Сухий кулер для органічного циклу Ранцина для відновлення тепла з газової турбіни
Сухий кулер для органічного циклу Ранцина для відновлення тепла з газової турбіни вихлопами
У системі ORC сухий охолоджувач в основному використовується для охолодження робочої рідини після того, як вона пройшла через турбіну. Після вилучення тепла з вихлопу газової турбіни та розширення в турбіні для отримання потужності робоча рідина потрібно охолодити і конденсувати назад у рідкий стан для завершення циклу. Сухий охолоджувач досягає цього, розсіюючи тепло від робочої рідини до навколишнього повітря, без використання води як середовища охолодження, яке відрізняється від традиційних систем вологого охолодження.
Переваги використання сухого кулера
Вода - Економія: Оскільки електростанції газових турбін часто знаходяться в районах, де водні ресурси дефіцитні, метод води сухого охолоджувача - вільне охолодження допомагає зберегти воду, що є значною перевагою. Він може ефективно працювати в посушливих умовах, не покладаючись на велику кількість охолоджуючої води, зменшуючи споживання води електростанції та пов'язані з цим витрати та вплив на навколишнє середовище.
Менше технічного обслуговування: Порівняно з мокрими системами охолодження, сухі охолоджувачі мають менше компонентів, схильних до корозії та забруднення. Немає необхідності вирішувати такі проблеми, як витік води, утворення масштабів та зростання мікробів у вежах охолодження. Це призводить до зниження вимог та витрат на технічне обслуговування, оскільки немає необхідності в регулярному очищенні та хімічній обробці систем охолодження води.
Компактна конструкція: сухі охолоджувачі зазвичай мають більш компактну структуру, яка може заощадити простір на електростанції. Це вигідно для електростанцій газових турбін, де макет є відносно компактним, що забезпечує більш ефективне використання обмеженого місця встановлення.
Дизайнерські міркування для сухих кулерів
Ємність передачі тепла: Сухий охолоджувач повинен бути розроблений таким чином, щоб мати достатню ємність передачі тепла для обробки теплового навантаження від робочої рідини. Це вимагає точного розрахунку тепла, що виділяється робочою рідиною під час процесу конденсації, враховуючи такі фактори, як витрата, температура та термодинамічні властивості робочої рідини, а також температура та швидкість потоку охолодження.
Дизайн потоку повітря: Для досягнення ефективної передачі тепла розумна конструкція потоку повітря є вирішальною. Це включає визначення відповідного типу вентилятора, розміру та кількості, щоб переконатися, що повітряне повітря може протікати рівномірно через теплообмінник сухого охолодження. Швидкість потоку повітря та швидкість повинні бути оптимізовані для максимізації коефіцієнта передачі тепла між робочою рідиною та повітрям, при цьому мінімізуючи падіння тиску потоку повітря, щоб зменшити споживання вентиляторів.
Вибір матеріалів: Матеріали, що використовуються в сухому охолоджувачі, повинні мати хороші показники теплопередачі, корозійну стійкість та механічну міцність. Поширені матеріали включають алюмінієвий сплав для плавників та труб теплообмінників, оскільки він має чудову теплопровідність та відносно низьку вагу. Рама та інші компоненти зазвичай виготовляються з нержавіючої сталі або інших корозій - стійких сплавів для забезпечення міцності сухого кулера в суворому робочому середовищі електростанції.
Оперативні виклики та рішення
Холодна - погода: У холодних погодних умовах на продуктивність сухого кулера може впливати такі проблеми, як глазур та зниження ефективності тепловіддачі. Для вирішення цього питання деякі сухі охолоджувачі оснащені анти -глазурними пристроями, такими як електричні обігрівачі або системи рециркуляції гарячого повітря, щоб запобігти утворенню льоду на поверхнях теплообмінника. Крім того, система управління сухим охолоджувачем може бути відрегульована для оптимізації параметрів роботи відповідно до температури навколишнього середовища, наприклад, зниження швидкості потоку повітря або збільшення обходу робочої рідини для підтримки нормальної роботи системи.
Накопичення пилу та бруду: У запилених середовищах пил і бруд можуть накопичуватися на поверхні теплообмінника сухого охолодження, знижуючи його ефективність передачі тепла. Для підтримки продуктивності сухого охолодження необхідно регулярне очищення поверхонь теплообмінника. Цього можна досягти за допомогою ручного очищення або використання автоматичних систем очищення, таких як високі настрої повітря або пристрої для очищення води. Крім того, встановлення пилу - фільтрувальних пристроїв на вході повітря сухого кулера може допомогти зменшити кількість пилу, що входить у систему, і продовжити інтервал очищення.
