空冷器事业部是双良节能系统股份有限公司下属事业部,主要从事空气冷却系统的设计、制造、销售和服务,目前已成为国内空气冷却系统的主要供应商。
空冷器事业部产品主要有直接空冷和间接空冷系统两部分,产品主要服务于电力、化工行业的汽轮机乏汽冷却。事业部具有产品创新和设计研发能力,产品质量和性能居行业领先地位。第一部分:空冷器与工业节水
在全球水资源总量的排序中,中国位列第6,但中国的人均水资源量仅为世界的1/4,排名第121位。由于中国水资源空间分布不平衡,西北和华北地区水资源的严重不足,像某些省,如山西,人均水资源量为381立方米,仅为全国人均水平的17%,远低于人均500立方米的国际极度缺水标准。保护水资源、节约用水是我们共同的责任。2002年,为了缓解日益严峻的水资源不足问题,响应国家大型火电空冷装置国产化号召,双良开始自主研发空冷凝汽器系统。
1、空冷概念
空冷器是利用自然界的空气来对工艺流体进行冷却的大型工业用热交换设备。根据冷却方式的不同,分为直接空冷和间接空冷。间接空冷系统又分为采用表面式凝汽器的间接空冷系统(即表面式间接空冷,又称哈蒙式间接空冷)和采用混合式凝汽器的间接空冷系统(即混合式间接空冷,又称海勒式间接空冷)。空冷器主要适用于缺水或水成本很高及有环保要求的场合。
2、空冷与传统水冷对比
与水冷却方式比较,它具有冷源充足,并可免费提供,节省冷却用水,减少环境污染和维护费用低廉等优点,耗水量仅为传统水冷电站的五分之一。以一套2×600MW湿冷机组为例,年耗水量可达1560万吨,相当于36万城市居民1年的生活用水量,而同容量的空冷机组年用水量仅为200余万吨,年节约水资源可达到1300万吨。对于富煤缺水的北方地区来说,如此巨大的节水效益彻底解决了电力建设的瓶颈问题。因此,国家发改委《关于燃煤电站项目规划和建设的有关要求的通知》明确要求,“在北方缺水地区,新建、扩建电厂禁止取用地下水,严格控制使用地表水,原则上应建设大型空冷机组”。在强力的节水政策指引下,空冷几乎成了我国北方火力电站冷却方式的唯一选择。
3、双良空冷技术在能源、化工领域的应用
空冷技术最初应用于上世纪四十年代,我国电站空冷技术的研究始于上世纪六十年代,到了21世纪初在国内逐步得到了广泛应用。双良空冷以国家级企业技术中心和博士后科研工作站为研发平台,凭借在真空冷凝技术领域30多年的研发制造经验,自主研制了空冷三大试验装置(见图片:1、空冷器管束性能试验装置;2、1×4空冷岛环境试验装置;3、1000MW级空冷岛单元热态试验装置),进行了八项性能试验(1、换热元件换热性能试验研究;2、换热元件空气侧阻力特性的试验研究 ;3、换热元件管内蒸汽侧阻力特性试验研究;4、翅片大气腐蚀性能试验研究;5、管束污垢性能试验 ;6、管束翅片冲洗试验 ;7、管束防冻试验研究 ;8、空冷系统计算机数值模拟实验研究。)掌握了业内领先的四大核心技术,拥有多项自主知识产权的空冷专利技术,而且产品性能优越,并有多项技术填补了国内外空白。
双良空冷器事业部成立以来,依托双良国家级技术中心和博士后工作站的技术人员,潜心钻研,于2006年正式推出直接空冷器产品,于2010年推出间接空冷器产品。该两个系列产品可用于各种规格的火电站、煤化工透平机乏汽冷却,取代耗水量巨大的传统水冷却系统,节水效果显著。
空冷技术可以运用在多个领域,除了电厂,还有炼油厂、石化厂、化工厂、治金企业等,如果这一技术可以广泛地使用,将能节约大量水资源!第二部分:用户及生产流程
双良空冷产品致力于为社会节约水资源。多年来,双良空冷通过与神华集团(国华电力、神东电力、神华国能)、中煤集团、湖北能源、中国电工、中国机械进出口总公司、东方希望集团、伊泰集团、中材集团、中国建筑集团、林德工程有限公司、法国液化空气有限公司、杭州杭氧股份有限公司等企业的合作,提升了事业部的知名度与竞争力,产品质量得到了客户的认可。
空冷生产流程采用直冷、间冷的典型工艺照片:翅片打折、管束焊接、水压试验、包装运输。(间冷加上防腐处理)
直接空冷系统是将汽轮机排出的乏汽通过管道直接分配给各列各单元凝汽器,由大型轴流风机吸入空气,从外部掠过管束,带走热量,乏汽在管束中凝结成水经管束下联箱汇集到凝结水箱。抽真空系统维持整个空冷系统真空,使汽轮机能正常运行,并保证发电效率。凝汽器分顺流管束和逆流管束,大部分蒸汽在顺流管束中凝结,不凝性气体在逆流管束被抽出,顺、逆流管束通过底部的凝结水箱连通。直接空冷具有占地面积省,防冻手段多,布置方式灵活的特点。直接空冷系统的组成和范围: 自汽轮机低压缸排气口至凝结水泵入口范围内的设备和管道,主要包括:
1、空冷凝汽器 2、空气供给系统 3、抽真空系统
4、凝结水系统 5、清洗系统 6、排汽管道系统
7、空冷支撑结构 8、疏水系统 9、电气部分
10、仪表和控制系统
空冷管型的介绍双排椭圆蕾nbsp; 双排椭圆翅片管采用大直径椭圆钢管(100×20)套装矩形钢翅片再进行热浸锌处理的制造工艺,换热管束由二排换热管组成,迎风第一排管翅片间距4mm,第二排管束片距2.5mm,其具有如下特点:
1.传热效率高
换热基管和翅片采用全碳钢设计,避免了双金属结构传热管由于间隙热阻导致换热能力的降低。多年的试验研究和实践证明,在椭圆管上采用矩形的翅片能够有效利用翅片区。翅片上设有扰流器,通过对空气扰流达到最佳的热传导能力。
2.抗腐蚀能力强
镀锌的翅片管除了具有优良的换热性能外,还具有非常好的抗腐蚀性能。实验室测试和大量工程的实践均已验证了其在各种环境条件下的长使用年限特点。
3.清洁能力好,机械强度高
钢制的翅片强度高,在例行的高压清洗中不会产生任何变形,特别适用于我国北方风沙严重地区使用。高强度翅片管完全可以承受通常的机械冲击,如抵抗冰雹袭击,以及在堆放、装卸、运输、安装过程中踩踏等。单排管
单排管由单面覆铝板卷制的大扁管(220×20)和铝制蛇形翅片进行焊接,两者结合紧密,根部有较大的焊角,使得单排管凝汽器有优异的换热性能,其具有如下特点:
1.传热效率高
管束两侧换热面积被充分利用,同时蒸汽侧流通面积大,压力损失低,具有较高的传热效率。
2.抗腐蚀能力强
管束基管外表面覆有抗腐蚀性强的铝合金材料,管束换热翅片也采用铝合金材料,以上材料即使加工后,仍会马上形成氧化铝保护层,从而获得良好的抗腐蚀性。
3.强度高、清洁能力好
管束由若干个单排翅片管与管板焊接,获得了高强度的整体结构,便于运输和安装。单排管翅片通风流道为直线形,容易冲洗,能用高压水冲洗,而不会产生变形。
4.防冻好
基管戳面具有较大的长宽比,凝结水流动更加顺畅,减少了凝结水的过冷度和发生冬季冻管的危险。