大型混流式水輪發電機空冷器凝露消除措施的應用

羊亞波

一、引言

某電廠位于紅水河中游廣西大化瑤族自治縣境內。由于其所處地理位置的氣候原因，每一年都會有雨季和梅雨季節，空氣潮濕，濕度大。該電廠水輪發電機的冷卻方式采用無風扇的全封閉雙路自循環空氣冷卻系統，水源直取紅水河河水，水溫較低。近年來，由于梅雨季節、雨季、回南天等氣候濕度大，發電機空冷器結露嚴重，影響發電機機組運行時冷熱風溫度、發電機定轉子溫度以及各導軸承溫度，給發電機安全運行帶來極大的隱患。

二、發生凝露原因分析

（一）空冷器凝露的基本理論

大氣是由水蒸氣和干空氣構成。通常情況下，大氣中含有的水蒸氣特別少，故該水蒸氣的分壓力很低，與其對應的飽和溫度自然也很低。當水蒸氣分壓力等于當時空氣溫度的飽和壓力，水蒸氣屬于在飽和狀態了。如果這時再降低溫度，大氣中水蒸氣就冷凝成“ 露珠 ”從空氣中落下。故空冷器凝露的直接原因是空冷器供水水源管路表面溫度與風洞內空氣環境溫度存在一定的溫差，當天氣潮濕、梅雨天氣等情況時，水蒸氣達到飽和狀態，碰到溫度低的空冷器管路就會出現空冷器凝露現象，且溫差越大凝露現象越嚴重，物理上把這種現象稱為液化。

（二）空冷器水壓過高

近年來該電廠為了防止水壓低導致冷卻效果不佳和機組各軸承溫度上升，始終不愿意把水壓降低運行。通過研究發現，水壓過高將導致空冷器及管路水溫較低或空冷器管路容易磨損，再加之紅水河水溫較低，平日機組冷卻用水量較大，水壓設置較高，雖然按照設計水壓投運，但長年累月在充滿泥沙的紅水河里運行，銅管耐壓能力已變小，運行過程中經常出現漏水故障或者凝露事件。……