空冷器事業(yè)部是雙良節能系統股份有限公司下屬事業(yè)部,主要從事空氣冷卻系統的設計、制造、銷(xiāo)售和服務(wù),目前已成為國內空氣冷卻系統的主要供應商。
空冷器事業(yè)部產(chǎn)品主要有直接空冷和間接空冷系統兩部分,產(chǎn)品主要服務(wù)于電力、化工行業(yè)的汽輪機乏汽冷卻。事業(yè)部具有產(chǎn)品創(chuàng )新和設計研發(fā)能力,產(chǎn)品質(zhì)量和性能居行業(yè)領(lǐng)先地位。第一部分:空冷器與工業(yè)節水
在全球水資源總量的排序中,中國位列第6,但中國的人均水資源量?jì)H為世界的1/4,排名第121位。由于中國水資源空間分布不平衡,西北和華北地區水資源的嚴重不足,像某些省,如山西,人均水資源量為381立方米,僅為全國人均水平的17%,遠低于人均500立方米的國際極度缺水標準。保護水資源、節約用水是我們共同的責任。2002年,為了緩解日益嚴峻的水資源不足問(wèn)題,響應國家大型火電空冷裝置國產(chǎn)化號召,雙良開(kāi)始自主研發(fā)空冷凝汽器系統。
1、空冷概念
空冷器是利用自然界的空氣來(lái)對工藝流體進(jìn)行冷卻的大型工業(yè)用熱交換設備。根據冷卻方式的不同,分為直接空冷和間接空冷。間接空冷系統又分為采用表面式凝汽器的間接空冷系統(即表面式間接空冷,又稱(chēng)哈蒙式間接空冷)和采用混合式凝汽器的間接空冷系統(即混合式間接空冷,又稱(chēng)海勒式間接空冷)?绽淦髦饕m用于缺水或水成本很高及有環(huán)保要求的場(chǎng)合。
2、空冷與傳統水冷對比
與水冷卻方式比較,它具有冷源充足,并可免費提供,節省冷卻用水,減少環(huán)境污染和維護費用低廉等優(yōu)點(diǎn),耗水量?jì)H為傳統水冷電站的五分之一。以一套2×600MW濕冷機組為例,年耗水量可達1560萬(wàn)噸,相當于36萬(wàn)城市居民1年的生活用水量,而同容量的空冷機組年用水量?jì)H為200余萬(wàn)噸,年節約水資源可達到1300萬(wàn)噸。對于富煤缺水的北方地區來(lái)說(shuō),如此巨大的節水效益徹底解決了電力建設的瓶頸問(wèn)題。因此,國家發(fā)改委《關(guān)于燃煤電站項目規劃和建設的有關(guān)要求的通知》明確要求,“在北方缺水地區,新建、擴建電廠(chǎng)禁止取用地下水,嚴格控制使用地表水,原則上應建設大型空冷機組”。在強力的節水政策指引下,空冷幾乎成了我國北方火力電站冷卻方式的唯一選擇。
3、雙良空冷技術(shù)在能源、化工領(lǐng)域的應用
空冷技術(shù)最初應用于上世紀四十年代,我國電站空冷技術(shù)的研究始于上世紀六十年代,到了21世紀初在國內逐步得到了廣泛應用。雙良空冷以國家級企業(yè)技術(shù)中心和博士后科研工作站為研發(fā)平臺,憑借在真空冷凝技術(shù)領(lǐng)域30多年的研發(fā)制造經(jīng)驗,自主研制了空冷三大試驗裝置(見(jiàn)圖片:1、空冷器管束性能試驗裝置;2、1×4空冷島環(huán)境試驗裝置;3、1000MW級空冷島單元熱態(tài)試驗裝置),進(jìn)行了八項性能試驗(1、換熱元件換熱性能試驗研究;2、換熱元件空氣側阻力特性的試驗研究 ;3、換熱元件管內蒸汽側阻力特性試驗研究;4、翅片大氣腐蝕性能試驗研究;5、管束污垢性能試驗 ;6、管束翅片沖洗試驗 ;7、管束防凍試驗研究 ;8、空冷系統計算機數值模擬實(shí)驗研究。)掌握了業(yè)內領(lǐng)先的四大核心技術(shù),擁有多項自主知識產(chǎn)權的空冷專(zhuān)利技術(shù),而且產(chǎn)品性能優(yōu)越,并有多項技術(shù)填補了國內外空白。
雙良空冷器事業(yè)部成立以來(lái),依托雙良國家級技術(shù)中心和博士后工作站的技術(shù)人員,潛心鉆研,于2006年正式推出直接空冷器產(chǎn)品,于2010年推出間接空冷器產(chǎn)品。該兩個(gè)系列產(chǎn)品可用于各種規格的火電站、煤化工透平機乏汽冷卻,取代耗水量巨大的傳統水冷卻系統,節水效果顯著(zhù)。
空冷技術(shù)可以運用在多個(gè)領(lǐng)域,除了電廠(chǎng),還有煉油廠(chǎng)、石化廠(chǎng)、化工廠(chǎng)、治金企業(yè)等,如果這一技術(shù)可以廣泛地使用,將能節約大量水資源!第二部分:用戶(hù)及生產(chǎn)流程
雙良空冷產(chǎn)品致力于為社會(huì )節約水資源。多年來(lái),雙良空冷通過(guò)與神華集團(國華電力、神東電力、神華國能)、中煤集團、湖北能源、中國電工、中國機械進(jìn)出口總公司、東方希望集團、伊泰集團、中材集團、中國建筑集團、林德工程有限公司、法國液化空氣有限公司、杭州杭氧股份有限公司等企業(yè)的合作,提升了事業(yè)部的知名度與競爭力,產(chǎn)品質(zhì)量得到了客戶(hù)的認可。
空冷生產(chǎn)流程采用直冷、間冷的典型工藝照片:翅片打折、管束焊接、水壓試驗、包裝運輸。(間冷加上防腐處理)
直接空冷系統是將汽輪機排出的乏汽通過(guò)管道直接分配給各列各單元凝汽器,由大型軸流風(fēng)機吸入空氣,從外部掠過(guò)管束,帶走熱量,乏汽在管束中凝結成水經(jīng)管束下聯(lián)箱匯集到凝結水箱。抽真空系統維持整個(gè)空冷系統真空,使汽輪機能正常運行,并保證發(fā)電效率。凝汽器分順流管束和逆流管束,大部分蒸汽在順流管束中凝結,不凝性氣體在逆流管束被抽出,順、逆流管束通過(guò)底部的凝結水箱連通。直接空冷具有占地面積省,防凍手段多,布置方式靈活的特點(diǎn)。直接空冷系統的組成和范圍: 自汽輪機低壓缸排氣口至凝結水泵入口范圍內的設備和管道,主要包括:
1、空冷凝汽器 2、空氣供給系統 3、抽真空系統
4、凝結水系統 5、清洗系統 6、排汽管道系統
7、空冷支撐結構 8、疏水系統 9、電氣部分
10、儀表和控制系統
空冷管型的介紹雙排橢圓蕾nbsp; 雙排橢圓翅片管采用大直徑橢圓鋼管(100×20)套裝矩形鋼翅片再進(jìn)行熱浸鋅處理的制造工藝,換熱管束由二排換熱管組成,迎風(fēng)第一排管翅片間距4mm,第二排管束片距2.5mm,其具有如下特點(diǎn):
1.傳熱效率高
換熱基管和翅片采用全碳鋼設計,避免了雙金屬結構傳熱管由于間隙熱阻導致?lián)Q熱能力的降低。多年的試驗研究和實(shí)踐證明,在橢圓管上采用矩形的翅片能夠有效利用翅片區。翅片上設有擾流器,通過(guò)對空氣擾流達到最佳的熱傳導能力。
2.抗腐蝕能力強
鍍鋅的翅片管除了具有優(yōu)良的換熱性能外,還具有非常好的抗腐蝕性能。實(shí)驗室測試和大量工程的實(shí)踐均已驗證了其在各種環(huán)境條件下的長(cháng)使用年限特點(diǎn)。
3.清潔能力好,機械強度高
鋼制的翅片強度高,在例行的高壓清洗中不會(huì )產(chǎn)生任何變形,特別適用于我國北方風(fēng)沙嚴重地區使用。高強度翅片管完全可以承受通常的機械沖擊,如抵抗冰雹襲擊,以及在堆放、裝卸、運輸、安裝過(guò)程中踩踏等。單排管
單排管由單面覆鋁板卷制的大扁管(220×20)和鋁制蛇形翅片進(jìn)行焊接,兩者結合緊密,根部有較大的焊角,使得單排管凝汽器有優(yōu)異的換熱性能,其具有如下特點(diǎn):
1.傳熱效率高
管束兩側換熱面積被充分利用,同時(shí)蒸汽側流通面積大,壓力損失低,具有較高的傳熱效率。
2.抗腐蝕能力強
管束基管外表面覆有抗腐蝕性強的鋁合金材料,管束換熱翅片也采用鋁合金材料,以上材料即使加工后,仍會(huì )馬上形成氧化鋁保護層,從而獲得良好的抗腐蝕性。
3.強度高、清潔能力好
管束由若干個(gè)單排翅片管與管板焊接,獲得了高強度的整體結構,便于運輸和安裝。單排管翅片通風(fēng)流道為直線(xiàn)形,容易沖洗,能用高壓水沖洗,而不會(huì )產(chǎn)生變形。
4.防凍好
基管戳面具有較大的長(cháng)寬比,凝結水流動(dòng)更加順暢,減少了凝結水的過(guò)冷度和發(fā)生冬季凍管的危險。