、KL(滚花型)、DR型（双金属轧制）、G型（镶嵌式）等类型，上述几种类型翅片管因加工工艺不同、结构形式不同，所以从换热效率、使用温度范围、使用过程中的维护保养几方面也不相同，下面是几种不同翅片管耐大气腐蚀的能力对比（见下图）：未保护区域 良好保护区域 不保护区域翅片 基管壁L型翅片管 LL型翅片管 I型翅片管 完全保护区域 不保护区域 DR型翅片管 G型翅片管图3-4 不同类型翅片管外表面耐腐蚀能力对比3.6双金属铜铝复合翅片管主要技术参数管体长度0.520 m基管外径1638mm一阶谐振频率4268赫兹翅片片距2.28mm工作温度280 传热系数翅片高度9.016mm工作压力2.5Mpa70.6W/m2 (风速12.6m/s 时）3.7双金属铜铝复合翅片管的规格型 号翅片外径mm翅片根径mm衬管外径mm翅片节距mm翅片厚度mm单位长度外表面积Sw(m2/m)翅化比(Sw/Sn)最高工作温度C最高工作压力Mpa-382.53817.2162.50.30.79415.402502.5-382.53819.2182.50.350.76113.352502.5-442.54420.6192.50.301.14317.672502.5-502.55026.4252.50.41.25715.902502.5-505.05026.42550.50.6318.042502.5-553.25526.4253.20.41.19615.202502.5-572.55726.4252.50.41.65721.112502.54.运行方式：空冷器在执行给空气降温过程中，热空气被风扇强制送到翅片管表面，并穿过各个翅片管之间的缝隙，部分热量经翅片管和基管传导到流动的冷却水上被带走，如此往复循环从而达到热空气降温的目的，空冷器翅片管基管内，冷却水流动的方式因散热要求的差异而不同，目前各电站使用的空冷器，冷却水在空冷器内的流动途径，主要采用2路或4路水路（冷却水在空冷器内流向见下图）：冷却水流入方向冷却水流出方向1 . 两水路空冷器冷却水流向冷却水流入方向冷却水流出方向 2 . 四水路空冷器冷却水流向 图4-1 二、四水路冷却器冷却水流向示意图降温前的高温空气冷却水源水泵 空冷器机组 冷却水流入方向 冷却水流出方向 风扇降温后的低温空气 注：图中左部分两圈虚线范围内是一个密闭的空气通道。图4-2 空冷器为热空气降温示意图 TNKL火电机组励磁冷却器 TNKL火电机组氢冷器 TNKL水轮机组空冷器 TNKL水轮机组空冷器TNKL系 列 空 冷 器 二.TNYL系 列 油 冷 却 器我公司在生产发电机组使用空冷器的同时，对机组推力轴承使用油冷器的制造工艺，也实施了一系列的改进和完善，并形成TNYL系列油冷器，经改进完善后的油冷却器，其结构及各项指标更加满足用户的使用要求：TNYL系列油冷却器完善重点工艺介绍序号重点工艺工艺改进改进后描述1承管板防水槽承管板孔中用特殊偏心刀具加工成环行槽增强承管板与铜管的连接强度和密封性；能有效防止漏水产生冷却水与润滑油混合。2O型密封橡胶圈承管板与水室连接处，机械加工出O形密封槽并采用O型橡胶圈密封密封性能好，能有效防止水、油渗漏；密封部位结构简单，安装及维护方便；3连接螺纹承管板与水室连接螺纹采用螺纹盲孔能有效防止推力油槽内的机油通过螺纹间隙向外渗漏。4U型弯管冷却管弯管外表美观、圆整、光滑，阻力低冷却管采用自动弯管机进行弯管，圆整不变形，不损坏铜管，并且弯管尺寸一致。5镀锌防腐防腐处理，延长使用寿命承管板表面镀锌， 水室内表面采用汽车底盘装甲工艺处理，保证油冷器使用寿命。6壳程设计设计压力：0.