[实用新型]具有加热干燥功能的空冷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及火力发电空冷式发电机技术，具体地指一种具有加热干燥功能的空冷装置。

背景技术

发电机在运行中，其定、转子绕组会产生大量的运行热量，造成机组运行温度升高，为确保机组温升维持在合格的范围内，必须采取适当的热量交换技术，带走机组运行热量，实现冷却的目的。作为火力发电厂的基础装备，汽轮发电机运行冷却方式虽然各异，但由于空气密闭循环冷却方式的汽轮发电机具有结构简单、安装方便、辅助系统少、运行可靠等优点，在中小功率等级机组中得到普遍采用。同时随着设计制造水平的提高以及绝缘材料等基础配套能力的发展，空气循环冷却方式也被部分大功率发电机所采用，在600MW级超临界机组上也有直接空冷的设计与应用。目前，我国空冷机组的装备量已位列世界第一位。

与其他冷却方式相比，空气密闭循环冷却式发电机通过贯通定、转子的循环空气带走绕组及铁芯热量，通过空气冷却器降低循环空气温度，进而达到冷却的目的。其主要构成为：风冷室、发电机空冷器、转子风扇、循环分配风道、铁芯和绕组气隙、补风风门、气封等。

发电机空冷器是空冷式发电机的必备部件，通常为板式结构，主要由换热翅片、回形水管、入口和出口水阀门组成，是发电机内部热空气与外部进行热交换的关键枢纽部件。发电机空冷器内部管道接通循环冷却水，以冷却循环空气。

合格的定、转子绕组绝缘性能是发电机安全运行的必备条件，是日常维护工作的重点内容。由于空气介子冷却的工艺特点，空冷式发电机的定、转子绕组绝缘水平与内部循环空气的湿度和绕组温度密切相关。根据行业故障调查显示，发电机绕组绝缘不合格的故障多因受潮所引起，定、转子绕组因受潮而导致绝缘不合格，延误机组并网发电的故障在行业内属常见多发故障，所以空冷式发电机必须经常采取合适的干燥方法，用以降低定、转子绕组湿度，恢复绝缘性能，因此发电机的干燥维护作业非常普遍。目前，发电机绕组的电加热烘烤是最常见的干燥方法，具体包括：电加热器法、红外线烘烤法、绕组通电法等等。其中电加热器法和红外线烘烤法均需安装固定式或临时性加热设备，其操作不仅较为繁琐，而且起效缓慢、耗时较长、各部位的加热也不均匀，同时还容易发生漏电并浪费电能。相对而言，绕组通电法的加热较为均匀，干燥效果好，但同样存在操作复杂，危险性较高，浪费电能的缺点。可以看出，经过多年的实践，这些方法虽然操作工艺较为成熟，干燥效果良好，但同时存在操作繁琐、危险性高、浪费电能、速度慢等显著缺点。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种干燥效果好、操作简单、安全性高、节约能源、起效快、耗时短、加热均匀和不漏电的具有加热干燥功能的空冷装置。

为实现上述目的，本实用新型所设计的具有加热干燥功能的空冷装置，包括通过管道依次连接成循环水路的冷却塔、循环泵、冷却水入口阀、发电机空冷器和冷却水出口阀，所述冷却水入口阀和发电机空冷器之间设有入口三通管，所述入口三通管的第一接口与冷却水入口阀相连，所述第一接口与冷却水入口阀之间的管路上设有第一水压表，所述入口三通管的第二接口与发电机空冷器的入口相连，所述第二接口与发电机空冷器入口之间的管路上设有水温表，所述入口三通管的第三接口通过热水入口阀与热源装置相连，所述第三接口与热水入口阀之间的管路上设有第二水压表。

作为优选方案，所述发电机空冷器出口和冷却水出口阀之间设有出口三通管，所述出口三通管的第一接头与冷却水出口阀相连，所述出口三通管的第二接头与发电机空冷器的出口相连，所述出口三通管的第三接头通过热水排放阀与排放管相连。 

进一步地，所述排放管道与回收装置或地沟相连。

更进一步地，所述热源装置采用火电厂含富余热水的疏水扩容器。

本实用新型的工作原理是这样的：根据发电机空冷器具有的换热功能及性能参数，结合火电厂热水富余的条件，逆向使用发电机空冷器，利用通入热水加热发电机空冷器，具有加热干燥功能的空冷装置分别设有冷却水入口阀、冷却水出口阀、热水入口阀和热水排放阀，分别构成“循环冷却水”和“热水”的循环通道，通过四台阀门相对应的启闭切换，可选择通入循环冷却水或热水，实现冷却或加热的双功能目的。通过控制热水阀和冷水阀的开度，调节循环冷却水与热水的混合比例，实现对进入发电机空冷器水温的精确控制，并进而形成“暖气片效应”，进而加热发电机内部循环空气，形成热风循环并贯通整个发电机定、转子绕组及铁芯，从而实现快速干燥，同时，通过发电机空冷器入口处温度表可监视发电机空冷器的循环水温。