电厂闭冷水系统是为主机润滑油冷却器、发电机氢冷器、给水泵润滑油冷却器等关键辅助设备提供恒温冷却水的核心子系统。本项目针对西北某 2×600 MW 超临界燃煤机组原管壳式闭冷水换热器结垢严重、换热能力下降 35% 的问题,采用 SAMIT 大型板换进行整体替换。
一、项目背景
客户
西北某国有发电公司,2×600 MW 超临界燃煤机组,2012 年投运。
原设备
2 台管壳式闭冷水冷却器(每机 1 台),冷却面积 850 m²。
原设备问题
- 开冷水侧(水库水)泥沙沉积
- 管内壁结垢 1.5 mm
- 换热能力下降 35%
- 每年需停机清洗 2 次
二、技术方案
采用 SAMIT BR0.8 大型板式换热器替换原管壳式设备,每台机组配置 2 台板换(1 用 1 备),单台换热面积 320 m²。开冷水侧板片采用加厚波纹设计以适应含沙水质,板间距 3.5 mm 防堵塞。
| 参数 | 闭冷水侧(热侧) | 开冷水侧(冷侧) |
|---|---|---|
| 介质 | 除盐除氧水(闭式) | 水库直流水(含微量泥沙) |
| 进口/出口温度 | 45 / 33 ℃ | 25 / 36 ℃ |
| 流量 | 1200 m³/h | 1500 m³/h |
| 压力等级 | PN10 | PN10 |
| 压降 | 45 kPa | 50 kPa |
| 换热量 | 18 MW(单台) | |
| 板片材质 | 316L | 316L(加厚波纹) |
三、工艺流程
四、实施过程
- 原设备拆除:利用机组大修期 45 天窗口,拆除 2 台管壳式设备(每台重 32 t)
- 新设备安装:SAMIT BR0.8 板换 4 台(每台重 8 t),单人吊装到位,无需大型机械
- 调试考核:满负荷 168 小时试运行,闭冷水出口温度稳定在 33 ± 0.5 ℃,K 值 5200 W/(m²·K)
关键技术:针对水库水含沙问题,板片采用加厚波纹(深度 3.5 mm)+ 316L 不锈钢。波纹加宽 20% 可在保持湍流强度的同时降低单通道压降,使泥沙不易沉积。配套 CIP 反冲洗接口,每季度 30 分钟在线清洗即可恢复初始性能。
五、运行效果
换热能力
K 值从 3200 提升至 5200 W/(m²·K),提升 62%。
占地重量
设备重量降低 75%,机房占地节省 60%。
运维周期
停机清洗周期从半年延长至 5 年(在线反冲洗即可)。
六、经验总结
电厂闭冷水系统改造的核心是"应对水质"。原管壳式设备对含沙水质极为敏感,1.5 mm 结垢即可导致换热能力下降 35%。SAMIT 加厚波纹板换 + 在线 CIP 反冲洗方案从根本上解决了这一问题,且占地仅为管壳式的 1/4,特别适合电厂机房紧凑的改造场景。
