Sostituzione dei cuscinetti assiali verticali delle turbine idroelettriche Raffreddatori interni circolari di grandi dimensioni

Sostituzione dei cuscinetti assiali verticali delle turbine idroelettriche Raffreddatori interni circolari di grandi dimensioni

Panoramica
Questo documento tecnico copre l'intero flusso di lavoro di sostituzione di grandi radiatori dell'olio interni circolari sommersi abbinati a cuscinetti reggispinta verticali di turbine idroelettriche. Il dispositivo di raffreddamento originale perde capacità di scambio termico a causa della corrosione dei tubi, delle incrostazioni, del biofouling, della deformazione strutturale e dei guasti dovuti all'invecchiamento, che causano una temperatura anomala dell'olio dei cuscinetti, un funzionamento instabile dell'unità e rischi di arresto nascosti. I grandi refrigeratori circolari realizzati su misura vengono adottati per la sostituzione integrale, per ripristinare le prestazioni di raffreddamento progettate e garantire il funzionamento sicuro e stabile a lungo termine del cuscinetto reggispinta verticale e del gruppo elettrogeno idroelettrico.

1. Profilo del prodotto sostitutivoDispositivo di raffreddamento interno circolare
1.1 Caratteristiche strutturali
Adotta una struttura integrale a fascio tubiero circolare a U-di grandi dimensioni, che si adatta perfettamente alle dimensioni della cavità interna del serbatoio dell'olio del cuscinetto reggispinta verticale. Composto principalmente da fascio tubiero di raffreddamento, piastra tubiera, collettori dell'acqua superiori e inferiori, staffe di supporto di posizionamento, parti limite antivibranti e flange di collegamento. L'intero corpo è immerso nell'olio lubrificante, realizzando uno scambio termico di convezione naturale tra l'olio dei cuscinetti e l'acqua di raffreddamento. La struttura combinata segmentata è opzionale per i modelli di grandi dimensioni, comoda per il sollevamento, il trasporto e l'assemblaggio nel-serbatoio.
1.2 Punti fondamentali della progettazione personalizzata
Corrispondenza dimensionale: diametro esterno, altezza complessiva, cerchio di disposizione dei tubi completamente conformi allo spazio di installazione del serbatoio del cuscinetto originale, nessun taglio e trasformazione in loco.
Ripristino delle prestazioni termiche: ricalcolare il carico termico operativo effettivo del cuscinetto reggispinta, riservare un margine di sicurezza del 10%~15%, recuperare la capacità di raffreddamento del progetto originale.
Ottimizzazione del canale di flusso: la disposizione sfalsata dei tubi migliora l'effetto di turbolenza dell'olio, elimina l'area di flusso morto all'interno del serbatoio dell'olio. La modalità di scambio termico dell'olio-controflusso dell'acqua- massimizza la differenza di temperatura media logaritmica.
Design resistente alle vibrazioni: supporti fissi multipli e strutture limite resistono alle vibrazioni di funzionamento dell'unità, evitano danni da attrito del fascio tubiero e spostamenti allentati.
1.3 Configurazione materiale standard
Tubo di raffreddamento: lega di rame-nichel/ottone di alluminio 90/10, elevata conduttività termica, eccellenti proprietà anti-corrosione e anti-incrostazione.
Piastra tubiera: materiale in ottone navale, resistenza alla corrosione costante con i tubi, previene efficacemente la corrosione galvanica.
Involucro della testata: acciaio al carbonio con rivestimento epossidico anti-ruggine; acciaio inossidabile opzionale per una qualità dell'acqua severa.
Supporto e fissaggio: acciaio inossidabile 304, resistente all'immersione in olio e alle vibrazioni-a lungo termine.

2. Motivi per la sostituzione del dispositivo di raffreddamento
Grave corrosione e assottigliamento delle pareti dei tubi: l'immersione a lungo termine-in olio lubrificante ad alta-temperatura e nella circolazione di acqua di raffreddamento porta all'attenuazione delle pareti e al rischio di miscelazione di perdite di acqua-olio.
Accumulo di incrostazioni e incrostazioni spesse: le incrostazioni d'acqua nel tubo interno e lo sporco d'olio nel tubo esterno aumentano notevolmente la resistenza al trasferimento di calore, l'efficienza di raffreddamento diminuisce drasticamente, la temperatura dell'olio dei cuscinetti supera lo standard.
Invecchiamento e deformazione strutturale: le vibrazioni-di lunga durata causano la flessione del tubo, crepe nelle saldature e allentamento del supporto, guasti nascosti alle perdite.
Le prestazioni non possono soddisfare la domanda operativa: la pulizia di revisione non può ripristinare l'effetto originale dello scambio di calore, i frequenti allarmi di temperatura elevata dell'olio influiscono sull'efficienza della generazione di energia.
Fine della vita utile: la vita utile raggiunge il limite di progettazione, la sostituzione regolare elimina le perdite improvvise dovute a guasti dei cuscinetti.

3. Lavoro di preparazione pre-alla sostituzione
3.1 Conferma dei dati tecnici
Raccogliere le dimensioni del disegno originale del dispositivo di raffreddamento, il diametro interno del serbatoio del cuscinetto, l'elevazione dell'installazione, i parametri dell'interfaccia di ingresso e uscita dell'acqua. Verificare la potenza nominale dell'unità, il carico del cuscinetto reggispinta, la normale temperatura operativa dell'olio, la temperatura di ingresso dell'acqua di raffreddamento e i parametri di flusso, confermare gli standard di elaborazione personalizzati del nuovo dispositivo di raffreddamento.
3.2 Disposizioni di sicurezza e costruzione in-sito
Implementare procedure di sicurezza per lo spegnimento, l'interruzione dell'alimentazione e il blocco dell'unità idroturbina. Scaricare completamente l'olio lubrificante all'interno del serbatoio del cuscinetto reggispinta, pulire lo sporco residuo e i sedimenti dell'olio. Equipaggiare strumenti di sollevamento professionali, attrezzature di sollevamento, apparecchiature per prove di pressione e strumenti di manutenzione. Dividere il personale di costruzione in gruppo di sollevamento, gruppo di smontaggio, gruppo di installazione e gruppo di test con una chiara divisione del lavoro.
3.3 Ispezione di fabbrica del nuovo dispositivo di raffreddamento
Controllare l'integrità estetica del raffreddatore interno circolare di nuova produzione, nessun danno al tubo, deformazione e difetto di saldatura. Effettuare un test di pressione idrostatica in fabbrica per garantire l'assenza di perdite all'interno del fascio tubiero. Verificare che i parametri dimensionali, le dimensioni dell'interfaccia e il certificato del materiale soddisfino i requisiti di sostituzione.
3.4 Preparazione del materiale ausiliario
Preparare guarnizioni di tenuta, bulloni di collegamento, rivestimento anti-corrosione, mezzi di pulizia e tubazioni di collegamento temporanee necessarie per l'installazione e la messa in servizio.

4. Processo di smontaggio del vecchio dispositivo di raffreddamento guasto
Chiudere le valvole di ingresso e uscita dell'acqua di raffreddamento, scaricare l'acqua di raffreddamento residua all'interno del vecchio fascio tubiero del refrigeratore.
Scollegare le flange delle tubazioni di ingresso e uscita dell'acqua, rimuovere le tubazioni di collegamento esterne.
Smontare i bulloni fissi e limitare i supporti del vecchio radiatore all'interno del serbatoio dei cuscinetti.
Utilizzare strumenti di sollevamento speciali per fissare stabilmente il fascio tubiero circolare e mantenere l'equilibrio orizzontale e verticale.
Sollevare lentamente il vecchio refrigeratore dalla parte superiore del serbatoio del cuscinetto a velocità uniforme, evitare la collisione con la parete interna del serbatoio e il gruppo del cuscinetto.
Trasportare il vecchio frigorifero smontato in un'area di stoccaggio designata per il successivo trattamento degli scarti o per l'analisi dei guasti.
Ri-pulire la parete interna e il fondo del serbatoio dei cuscinetti, rimuovere incrostazioni cadute, ruggine e oggetti vari.

5. Installazione e posizionamento del nuovo grande dispositivo di raffreddamento interno circolare
Sollevare lentamente il nuovo radiatore circolare qualificato nella parte superiore del serbatoio dell'olio del cuscinetto reggispinta, regolare l'angolo e la posizione per allinearlo con la cavità di installazione.
Abbassare stabilmente il frigorifero all'altezza di installazione designata, assicurarsi che il livello generale e il grado verticale soddisfino i requisiti tecnici.
Installare i supporti di posizionamento e le parti di limitazione delle vibrazioni -uno per uno, fissare tutti i bulloni di fissaggio in modo uniforme e simmetrico per evitare vibrazioni allentate.
Allineare le interfacce di ingresso e uscita dell'acqua, installare guarnizioni di tenuta, collegare le tubazioni dell'acqua di raffreddamento e bloccare i bulloni della flangia.
Controllare lo spazio tra il radiatore e la parete del serbatoio, le parti portanti, garantire uno spazio di circolazione del flusso dell'olio senza ostacoli senza interferenze di attrito.
Il trattamento di isolamento dell'isolamento integrale nella posizione di contatto, blocca il passaggio della corrente vagante e previene la corrosione elettrochimica.

6. Test di pressione e ispezione delle perdite dopo l'installazione
Eseguire un test di tenuta della pressione idraulica sul lato dell'acqua di raffreddamento, la pressione di prova è 1,5 volte la pressione di esercizio di progetto, mantenere la pressione per il tempo stabilito.
Osservare che il fascio tubiero, i giunti saldati e i collegamenti flangiati non presentino infiltrazioni d'acqua, perdite e cadute di pressione.
Rabboccare l'olio lubrificante nel serbatoio del cuscinetto reggispinta fino al livello normale del liquido, restare fermi per verificare che non vi siano perdite di olio nella posizione di installazione più fredda.
Controllare la scorrevolezza del canale di flusso interno, verificare l'assenza di blocchi e resistenze anomale.

7. Messa in servizio e verifica del funzionamento
Aprire la valvola della tubazione di circolazione dell'acqua di raffreddamento, fornire acqua in base al flusso di progettazione, sistema di circolazione dell'acqua pre-.
Avvia il funzionamento di prova senza-carico dell'unità idroturbina, monitora-in tempo reale la temperatura dell'olio in ingresso e in uscita del cuscinetto reggispinta, la differenza di temperatura dell'acqua di raffreddamento.
Aumentare gradualmente il carico dell'unità passo dopo passo, monitorare l'effetto dello scambio di calore di raffreddamento in condizioni di carico basso, medio e pieno.
Confronta i dati sulla temperatura operativa con gli standard di progettazione, conferma che la temperatura dell'olio è stabilmente controllata entro un intervallo di sicurezza, senza fluttuazioni di temperatura eccessiva-.
Ispezionare le vibrazioni di funzionamento del refrigeratore, il rumore e la stabilità della tubazione, eliminare i fenomeni operativi anomali.

8. Manutenzione giornaliera post-sostituzione e garanzia del servizio
8.1 Manutenzione ordinaria regolare
Monitorare periodicamente la temperatura operativa, la pressione e i parametri di flusso e individuare tempestivamente il calo di efficienza.
Eseguire la pulizia generale ogni 6-18 mesi, rimuovere lo sporco d'olio, le incrostazioni dell'acqua e gli accessori sulla superficie del tubo.
Controllare regolarmente lo stato di fissaggio dei supporti e la tenuta delle saldature, gestire tempestivamente i problemi di allentamento e corrosione.
8.2 Protezione anti-corrosione e-antivegetativa
Adottare un trattamento di stabilizzazione della qualità dell'acqua e abbinare un agente antivegetativo; rivestire con rivestimento protettivo le parti facilmente corrose, prolungare la durata del refrigeratore interno circolare.
8.3 Assistenza tecnica post-vendita
Fornire guida all'installazione, ottimizzazione dei parametri operativi e regolare ispezione di monitoraggio remoto. Fornire un servizio di sostituzione delle parti vulnerabili e garantire prestazioni di raffreddamento stabili a lungo termine-del dispositivo di raffreddamento del cuscinetto reggispinta.

9. Principali vantaggi dopo la sostituzione completa
Recupera completamente l'efficienza dello scambio di calore del progetto originale, controlla efficacemente la temperatura operativa dei cuscinetti, evita l'abrasione da surriscaldamento e la rottura delle piastrelle.
Il nuovo materiale anti-corrosione del tubo prolunga notevolmente il ciclo di servizio, riduce la manutenzione frequente e i costi di manutenzione per l'arresto.
La struttura ottimizzata del flusso interno migliora lo stato di circolazione dell'olio, stabilizza il film di olio lubrificante e protegge le parti principali dei cuscinetti reggispinta.
Si adatta a tutte le condizioni di lavoro del carico dell'idroturbina, migliora la sicurezza operativa complessiva e l'affidabilità della generazione di energia dell'unità.
La struttura sostitutiva standard riduce i tempi di inattività e minimizza le perdite economiche causate dall'arresto delle apparecchiature.

10. Ambito applicabile
Sostituzione del raffreddatore interno circolare di grandi dimensioni con cuscinetto reggispinta verticale per unità idroturbina a flusso-misto e flusso assiale-; ampiamente utilizzato nelle grandi centrali idroelettriche, nelle centrali elettriche con pompaggio e nei gruppi elettrogeni idroelettrici industriali-autoforniti. Applicabile al rinnovamento di vecchie apparecchiature, alla sostituzione di emergenza in caso di guasto e ai progetti di ricostruzione per il miglioramento delle prestazioni dell'unità.