Làm thế nào để xác định các thông số lựa chọn cốt lõi cho máy làm mát khô dựa trên xếp hạng công suất tuabin khí và yêu cầu làm mát?
Làm cách nào để xác định các thông số lựa chọn lõi cho máy làm mát khô dựa trên mức công suất của tuabin khí và yêu cầu làm mát?
Lựa chọn bộ làm mát khô phải phù hợp chính xác với tải nhiệt của tuabin khí, mục tiêu kiểm soát nhiệt độ khí thải và điều kiện vận hành. Phương pháp cốt lõi bao gồm việc thiết lập logic lựa chọn thông qua ba thông số chính để tránh lãng phí năng lượng hoặc làm mát không đủ do sai lệch lựa chọn, đảm bảo tuabin khí vận hành ổn định trong phạm vi nhiệt độ tối ưu.
Tính toán tham số lựa chọn cốt lõi
Tính toán tải nhiệt chính xác: Nhu cầu làm mát của tuabin khí chủ yếu bắt nguồn từ chất lỏng tuần hoàn (ví dụ: dầu bôi trơn, dầu thủy lực) và các hệ thống phụ trợ (ví dụ: máy phát điện, vòng bi). Tổng tải nhiệt trước tiên phải được tính bằng công thức: Tổng tải nhiệt (kW)=Công suất tuabin khí (MW) × Hệ số tải nhiệt (thường là 0,08–0,12). Ví dụ: một tuabin khí 10MW có tổng tải nhiệt khoảng 800{14}}1200kW. Công suất trao đổi nhiệt của máy làm mát khô phải bao trùm phạm vi này đồng thời dự trữ mức chênh lệch 15%-20% để xử lý các biến động phụ tải cao (ví dụ: nhiệt độ mùa hè hoặc nhu cầu cao điểm của lưới điện).
Phù hợp với thông số chất làm mát: Dung dịch nước Ethylene glycol (nồng độ 30%-50%, chống đóng băng-và chống ăn mòn-) thường được sử dụng làm chất làm mát tuabin khí. Các yêu cầu về nhiệt độ đầu vào và đầu ra phải được chỉ định (thường là nhiệt độ đầu vào nhỏ hơn hoặc bằng 55 độ, nhiệt độ đầu ra nhỏ hơn hoặc bằng 40 độ). Dựa vào đó, tính Chênh lệch nhiệt độ trung bình logarit (LMTD) của máy làm mát khô bằng công thức: LMTD=(Nhiệt độ đầu vào chất làm mát - Nhiệt độ đầu ra không khí) - (Nhiệt độ đầu ra trung bình - Nhiệt độ đầu vào không khí) / ln [(Nhiệt độ đầu vào trung bình - Nhiệt độ đầu ra không khí) / (Nhiệt độ đầu ra trung bình - Nhiệt độ đầu vào không khí)]. Kết hợp điều này với tải nhiệt và hệ số truyền nhiệt (thường là 30-50 W/(m···độ) đối với máy làm mát khô dạng ống có vây) để tính toán diện tích truyền nhiệt cần thiết, ngăn không cho diện tích không đủ gây ra hiệu quả làm mát kém.
Kiểm soát lực cản bên không khí-: Hệ thống làm mát tuabin khí rất nhạy cảm với sự mất áp suất. Sức cản phía không khí-củamáy làm mát khôphải được kiểm soát trong phạm vi 200-300 Pa. Điện trở vượt quá 350 Pa sẽ khiến mức tiêu thụ năng lượng của quạt làm mát tăng mạnh và có thể phá vỡ cân bằng áp suất trong hệ thống phụ trợ tuabin khí. Trong quá trình lựa chọn, hãy chọn cấu trúc cánh tản nhiệt có lực cản thấp (ví dụ: cánh tản nhiệt dạng sóng) và xác nhận đường dẫn luồng không khí thông qua mô phỏng động lực học chất lỏng để đảm bảo tuân thủ lực cản.
Điều kiện hoạt động-Điều chỉnh lựa chọn cụ thể
Thích ứng với tải thay đổi: Đối với tua-bin khí được sử dụng trong quá trình phát điện cao điểm-(tải dao động thường xuyên), phải chọn bộ làm mát khô có khả năng điều chỉnh lưu lượng thay đổi. Các ví dụ bao gồm ghép nối với các quạt làm mát có tần số-có thể thay đổi (phạm vi tốc độ 500-1500 vòng/phút) để điều chỉnh luồng khí dựa trên-tải nhiệt theo thời gian thực, ngăn ngừa lãng phí năng lượng của quạt trong thời gian tải thấp.
Điều chỉnh nhiệt độ Cao-Độ cao/Thấp-Nhiệt độ: Ở độ cao lớn, mật độ không khí giảm (giảm khoảng 10% trên 1000m độ cao) đòi hỏi phải tăng diện tích trao đổi nhiệt của máy làm mát khô (15%-25% so với vùng đất thấp). Ngoài ra, phải chọn quạt áp suất tĩnh-tĩnh{11}}cao (áp suất tĩnh lớn hơn hoặc bằng 500Pa) để đảm bảo đủ luồng khí làm mát. Ở những vùng có nhiệt độ thấp (nhiệt độ mùa đông Nhỏ hơn hoặc bằng -10 độ), phải chọn máy làm mát khô có khả năng chống đóng băng. Ví dụ: lắp đặt các thiết bị gia nhiệt vết điện (20-50W/m) trên đường ống cỡ trung bình để ngăn dung dịch ethylene glycol đóng băng và làm tắc nghẽn đường ống.
