板式换热器微变形特性及工作原理和特点

   1·板式换热器工作原理及特色
    板式换热器主要由固定压板、活动压板、上下导杆、后支柱、板片、夹紧螺栓、夹紧螺母等零部件组成(如图1所示)。板片用垫片密封后悬挂在固定压板与换热板之间，颠末夹紧螺栓夹紧，依据需要选用防护罩。
             
    板式换热器任务原理:2种任务流体在两板片间构成窄小而弯曲的通道中流过，冷、热流体顺次颠末通道，中心有一层板片将流体分隔，并颠末此板片进行热交换。板式换热器2种介质的均匀温差可以小至1℃，换热效率可达99%以上。在一样压力丢失情况下，板式换热器的传热效果是列管式换热器的3～5倍，占地面积为其1/3，金属耗量只要其2/3。在运用中可依据需要将板式换热器若干流道并联组成一组，也可将并联的组串联在一起，构成冷、热介质通道，这就是板式换热器的“流程组合”，并依据工艺条件计算结果挑选板式换热器流程组合，板式换热器流程分为单流程和多流程。
    板式换热器具有布局紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵敏、运用规模广、换热丢失小、装置和清洗便利等特色。在新建电厂的低温换热体系中，老式管式换热器已逐渐被板式换热器代替。
    2·板式换热器微变形特性
    2.1体系设备
    神华国华绥中发电有限责任公司发电B厂(简称绥电B厂)共装置2台1 000 MW超超临界燃煤机组(3号、4号机)，每台机组装备2台给水泵汽轮机用来驱动给水泵，无电动给水泵。
    每台给水泵汽轮机都装备独立的光滑油体系，包罗2组小型板式换热器，1台运转，1台备用，选用闭式冷却水作为冷却水源。换热器换热板片厚度为0.5 mm，每块板片都配有密封垫片。板片装有布局，相邻板片间旋转视点为180°，板束构成一系列的平行通道，换热板两边油、水两种介质别离进入恰当通道，靠换热板传递温差到达冷却油温的效果。
    2.2事端颠末
    闭式冷却水泵定时轮换，发动2号闭式冷却水泵，运转正常后，11:07停1号闭式冷却水泵，1号、2号给水泵汽轮机相继跳闸，相隔为85 ms(如图2(a)所示)，MEH跳闸首出均为“光滑油压低”(定值0.07 MPa)。
             
    查阅前史曲线发现，给水泵汽轮机光滑油压低、定子冷却水流量低报警，宣布工夫与闭式冷却水泵切换为同一工夫(如图2(b)所示)。11:07:08停1号闭式冷却水泵;11:07:11闭式冷却水母管压力从0.78 MPa俄然下落至0.56 MPa(最低)，水压动摇规模达0.22 MPa;11:07:11 2台给水泵汽轮机光滑油压力低Ⅱ开关均到达举措值(0.07 MPa)，给水泵汽轮机跳闸;11:07:11定子冷却水流量低维护到达举措值，由于该维护存在30 s延时，维护未触发机组跳闸逻辑(定子冷却水冷却器为板式换热器)。
    2.3缘由剖析
    由图1可以看出光滑油中热量颠末板式换热器向闭式冷却水体系开释。板式换热器中心元件换热板为不锈钢原料，厚度约0.5 mm。一般用模具将板片压制成各种槽型或波纹形(有水平平直波纹、人字形波纹、斜波纹等)，既可以增大板片的刚度，又可防止波纹板受压变形，增强了流体的湍流程度及换热面积，还又能接受两边的压差。因而，板片布局方式是包管板式换热器高效换热的管件。由于板式换热器的板片较薄，当换热器两边压差改变时，将影响板片形状，换热器两边内的容积会随之发作细微的改变，该特性易被忽视。
    在闭式冷却水压疾速动摇过程中，板式冷却器换热板片受两边压差影响发作微变形，水侧空间疾速缩短，油侧空间胀大，体系中的光滑油胀大，填充换热器油侧添加的空间，招致给水泵汽轮机光滑油压力霎时动摇至0.07 MPa以下，到达光滑油压力低Ⅱ开关举措值，2台给水泵汽轮机相继跳闸。
    机组跳闸后为验证闭式冷却水体系压力动摇与给水泵汽轮机光滑油体系压力的联系，从头进行闭式冷却水泵切换实验，就地监督2台给水泵汽轮机光滑油压力表。发动2号闭式冷却水泵，发动正常后，停1号闭式冷却水泵，给水泵汽轮机光滑油压力瞬时疾速下落，闭式冷却水母管压力在3 s内由0.81 MPa降至0.65 MPa，2号给水泵汽轮机光滑油压力低Ⅰ开关举措，并对定子冷却水体系流量发生显着影响(如图3所示)。
              
    3·处置办法
    a．在给水泵汽轮机光滑油压低Ⅰ联启备用光滑油泵维护逻辑中，附加了延时3 s条件，油压霎时动摇＜3 s时，备用油泵来不及联启，为包管汽机不发作烧瓦事端，一般光滑油压低Ⅱ值在联启事端光滑油泵还触发给水泵汽轮机跳闸维护。为防止给水泵汽轮机光滑油压力动摇形成误跳闸，可取消备用泵联启延时3 s条件，但恳求油压低Ⅰ开关举措安全可靠，不然简单形成备用油泵频频误发动。光滑油压力低Ⅱ触发给水泵汽轮机跳闸维护，可添加0.5～1 s延时，但添加了轴瓦烧损危险。
    b．由于板式换热器微变形招致光滑油压力低，仅为霎时动摇，体系油压短工夫可恢复，因而，在光滑油体系供油管道(特别是在测压管取油点邻近)装置蓄能器，在光滑油压短工夫下降时，蓄能器中贮存的光滑油开释，抵偿体系压力，可有用缓解光滑油压霎时动摇对体系的影响。
    4·结束语
    当前板式换热器在新装置机组中被广泛选用，在实践运用中换热板片微变形特性往往被忽视，而此特性对体系的安全安稳运转存在较大危险。因而，在运用板式换热器体系，特别是较重要的油体系，在描绘中应特别注意该问题，主张加装满足容量的蓄能器。

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