+7 (863) 206-72-34

Теплообменное оборудование в России

Энергетика

Применение на тепловых и электрических станциях

Охлаждение масла трансформаторов

Для закрытых систем охлаждения рекомендуется использование кожухотрубных теплообменников с двойными трубками повышенной надежности. Использование охладителей данного типа минимизирует риск выхода из строя трансформатора и причинения ущерба окружающей среде.

Комплектация системы охлаждения трансформаторного масла:

  • Охладители WKD
  • Насосы трансформаторного масла
  • Индикаторы протечек
  • Термометры
  • Расходомеры
  • Манометры
  • Измерители дифференциального давления
  • Переливные трубы
  • Коллекторы для масла
  • Очистители труб

Охладитель может быть навесного типа или может быть установлен как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Охладитель можно установить на баке трансформатора, на стационарной или перемещаемой (мобильной) опоре.

Количество контуров охлаждения произвольное, это число определяется желанием заказчика и, помимо других факторов, желаемым значением резервной мощности.

Теплообменник с двойными трубками имеет ряд преимуществ:

  • Двойные трубки дают высочайшую безопасность трансформатора и окружающей среды
  • Давление по стороне воды может быть выше давления по стороне масла.

Маслоохладители турбины

Преимущества использования пластинчатых теплообменников:

  • исключена возможность смешения сред;
  • максимальный теплосъем (температурный напор до 1оС);
  • повышенная маневренность (за счет малого внутреннего объема);
  • малые затраты на монтаж и обвязку оборудования;
  • удобство в эксплуатации (сокращение простоев в ремонте);
  • возможность дополнительного увеличения мощности;
  • повышенная стойкость пластинчатых теплообменников к загрязнениям.

Охлаждение воды

Преимущества использования пластинчатых теплообменников:

  • возможность минимализации гидравлических потерь (до 2-4м);
  • максимальный теплосъем (температурный напор до 1-2 оС);
  • возможность полной механической очистки теплообменной поверхности;
  • малые затраты на монтаж и обвязку оборудования;
  • удобство в эксплуатации (сокращение простоев в ремонте);
  • возможность дополнительного увеличения мощности;

Подогрев сырой воды

Пиковые бойлеры

Проект реализованный компанией «ГЕА Машимпэкс», связан с установкой специальных сетевых подогревателей на выхлопе турбин (пар с турбины поступает в цельносварной пластинчатый теплообменник, где происходит нагрев сетевой воды для потребителей). Общий расход подогреваемой воды через 12 теплообменников составляет 7200 т/ч., что дает возможность увеличения выработки на 300Гкал/ч. Номинальная мощность установленных теплообменников составляет 400Гкал/ч. На сегодняшний день это единственный в России проект такой мощности с применением пластинчатых теплообменников.

Конденсация пара турбин

Повышение экономической эффективности электростанции может быть достигнуто за счет сокращения потерь тепла и снижения потребления электроэнергии на собственные нужды. При современных тенденциях к ужесточению экологических норм, а также в условиях эксплуатации тепловых станций с ограниченными водными ресурсами наиболее актуальным решением повышения эффективности является использование воздушных конденсаторных установок (ВКУ).

ВКУ позволяют полностью отказаться от контура охлаждающей циркуляционной воды и связанных с ним затрат электроэнергии и непосредственно теплоносителя. Конденсация пара происходит при охлаждении его атмосферным воздухом, после чего конденсат поступает обратно в тепловую схему. Данная технология доказала высокую эффективность и надежность при различных климатических режимах эксплуатации - как в условиях засушливого климата, так и при сильных морозах.

Преимущества конденсаторов с воздушным охлаждением:

  • высокоэффективное воздушное охлаждение;
  • минимальные потери подготовленной воды;
  • защита от перемерзания;
  • надежное и долговечное решение, подтвержденное многолетним опытом (эксплуатация более 40 лет, в т.ч. на многих российских предприятиях).

Утилизация тепла

Рекуперация тепла отходящих дымовых газов имеет большое значение в технологических процессах поскольку тепло, возращенное в котел в виде подогретого дутьевого воздуха, позволяет сократить потребление топливного природного газа в котле до 30%.

Основные приемущества REKULUVO:

  • компактные аппараты с малым весом и небольшой поверхностью теплоизоляции;
  • высокая тепловая эффективность, однородное температурное распределение;
  • легкость очистки;
  • отсутствие движущихся частей, энергопотребления на собственные нужды;
  • нет изнашиваемых компонентов;
  • отсутствуют перетоки, что дает отсутствие увеличения избытка воздуха, пыли в дутьевом воздухе;
  • расходы на эксплуатацию снижаются до 75%;
  • нет остановов по вине воздухоподогревателя.

Установка подготовки топливного газа

В состав ГТУ входят установки подготовки топливного газа, включающие в себя системы подогрева газа. В качестве подогревателей топливного газа эффективно использовать кожухотрубные теплообменники с двойными трубками DGF.

В случае утечки топливного газа из трубного пространства или теплоносителя из межтрубного пространства давление в межтрубном пространстве утечек возрастает, и срабатывает аварийный датчик. Благодаря конструкции теплообменников смешение теплоносителей исключено, поэтому нет необходимости гидравлически разделять контуры друг от друга.

Основными элементами этого вида теплообменников являются два пучка труб, соосно вставленные один в другой с зазором, который является пространством для выявления утечек. После испытаний на заводе данное пространство заполняется инертным газом при атмосферном давлении и герметизируется. Для снижения термического сопротивления на внутренней стенке наружных труб теплообменника выполнено продольное оребрение, а внутренние трубы гидравлически расширяются. Это обеспечивает прямой контакт материалов внутренних и внешних труб при сохранении межтрубной прослойки инертного газа.

Применение теплообменников с двойными трубками в системах предварительного подогрева газа обеспечивает снижение затрат по сравнению с обычными системами с однотрубными теплообменниками. Значительная экономия достигается за счет того, что не требуется установки промежуточного контура с дополнительным теплообменником, насосом, баком расширения и т. д., отпадает необходимость обслуживания и ремонта этих деталей, при эксплуатации не потребляется электроэнергии для обеспечения циркуляции промежуточного теплоносителя. Кроме того, дополнительную экономию обеспечивает возможность эксплуатации установки в течение некоторого времени после обнаружения утечки, что это позволяет сделать систему однолинейной и без байпаса.

Предварительный подогрев топлива

Конструкция кожухотрубных теплообменников с двойными трубками открывает новые возможности при предварительном подогреве топливного газа – становится возможным использование термического потенциала теплоносителей, которое ранее считалось невыгодным в связи с высокими затратами на промежуточные контуры, необходимые для безопасности системы.

При предварительном подогреве топлива частично происходит то, что обычно происходит при горении - часть топлива используется для собственного подогрева «самого себя» до температуры горения.

В ГТУ и в ПГУ может использоваться тепло с низким потенциалом, которое обычно сбрасывается в атмосферу через вторичные охлаждающие системы. Такие системы требуют значительных капитальных вложений и расходов на эксплуатацию и обслуживание, а также снижают КПД установки. Кроме того, им нужна охлаждающая среда - воздух или вода определенного количества, температуры и чистоты.

В качестве примера на рисунке приведена схема установки комбинированного цикла. Здесь применены два типа безопасных теплообменников с двойными трубками: TWIO в системе охлаждения смазочного масла и TWIS в системе охлаждающего воздуха. Температура топливного газа при этом может достигать 200 °С. Доохлаждение смазочного масла будет обеспечиваться за счет вторичной системы воздушного охлаждения, доохлаждение сжатого воздуха - питающей водой котла.