発電所の補助冷却システムのドライクーラー

 

発電所の安定した運転は、運転中に熱（摩擦熱やプロセス放散など）を発生する多数の補助装置に依存しています。通常の動作条件を維持するには、この熱をドライクーラーで冷却する必要があります。主な用途は次のとおりです。

タービン補助冷却

冷却タービン潤滑油システム: タービンの高速運転中、ベアリングとシャフト ジャーナルの間の摩擦により潤滑油の温度が上昇します (通常は 35 ～ 55 度の間に制御されます)。ドライクーラーは空気を使用して高温のオイルを冷却し、潤滑性と粘度を保ちます。

タービンの油圧制御システムの冷却: タービンの速度調整とバルブ制御は高圧作動油に依存しています。{0}油温が高すぎると、制御システムの応答が遅れます。ドライクーラーは作動油の温度を 40 ～ 60 度に安定させます。

発電機補助冷却

冷却発電機の空冷器（空冷器-から-）: 一部の小型-～-発電機は空冷を採用しています。熱風は、ステーターとローターの熱を放散するために発電機に循環する前に、まず冷却のためにドライクーラーを通過する必要があります。

冷却発電機シール オイル システム: 水素冷却発電機では、シール ポイントからの摩擦熱を吸収しながら水素を空気から隔離するためにシール オイルが必要です。{0}}ドライクーラーはシールオイルの温度を 30 ～ 45 度に維持し、油膜の損傷を防ぎます。

他の補助システムの冷却

変圧器冷却油システム: 動作中、油浸変圧器内の絶縁油がコアと巻線から熱を吸収します。{0}}ドライ クーラーは、従来の油-空気充填-燃焼 (OFAF) システムの「空冷」モジュールを置き換えることができ、高温の油を直接冷却します。

補助装置 (ポンプ、ファンなど) の軸受潤滑剤の冷却: 循環水ポンプ、誘引送風機、および同様の装置の軸受潤滑剤は、継続的な冷却を必要とします。ドライクーラーを装置に隣接して局所的に設置できるため、配管設計が簡素化されます。

脱硫および脱窒補助システムの冷却: 脱硫システムのプロセス水および脱窒システムのアンモニア水希釈剤は、過熱すると脱硫効率 (石膏の結晶化など) や脱窒触媒の活性を損なう可能性があります。ドライクーラーは、これらの流体をプロセスに必要な 25 ～ 40 度の範囲まで冷却できます。-

 

ドライクーラーの核となるのは「チューブ-フィン熱交換構造」で、間接的な熱伝達によってプロセス流体の冷却を実現します。具体的なプロセスは次のとおりです。

構造コンポーネント: 主に、熱交換チューブ束 (内部プロセス流体の流れ)、フィン (空気側の熱伝達を強化)、ファン (強制換気)、フレーム、ガイド フードで構成されます。チューブ束は通常、銅またはステンレス鋼 (耐食性、優れた熱伝導率) で作られ、外側にアルミニウムのフィンが溶接されています (空気接触面積が増加し、通常は裸のチューブよりも 5 ～ 10 倍の伝熱面積が得られます)。

熱交換プロセス:

- 高温のプロセス流体 (サーマルオイル、熱プロセス水など) はチューブバンドルの入口を通って入ります。熱がチューブ内を流れるとき、熱はチューブ壁を通って外部フィンに伝達されます。

ファン（「吸引タイプ」または「送風タイプ」に分類されます）は、フィン表面上の周囲の空気を強制的に引き込みます。-空気はフィンから熱を吸収し、温度が上昇してユニットから排出されます。

チューブ内のプロセス流体は熱伝達により冷却され、チューブ束から出て補助システムに戻り、再循環されます。

温度制御ロジック: 一部のドライ クーラーには、温度センサーと可変周波数ファンが装備されています。-出口流体温度が設定値を超えると、冷却能力を高めるためにファン速度が自動的に増加します。温度が低すぎる場合（冬季など）、流体温度が低すぎることによるシステム動作への影響（潤滑油粘度の上昇など）を防ぐために、ファン速度が低下するかファンが停止します。

 

従来の「水冷 + 冷却塔」補助冷却ソリューションと比較して、乾式クーラーは発電所用途において次のような明確な利点をもたらします。{0}

大幅な節水

空冷に完全に依存することで、冷却水の消費が不要になります（湿式冷却システムでは、蒸発やドリフトによる損失を補うために定期的な補充が必要です）。そのため、北西部や中国北部などの水不足地域の発電所に特に適しており、補助システムの水消費量を 90% 以上削減し、国の「節水と排出削減」政策に適合します。-

低いO&Mコスト

冷却水循環システム (ポンプ、冷却塔、水処理装置など) を排除し、装置の数量と故障箇所を削減します。

腐食防止剤やスケール防止剤などの水処理化学物質を必要とせず、パイプのスケール付着や腐食を防止しながら、熱交換器チューブ束の寿命 (通常 10 ～ 15 年) を延ばします。

強い環境適応力

-30 度 (電気トレースなどの凍結防止策が必要) から 45 度の周囲温度まで安定して動作し、季節の温度変化に対応するファン速度調整が可能です。

廃水排出ゼロ (湿式冷却システムでは濃縮された循環水の一部を排出する必要がある) により、廃水処理施設が不要になり、環境圧力が軽減されます。

柔軟な設置

比較的コンパクトなサイズなので、屋外の垂直または水平設置 (例: 屋上、機器近くの空き地) が可能で、工場のスペース要件を最小限に抑えます。既存のプラントの補助システムを改造するのに特に適しています（冷却水パイプラインを再掘削する必要はありません）。-