แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน กรณีศึกษาการเปลี่ยนรูปไมโคร

01 อุปกรณ์ระบบ

มีหน่วยที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงวิกฤตยิ่งยวดพิเศษขนาด 1,000 เมกะวัตต์สองหน่วย (หมายเลข 3 และหมายเลข 4) ติดตั้งในโรงไฟฟ้า B ของบริษัทจำกัดการผลิตไฟฟ้า ซึ่งแต่ละหน่วยติดตั้งกังหันน้ำป้อนสองตัวเพื่อ ขับเครื่องสูบน้ำป้อน และไม่มีเครื่องสูบน้ำป้อนไฟฟ้า

กังหันของปั๊มน้ำป้อนแต่ละตัวติดตั้งระบบน้ำมันหล่อลื่นอิสระ ซึ่งรวมถึงชุดแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นขนาดเล็กสองชุด ชุดหนึ่งทำงานและอีกชุดอยู่ในโหมดสแตนด์บาย โดยใช้น้ำหล่อเย็นแบบปิดเป็นแหล่งน้ำหล่อเย็น แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนมีความหนา 0.5 มม. และแต่ละแผ่นมีปะเก็นซีล เพลตมีการติดตั้งเฟรม มุมการหมุนระหว่างเพลตที่อยู่ติดกันคือ 180 องศา มัดเพลตเพื่อสร้างชุดช่องขนาน แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งสองด้านของน้ำมัน น้ำ และสื่อสองชนิดลงในช่องที่เหมาะสม พึ่งพาแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อถ่ายโอนความแตกต่างของอุณหภูมิเพื่อให้บรรลุบทบาทของอุณหภูมิน้ำมันหล่อเย็น

02 อุบัติเหตุ

ปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิดหมุนสม่ำเสมอ สตาร์ทปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิดหมายเลข 2 ทำงานตามปกติ 11:07 หยุดปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิดหมายเลข 1 หมายเลข 1 กังหันฟีดปั๊มหมายเลข 2 สะดุดหนึ่งทีหลัง อีกประการหนึ่ง ห่างกัน 85 ms MEH สะดุดครั้งแรกจาก "แรงดันน้ำมันหล่อลื่นต่ำ" (ค่าคงที่ 0.07 MPa) ตรวจสอบเส้นโค้งประวัติพบว่าแรงดันน้ำมันหล่อลื่นกังหันปั๊มป้อนต่ำ สัญญาณเตือนการไหลของน้ำหล่อเย็นสเตเตอร์ต่ำ ออกพร้อมกันกับสวิตช์ปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิด 11:{{20}}7:08 หยุดหมายเลข 1 ปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิด; 11:07:11 แรงดันท่อน้ำหล่อเย็นปิดจาก 0.78 MPa ก็ลดลงเหลือ 0.56 MPa (ขั้นต่ำ) ช่วงความผันผวนของแรงดันน้ำ 0.22 MPa; 11: 07:11 ปั๊มป้อนสองตัวสะดุดที่ช่วง 85 ms, MEH สะดุดปั๊มแรกออกจาก "แรงดันน้ำมันหล่อลื่น" (ค่าคงที่ 0.07 MPa) 07:11 2 แรงดันน้ำมันหล่อลื่นกังหันปั๊มป้อนต่ำ Ⅱ สลับทั้งสองถึงค่าการกระทำ (0.07 MPa) กังหันปั๊มป้อนสะดุด 11:07:11 การไหลของน้ำหล่อเย็นสเตเตอร์การป้องกันต่ำถึงค่าการกระทำ เนื่องจากมีการป้องกันความล่าช้า 30 วินาที การป้องกันไม่ได้กระตุ้นให้เกิดตรรกะการสะดุดของหน่วย (เครื่องทำความเย็นน้ำหล่อเย็นสเตเตอร์สำหรับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น)

03 การวิเคราะห์สาเหตุ

จากรูปที่ 1 จะเห็นได้ว่าความร้อนในน้ำมันหล่อลื่นถูกปล่อยไปยังระบบน้ำหล่อเย็นแบบปิดผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนองค์ประกอบหลักแผ่นถ่ายเทความร้อนทำจากสแตนเลสมีความหนาประมาณ 0.5 มม. โดยปกติแล้วจะมีการอัดแม่พิมพ์ลงในช่องหรือแผ่นลูกฟูกต่างๆ (ลูกฟูกตรงแนวนอน, ลูกฟูกก้างปลา, ลูกฟูกแนวทแยง ฯลฯ ) ไม่เพียงเพิ่มความแข็งแกร่งของแผ่นเท่านั้น แต่ยังป้องกันการเสียรูปของแผ่นลูกฟูกของ ความดันช่วยเพิ่มระดับความปั่นป่วนของของไหลและพื้นที่การถ่ายเทความร้อนและในขณะเดียวกันก็ทนต่อแรงดันที่แตกต่างกันทั้งสองด้าน ดังนั้นรูปแบบโครงสร้างแผ่นแผ่นเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนมีประสิทธิภาพ เนื่องจากแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นบาง เมื่อตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งสองด้านของความแตกต่างของแรงดันเปลี่ยนแปลง จะส่งผลต่อรูปร่างของแผ่น ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งสองด้านของปริมาตรจะตามมาด้วยการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในคุณสมบัตินี้ เป็นเรื่องง่ายที่จะถูกละเลย

ในกระบวนการผันผวนอย่างรวดเร็วของแรงดันน้ำหล่อเย็นแบบปิด แผ่นแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นเย็นจะได้รับผลกระทบจากความแตกต่างของแรงดันระหว่างทั้งสองด้านของการเสียรูปขนาดเล็กที่เกิดขึ้น ด้านน้ำของพื้นที่หดตัวอย่างรวดเร็ว ด้านน้ำมันของ การขยายพื้นที่น้ำมันหล่อลื่นในระบบจะขยายและเติมพื้นที่ที่เพิ่มขึ้นในด้านน้ำมันของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนส่งผลให้แรงดันน้ำมันหล่อลื่นของกังหันฟีดปั๊มผันผวนทันทีให้เหลือน้อยกว่า 0.07 MPa ซึ่งถึงค่าของการทำงานของสวิตช์แรงดันน้ำมันหล่อลื่นต่ำⅡและกังหันปั๊มป้อน 2 ตัวต่อเนื่องกัน กังหันปั๊มป้อนทั้งสองตัวสะดุดกัน

หลังจากที่หน่วยสะดุด เพื่อตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างความผันผวนของแรงดันของระบบน้ำหล่อเย็นแบบปิดและแรงดันระบบน้ำมันหล่อลื่นของกังหันปั๊มป้อน การทดสอบการสลับปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิดได้ดำเนินการอีกครั้ง และมาตรวัดความดันน้ำมันหล่อลื่นของ กังหันของปั๊มป้อนสองตัวได้รับการตรวจสอบในแหล่งกำเนิด เริ่มปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิดหมายเลข 2 เริ่มตามปกติ หยุดปั๊มน้ำหล่อเย็นแบบปิดหมายเลข 1 ปั๊มป้อนแรงดันน้ำมันหล่อลื่นกังหันลดลงอย่างรวดเร็วทันทีในแรงดันน้ำหล่อเย็นแบบปิดใน 3 วินาทีจาก 0.81 MPa ถึง {{ 6}}.65 MPa หมายเลข 2 ปั๊มป้อนกังหันน้ำมันหล่อลื่นแรงดันต่ำ Ⅰ การทำงานของสวิตช์ และอัตราการไหลของระบบน้ำหล่อเย็นสเตเตอร์มีผลกระทบอย่างมาก

04 มาตรการการรักษา

ก. ในตรรกะการป้องกันของปั๊มป้อนแรงดันน้ำมันหล่อลื่นกังหันต่ำ Ⅰ เริ่มต้นปั๊มน้ำมันหล่อลื่นสแตนด์บาย ความล่าช้าเพิ่มเติม 3 วินาทีเงื่อนไข แรงดันน้ำมันผันผวนทันที<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.

ข. เนื่องจากการเปลี่ยนรูปของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไมโครที่เกิดจากแรงดันน้ำมันหล่อลื่นต่ำ ความผันผวนทันทีเท่านั้น แรงดันน้ำมันของระบบสามารถเรียกคืนได้ในเวลาอันสั้น ดังนั้น ในท่อจ่ายน้ำมันของระบบน้ำมันหล่อลื่น (โดยเฉพาะในท่อแรงดันใกล้กับจุด ของการถ่ายน้ำมัน) เพื่อติดตั้งตัวสะสมในแรงดันน้ำมันหล่อลื่นในช่วงเวลาสั้น ๆ เมื่อแรงดันน้ำมันหล่อลื่นลดลงตัวสะสมจะถูกเก็บไว้ในการปล่อยน้ำมันหล่อลื่นเพื่อชดเชยแรงดันของระบบสามารถบรรเทาผลกระทบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ของความผันผวนของแรงดันน้ำมันหล่อลื่นในระบบทันที

05 สรุปทางเทคนิค

ปัจจุบันแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหน่วยการติดตั้งใหม่ ในการใช้งานจริงของลักษณะการเปลี่ยนรูปแบบไมโครของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนมักจะถูกละเลย และลักษณะของการทำงานที่ปลอดภัยและมั่นคงของระบบนี้มีความเสี่ยงมากขึ้น ดังนั้นในการใช้ระบบแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นโดยเฉพาะระบบน้ำมันที่สำคัญกว่า ในการออกแบบควรใส่ใจกับปัญหาเป็นพิเศษ แนะนำให้เพิ่มความจุของตัวสะสมให้เพียงพอ