Применение осушения желобов на гидроэлектростанции Санбаньси

Применение осушения желобов на гидроэлектростанции Санбаньси

Обзор электростанции

Гидроэлектростанция Саньбаньси расположена в среднем и нижнем течении реки Циншуй, в верховьях основного течения реки Юаньшуй, в уезде Цзиньпин провинции Гуйчжоу. Электростанция оснащена четырьмя турбогенераторами Фрэнсиса общей установленной мощностью 1000 МВт. Здание электростанции представляет собой подземное сооружение, а подземная группа пещер состоит из пещеры главного двигателя, пещеры шинопровода и пещеры главного трансформатора. Туннель главного двигателя разделен на слой генератора, слой шин, слой турбины, слой улитки и слой конических труб сверху вниз. Туннель главного трансформатора разделен на 3 слоя: распределительную станцию КРУЭ, слой трубопровода и слой главного трансформатора; слой сверху вниз. Транспортный туннель, ведущий на завод, имеет длину около 500 м и является основным каналом движения между главным туннелем двигателя и внешним миром.

Проблемы с системой вентиляции и кондиционирования на заводе

По результатам ответного визита при проектировании, углубленного общения с персоналом завода и проверки на месте было установлено, что система вентиляции и кондиционирования воздуха на заводе в основном имеет следующие проблемы:

(1) Влажность воздуха на заводе высокая.

Первоначальный проект не учитывал в достаточной степени рассеивание влаги внутри установки и не предусматривал адекватных мер по осушению (хотя была установлена система очистки воздуха, мощность осушения была ограничена, особенно во влажный сезон (с апреля по август каждого года). воздух на заводе очень влажный (слой турбины. Следующие части более очевидны. После полевых измерений относительная влажность находится в пределах (80% ~ 98%) относительной влажности и даже достигает 100%RH) в некоторых местах скопление воды во многих местах. Конденсат на поверхности водопроводных труб, коррозия на поверхности оборудования и труб, снижение изоляционных характеристик электрооборудования, это может привести к неисправности или неисправности компонентов автоматизации, скрыть потенциальную угрозу безопасности и серьезно повлиять на долгосрочную стабильную работу. электромеханического оборудования на заводе и здоровье операторов завода.

(2) Температура воды в резервуаре слишком высокая.

В первоначальном проекте в качестве естественного источника холода использовалась низкотемпературная вода перед плотиной. Однако из-за недостаточного количества поступающей воды и длительной работы электростанции при низком уровне воды температура воды перед плотиной была слишком высокой. высокая (в среднем около 17°C), которая отклоняется от первоначального проектного заданного значения водозабора перед плотиной (14°C), не может соответствовать проектным требованиям, в результате чего вентиляционная установка не может достичь заданных значений. охлаждающий и осушающий эффект.

(3) Вентиляционная установка не работала в течение многих лет из-за коррозии на наветренной стороне фильтрующей части вентиляционной установки, вентиляционная установка не работала в течение многих лет. В вентиляционной установке используется естественный источник холода (вода из резервуара, расположенного выше по течению). Хотя ее возможности охлаждения и осушения не так хороши, как у механических источников холода, все же она обладает определенной способностью к осушению. Установка не работает уже много лет, что не только не позволяет гарантировать объем подачи воздуха на заводе, но и приводит к тому, что естественная конвекция и естественный приток воздуха, образующиеся при включении вытяжного вентилятора, практически не охлаждаются и обработка осушения (вход на фабрику оборудован (облицовка снаружи, эффект осушения очень слабый), поэтому горячий и влажный воздух, поступающий снаружи пещеры, увеличивает влажность на фабрике, вызывая конденсацию на местных низкотемпературных поверхности.

(4) Объем воздуха на заводе низкий.

Поскольку вентиляционная установка не использовалась в течение многих лет, некоторые вытяжные вентиляторы работают с перебоями или даже выходят из строя (например, туннельные вытяжные вентиляторы с шинами) В системе вентиляции работают только некоторые вытяжные вентиляторы, а механический воздух отсутствует. приточной, в результате чего объем воздуха на заводе существенно отклоняется от расчетного значения. На некоторых участках образуются вентиляционные мертвые зоны, а организация воздушного потока сильно отличается от первоначальной проектной.

(5) Неисправна система воздуховодов.

Некоторые воздуховоды на заводе выполнены не по проектным требованиям (например, не выполнена подача воздуха в хранилище), а входная дверь места установки не перекрыта по проектным требованиям (открывающаяся дверь установка), в результате чего на фабрике возникают турбулентные потоки воздуха, а вход на фабрику не соответствует главному зданию фабрики. Из-за частого тепло- и влагообмена из-за давления ветра за пределами пещеры в помещение попадает большое количество влажного воздуха. фабрике во влажный сезон, что повышает влажность внутри фабрики.

Реконструкция системы вентиляции и осушения

общий план

(1) Комбинированная система охлаждения и роторного осушения

В связи с указанными проблемами в системе вентиляции и кондиционирования на заводе планируется провести преобразование системы вентиляции и кондиционирования на заводе. Поскольку самой большой проблемой воздушной среды на заводе является влага и конденсат, основной целью реконструкции является осушение влаги с последующим охлаждением. Поскольку температура стены пещеры подземной электростанции сравнительно невысока (среднегодовая температура поверхности земли в районе плотины составляет 17,8°С), средняя температура труб технического водоснабжения и дренажа составляет 17°С, а существует определенная степень колебаний, поэтому необходимо полностью решить проблему влажности. Чтобы решить проблему конденсации, точку росы воздуха на заводе необходимо поддерживать на уровне ниже 14°C (принимая во внимание колебания температуры стен). и температура воды в трубопроводе), а системное оборудование должно иметь определенную степень регулируемости, чтобы оно сохраняло достаточную производительность в плохих или экстремальных условиях. Способность осушения может снизить точку росы воздуха до более низкого состояния. Очевидно, что для достижения вышеуказанной цели более подходящим методом конфигурации является конструкция системы, сочетающая работу механического охлаждения и роторного осушения.

Поэтому, в соответствии с реальной ситуацией на этой электростанции, применяется метод осушения и охлаждения, который сочетает в себе механическое охлаждение и осушение ротора. Чтобы максимально сэкономить энергию, в системе осушения и кондиционирования воздуха применяется система первичного рециркуляционного воздуха, обеспечивающая необходимое количество свежего воздуха в производственных помещениях и максимально эффективное использование рециркулирующего воздуха.

(2) Новая выхлопная система

Выхлопная система оригинальной конструкции по-прежнему сохраняется, но некоторые вентиляторы необходимо модифицировать или заменить, чтобы они соответствовали различным требованиям к объему выхлопа. В зависимости от температуры и влажности в разное время года система осушения и вытяжная система используют разные методы совместной работы.

(3) Модификация системы воздуховодов

Первоначальная схема конструкции представляла собой систему вентиляции постоянного тока без циркуляции обратного воздуха. Теперь, в соответствии с требованиями к проектированию новой системы, система воздуховодов обратного воздуха модифицируется на заводе, чтобы обеспечить циркуляцию системы обратного воздуха и обеспечить нормальную работу системы кондиционирования воздуха с осушением. система.

(4) Высота осушения местного коридора под турбинным слоем составляет 314,

Коридор длиной 310, 306 м расположен ниже уровня турбины, с низкой температурой и высокой влажностью. Поскольку рециркуляция возвратного воздуха не может быть реализована, а пространство небольшое, для достижения локального осушения и обогрева используется мобильный осушитель (метод осушения с помощью электрического охлаждения). . В зависимости от расположения мобильного осушителя и компоновки окружающего оборудования, некоторые мобильные осушители могут использовать форсуночную подачу воздуха, а над коридором можно установить небольшой струйный вентилятор для обеспечения равномерной температуры и влажности воздуха в коридоре.

На примере проекта реконструкции вентиляции и осушения и примеров применения гидроэлектростанции Санбаньси видно, что применение желобового осушения подходит для электростанций с большой емкостью хранилища и низкой температурой воды. В соответствии с техническими характеристиками блока осушения литника, чтобы улучшить эффект осушения литника, обычно применяется комбинированный режим работы с осушением литника и охлаждением кондиционирования воздуха. Обрабатывающий воздух сначала предварительно охлаждается с помощью механического источника холода и первоначально осушается. Затем бегунок использует преимущества своей мощной способности к осушению низкотемпературного и влажного воздуха. Бегунок выполняет второй этап усиленного осушения для достижения низкой точки росы и снижения влажности. эффект осушения сухого воздуха.

Поскольку подземный завод заглублен глубоко и обычно находится на расстоянии нескольких сотен или даже тысяч метров от открытого отверстия, выпуск регенерированного горячего и влажного воздуха из роторного осушителя представляет собой проблему. Использование воздуховодов для выгрузки за пределы завода или для охлаждения и осушения на месте требует определенного технического и экономического сравнения. В проектах реконструкции, поскольку часто нет места для прокладки воздуховодов, их можно обрабатывать только на месте. Для обработки на месте предпочтительнее использовать водяное охлаждение резервуара, что является относительно энергосберегающим (подземные заводы обычно имеют более низкую температуру воды и состояние водоемной воды);

Расстояние между входами в пещеру составляет от 700 до 800 метров, а то и более 1000 метров, поэтому экономичнее будет очищать ее пластовой водой на месте. Вообще говоря, не рекомендуется использовать механическое охлаждение, что противоречит текущей цели развития – построению ресурсосберегающего и гармоничного общества.

Потребление энергии на регенерацию при осушении литников является недостатком применения технологии осушения литников. Если взять в качестве примера расчет выбора осушения литников на гидроэлектростанции Санбаньси, то производительность осушения агрегата с объемом воздуха 60 000 м3/ч составляет 468. кг/ч, а производительность регенерации – 468 кг/ч. Мощность достигает 420 кВт, что выдвигает более высокие требования к энергопотреблению фабрики. Как изучить новые технологии регенерации литников и преодолеть собственные узкие места в разработке в будущей практике — вот проблемы, которые необходимо решить и преодолеть при разработке технологии осушения литников.

Можно предвидеть, что с развитием технологии роторного осушения, роторное осушение, несомненно, получит все больше применений и разработок во все большем количестве промышленных областей, включая гидроэлектростанции.