节能型整体片式水轮发电机空气冷却器研发与应用.pdfVIP

第33 卷 第4 期 水 电 站 机 电 技 术 Vol.33 No.4 8 2010 年8 月 Mechanical Electrical Technique of Hydropower Station Aug.2010 节能型整体片式水轮发电机空气冷却器研发与应用 冯艳蓉，佟德利 （丰满发电厂，吉林吉林132108） 摘 要：长期以来，水轮发电机空气冷却器采用传统的绕簧式结构，该空气冷却器制造工艺复杂、散热性差、散热管 刚度弱、体积大、检修维护不方便等弱点，在总结国内外各类水轮发电机空气冷却器的设计、制造、安装、运行经验的 基础上，借鉴当前汽车制造行业冷却器的特点，自行研发、制造出节能型水轮发电机空气冷却器。经过5 年多现场实 际运行的考验，其运行性能良好，为水轮发电机空气冷却改造和新电站空气冷却器的选用探索出了一条新路。 关键词：节能型；整体片式；水轮发电机；空气冷却器；研发；应用 + 中图分类号：TM301.4 1 文献标识码：B 文章编号：1672- 5387（2010）04- 0008- 03 构尺寸小，而且冷却效果好。鉴于上述调研结果，我 0 概述 们从汽车制造业应用的冷却器获得设计灵感，在综 长期以来，水轮发电机空气冷却器采用传统的 合汽车冷却器、水轮发电机空气冷却器诸多优点的 绕簧式结构，该结构形式在发电机空气冷却系统中 基础上，研发节能、高效、适应水轮发电机长期可靠 通用了半个世纪，由于受到加工条件的限制和认识 运行的新型空气冷却器是十分重要的。课题组经过 上的不足，水电机组新型的空气冷却器制作技术并 详细的计算与分析，在保证原发电机空气冷却器运 没有得到研制和开发，20 世纪末21 世纪初，空气冷 行效果的前提下，确定研发新的节能型整体片式空 却器的发展有了很大改观，出现了针刺式和单管片 气冷却器，该冷却器不仅具有体积小、结构简单、设 式空气冷却器。丰满发电厂一期工程安装的8 台机 计合理、制造成本低、冷却效果明显、整体刚度强、运 组经过半个世纪的长期运行，原绕簧式空气冷却器 行可靠、便于检修等特点，而且可节约大量水能。因 锈蚀严重，需要对该设备进行更换。鉴于原绕簧式空 此，课题组将设计、制造节能型整体片式空气冷却器 气冷却器、单管针式空气冷却器、单管片式空气冷却 作为主攻目标。 器的特点，这些冷却器在运行中都有散热性差、散热 管刚度弱、体积大、检修维护不方便等弱点，有必要 目前发电机空气冷却器结构形式主要有单管绕 研发新型、高效节能空气冷却器。 簧式（见图 1）、单管针式、单管片式和我们新研发的 丰满发电厂通过科学论证和广泛的调查研究， 整体片式（见图2），其优缺点对比见表1。 在总结国内外各类水轮发电机空气冷却器的设计、 制造、安装、运行经验的基础上，借鉴当前汽车制造 行业冷却器的特点，自行研发、制造出节能型水轮发 电机空气冷却器。经过6 年多（两次汛期大发电）现 场实际运行的考验，其运行性能良好，为水轮发电机 空气冷却器改造和新电站空气冷却器的选用探索出 了一条新路。 1 节能型空气冷却器研发方案的确定 经过广泛调研了解到，国内外生产的水轮发电 图1 绕簧式空气冷却器 机空气冷却器的形式有三种，管绕簧式、单管针式、 单管片式。这三种冷却器的结构尺寸大、效率低。目 收稿日期：2010-05-08 前，汽车制造业发展很快，而汽车上的冷却器不仅