超临界机组冷却器换热效果差分析与治理

超临界机组冷却器换热效果差分析与治理

唐转江 刘勇

（国家电投贵州黔西中水发电有限公司，贵州 黔西 551514）

摘 要：本文结合某电厂660MW超临界机组主辅设备冷却器换热效果差问题进行了分析，并根据现场实际情况，提出了对冷却器进行在线清洗的技术措施，在实际运用中取得了良好的效果。

关键词：超临界机组；冷却器；换热效果差；分析治理

1. 概述

冷却器是一种换热设备，工作原理是通过水或空气为冷却介质，通过热交换的方式，带走设备运行产生的热量，确保设备在允许温度范围内安全运行，适用于电力、化工、冶金等领域。

常用的冷却器分为管式冷却器和板式冷却器。最要由外部壳体和内部冷却器两大部分组成，其中外部壳体包括筒体、盖板等，内部冷却器包括换热片、换热管等。冷却器的布置方式有立式和卧式。由于冷却器的材质不同，换热流体的介质也会不同，冷却器会形成一个密闭的系统，冷却介质会在系统内不停的循环流动，进而进行热量交换。

二、存在的问题

某电厂660MW 机组主辅设备冷却水主要由循环水和工业水提供。其中工业水主要提供给大小汽轮机冷油器、定冷水冷却器、空压机冷却器等冷却用水，循环水主要提供给凝汽器、开闭式冷却器等冷却用水。

通过一段时间的运行，由于工业冷却水水质长期不好，随着环境温度的上升，冷却器换热片结垢变得越来越来严重，冷却器冷却效果变得越来越差，存在以下问题：

1.运行中发现小机A组冷油器换热效果变差，润滑油温达50℃左右，连续2次采用草酸和5%的硫酸溶液进行在线清洗，但效果不佳，不得不投用2组冷油器并列运行，以维持润滑油温度在40℃左右。

运行中发现冷水B组冷却器换热效果变差，定冷水温达50℃左右，采用草酸和5%的盐酸溶液进行在线清洗，但效果不佳，不得不投用2组冷却器并列运行，以维持润滑油温度在42℃左右。

经化验测试，换热器结垢成分主要为为钙、镁、铁、硅等化学元素，采用草酸、5%硫酸或盐酸溶液等都无法将换热器结垢清洗去除，严重影响设备的安全稳定运行。

三、改进措施

针对冷却器结垢严重、采取多种方式清洗效果不佳等问题，已严重影响到设备的安全稳定运行，经大量调研、了解和试验，决定对冷却器结垢清洗的方式改进如下：

1. 药品选用：经大量调研、了解，并咨询相关专业化工人员，采用氨基磺酸清洗效果较好，这是一种新型的化学除垢清洗方式。

2.清洗方式：通过配制6-8%氨基磺酸溶液，对冷却器进行在线清洗、浸泡、再清洗等循环方式，逐步去除了换热器表面的钙、镁等结垢问题。

冷却器清洗前结垢非常严重 冷却器清洗后结垢完全去除

四、改进效果

针对该厂换热器冷却效果差，严重影响设备安全稳定运行等问题，通过大量调研、咨询，采用新型的冷却器结垢清洗方式，取得了显著的效果，主要体现在以下方面：

1.治理前，多次采用草酸、5%硫酸或盐酸溶液对冷却器进行反复清洗，但效果不佳，根本无法去除冷却器换热片表面的结垢成分；治理后，通过采用6-8%氨基磺酸溶液对冷却器进行在线循环清洗，有效的去除了冷却器换热片表面的结垢颗粒,彻底解决了换热器结垢清洗去除难、换热效果差的问题。

2.治理前，小机冷油器和定冷水冷却器需要两台冷却器运行，才能勉强维持被冷却的油温或水温在45℃左右，冷却器失备运行；治理后，通过长时间的运行观察，只需要一台冷却器运行，就能控制冷却器油温或水温在40℃左右，冷却器一台运行、一台备用，设备维持正常运行，确保冷却器及整台机组的安全稳定运行。

参考文献：

[1] 漳泽电力编著，汽轮机设备及系统，中国电力出版社，2015-06。

[2] 汪玉林著，汽轮机设备检修技术，中国电力出版社，2012-06。

作者简介：

唐转江（1982.01），男，汉族，贵州湄潭，本科，高级工程师，主要从事火力发电厂生产技术热机专业。E-mail：2919319867@qq.com

刘勇（1976.11），男，汉族，贵州安顺，大专，技师，主要从事火力发电厂生产技术热机专业。