बिजली संयंत्रों की सहायक शीतलन प्रणालियों में ड्राई कूलर

 

बिजली संयंत्रों का स्थिर संचालन कई सहायक उपकरणों पर निर्भर करता है जो ऑपरेशन के दौरान गर्मी उत्पन्न करते हैं (जैसे घर्षण गर्मी और प्रक्रिया अपव्यय)। सामान्य परिचालन स्थितियों को बनाए रखने के लिए इस गर्मी को सूखे कूलर के माध्यम से ठंडा किया जाना चाहिए। प्राथमिक अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

टरबाइन सहायक शीतलन

शीतलक टरबाइन स्नेहन तेल प्रणाली: उच्च गति टरबाइन संचालन के दौरान, बीयरिंग और शाफ्ट जर्नल के बीच घर्षण स्नेहक तापमान को बढ़ाता है (आमतौर पर 35-55 डिग्री के बीच नियंत्रित होता है)। ड्राई कूलर गर्म तेल को ठंडा करने, चिकनाई और चिपचिपाहट बनाए रखने के लिए हवा का उपयोग करते हैं।

टरबाइन के हाइड्रोलिक नियंत्रण प्रणाली को ठंडा करना: टरबाइन गति विनियमन और वाल्व नियंत्रण उच्च दबाव वाले हाइड्रोलिक तेल पर निर्भर करते हैं। अत्यधिक तेल तापमान नियंत्रण प्रणाली प्रतिक्रिया में देरी का कारण बनता है। ड्राई कूलर हाइड्रोलिक तेल के तापमान को 40-60 डिग्री के बीच स्थिर करते हैं।

जेनरेटर सहायक शीतलन

कूलिंग जेनरेटर एयर कूलर (वायु-से-एयर कूलर): कुछ छोटे-से-मध्यम जेनरेटर एयर कूलिंग का उपयोग करते हैं। स्टेटर और रोटर की गर्मी को खत्म करने के लिए जनरेटर में प्रसारित होने से पहले गर्म हवा को ठंडा करने के लिए पहले सूखे कूलर से गुजरना होगा।

कूलिंग जेनरेटर सील तेल प्रणाली: हाइड्रोजन - कूल्ड जेनरेटर को सीलिंग बिंदुओं से घर्षण गर्मी को अवशोषित करते हुए हवा से हाइड्रोजन को अलग करने के लिए सील तेल की आवश्यकता होती है। तेल फिल्म की विफलता को रोकने के लिए ड्राई कूलर सील तेल का तापमान 30-45 डिग्री के बीच बनाए रखते हैं।

अन्य सहायक प्रणालियों के लिए शीतलन

ट्रांसफॉर्मर कूलिंग ऑयल सिस्टम: ऑपरेशन के दौरान, तेल में डूबे हुए ट्रांसफॉर्मर में इंसुलेटिंग ऑयल कोर और वाइंडिंग्स से गर्मी को अवशोषित करता है। ड्राई कूलर पारंपरिक तेल से भरे हुए (ओएफएएफ) सिस्टम में "एयर कूलिंग" मॉड्यूल की जगह ले सकते हैं, जो सीधे गर्म तेल को ठंडा करते हैं।

सहायक उपकरण (पंप, पंखे, आदि) के लिए बियरिंग लूब्रिकेंट कूलिंग: पानी के पंपों, प्रेरित ड्राफ्ट पंखों और इसी तरह के उपकरणों के लिए बियरिंग लूब्रिकेंट को निरंतर शीतलन की आवश्यकता होती है। पाइपिंग डिज़ाइन को सरल बनाते हुए, ड्राई कूलर को उपकरण के निकट स्थानीय रूप से स्थापित किया जा सकता है।

डीसल्फराइजेशन और डीनाइट्रीकरण सहायक प्रणालियों के लिए शीतलन: डीसल्फराइजेशन प्रणालियों में प्रक्रिया जल और डीनाइट्रीकरण प्रणालियों में अमोनिया जल के मंदक, यदि अधिक गर्म हो जाएं, तो डीसल्फराइजेशन दक्षता (उदाहरण के लिए, जिप्सम क्रिस्टलीकरण) या डीनाइट्रीकरण उत्प्रेरक गतिविधि को ख़राब कर सकते हैं। ड्राई कूलर इन तरल पदार्थों को 25-40 डिग्री की आवश्यक प्रक्रिया तक ठंडा कर सकते हैं।

 

ड्राई कूलर का मूल "ट्यूब{0}}फिन हीट एक्सचेंज संरचना" है, जो अप्रत्यक्ष गर्मी हस्तांतरण के माध्यम से तरल पदार्थ को ठंडा करने की प्रक्रिया को प्राप्त करता है। विशिष्ट प्रक्रिया इस प्रकार है:

संरचनात्मक घटक: मुख्य रूप से एक हीट एक्सचेंज ट्यूब बंडल (आंतरिक प्रक्रिया द्रव प्रवाह), पंख (हवा को बढ़ाने के लिए -साइड हीट ट्रांसफर), पंखे (मजबूर वेंटिलेशन), फ्रेम और गाइड हुड शामिल हैं। ट्यूब बंडल आमतौर पर तांबे या स्टेनलेस स्टील (संक्षारण प्रतिरोधी, उत्कृष्ट तापीय चालकता) से बना होता है, जिसमें एल्यूमीनियम पंख बाहरी रूप से वेल्डेड होते हैं (वायु संपर्क क्षेत्र में वृद्धि, आमतौर पर नंगे ट्यूबों की तुलना में 5-10 गुना अधिक गर्मी हस्तांतरण क्षेत्र प्रदान करते हैं)।

हीट एक्सचेंज प्रक्रिया:

उच्च तापमान प्रक्रिया द्रव (उदाहरण के लिए, थर्मल तेल, गर्म प्रक्रिया पानी) ट्यूब बंडल इनलेट के माध्यम से प्रवेश करता है। जैसे ही यह ट्यूबों के भीतर बहती है, गर्मी ट्यूब की दीवारों के माध्यम से बाहरी पंखों में स्थानांतरित हो जाती है।

पंखे ("सक्शन-प्रकार" या "ब्लोअर-प्रकार" के रूप में वर्गीकृत) फिन सतहों पर परिवेशी वायु को जबरन खींचते हैं। हवा पंखों से गर्मी को अवशोषित करती है, तापमान में वृद्धि करती है और इकाई से बाहर निकल जाती है।

ट्यूबों के अंदर प्रक्रिया तरल पदार्थ गर्मी हस्तांतरण के कारण ठंडा हो जाता है और ट्यूब बंडल से बाहर निकल जाता है, पुनरावर्तन के लिए सहायक प्रणाली में वापस आ जाता है।

तापमान नियंत्रण तर्क: कुछ ड्राई कूलर तापमान सेंसर और वेरिएबल{0}}आवृत्ति प्रशंसकों से सुसज्जित हैं। जब आउटलेट द्रव का तापमान निर्धारित बिंदु से अधिक हो जाता है, तो शीतलन क्षमता बढ़ाने के लिए पंखे की गति स्वचालित रूप से बढ़ जाती है। यदि तापमान बहुत कम है (उदाहरण के लिए, सर्दियों के दौरान), तो पंखे की गति कम कर दी जाती है या सिस्टम संचालन को प्रभावित करने वाले अत्यधिक कम तरल तापमान (उदाहरण के लिए, चिकनाई वाले तेल की चिपचिपाहट में वृद्धि) को रोकने के लिए पंखे को बंद कर दिया जाता है।

 

पारंपरिक "वाटर-कूल्ड + कूलिंग टावर" सहायक कूलिंग समाधानों की तुलना में, ड्राई कूलर बिजली संयंत्र अनुप्रयोगों में निम्नलिखित विशिष्ट लाभ प्रदान करते हैं:

महत्वपूर्ण जल बचत

पूरी तरह से वायु शीतलन पर निर्भर रहने से ठंडे पानी की खपत की आवश्यकता समाप्त हो जाती है (गीले शीतलन प्रणालियों को वाष्पीकरण और बहाव के नुकसान की भरपाई के लिए समय-समय पर पुनःपूर्ति की आवश्यकता होती है)। यह उन्हें उत्तर-पश्चिम और उत्तरी चीन जैसे पानी की कमी वाले क्षेत्रों में बिजली संयंत्रों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है, सहायक प्रणाली के पानी की खपत को 90% से अधिक कम करता है और राष्ट्रीय "जल संरक्षण और उत्सर्जन में कमी" नीतियों के साथ संरेखित करता है।

कम ओ एंड एम लागत

शीतलन जल परिसंचरण प्रणालियों (जैसे, पंप, कूलिंग टॉवर, जल उपचार उपकरण) को समाप्त करता है, उपकरण की मात्रा और विफलता बिंदुओं को कम करता है;

संक्षारण अवरोधक या स्केल अवरोधक जैसे जल उपचार रसायनों की आवश्यकता नहीं होती है, जो हीट एक्सचेंजर ट्यूब बंडल जीवनकाल (आमतौर पर 10-15 वर्ष) को बढ़ाते हुए पाइप स्केलिंग और क्षरण को रोकते हैं।

मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलनशीलता

30 डिग्री (इलेक्ट्रिक ट्रेसिंग जैसे एंटी-फ़्रीज़ उपायों की आवश्यकता होती है) से 45 डिग्री परिवेश तापमान तक स्थिर संचालन, मौसमी तापमान भिन्नता को समायोजित करने वाले पंखे की गति समायोजन के साथ;

शून्य अपशिष्ट जल निर्वहन (गीले शीतलन प्रणालियों को केंद्रित परिसंचारी पानी के आंशिक निर्वहन की आवश्यकता होती है), अपशिष्ट जल उपचार सुविधाओं की आवश्यकता को समाप्त करना और पर्यावरणीय दबाव को कम करना।

लचीली स्थापना

अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट आकार बाहरी ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज स्थापना (उदाहरण के लिए, छत, उपकरण के पास खुले क्षेत्र) की अनुमति देता है, जिससे कारखाने की जगह की आवश्यकता कम हो जाती है। मौजूदा संयंत्रों में सहायक प्रणालियों की रेट्रोफिटिंग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त (शीतलन जल पाइपलाइनों को फिर से खोदने की कोई आवश्यकता नहीं)।