摘 要：冷油器是火力发电现厂汽轮机在工作中的重要组成部分。我们就当前火力发电厂汽轮机冷油器应用现状进行分析探讨，开发研制了热管式热管式冷油器，并在现实工作中实现成功应用，从而更有效地解决好冷油器在汽轮机中应用所存在的一些顽固性问题。热管式冷油器投入应用以后，成功地解决了油污染问题，同时提高了冷却效率，并能偶节约水资源利用，而且更易于检修，本文就这些问题进行探讨论述。
关键词：热管式冷油器；火力发电厂；汽轮机
引 言：
汽轮机是火力发电厂中重要的主城部分，其重要性不可或缺。在工作中，汽轮机的转速可高达3000r/min，故而对汽轮机轴瓦的冷却非常重要。如果冷却方法不当，将会是轴瓦温度过高，影响汽轮机的工作效率，从而印象火力发电厂的正常工作和电力的输送效率。如何使热管式冷油器在火力发电厂汽轮机中的有效运用，是文章要探讨的重要内容。如果要实现火力发电厂汽轮机轴瓦在规定温度下得到持续安全地运行，充分保证汽轮机的正常工作效率，就必须实现对冷却轴瓦温度的透平油进行充分冷却，当前只有这样，才能保证轴瓦的温度得到有效控制。当前，我国火力发电厂汽轮机轴瓦的常规冷却办法是列管式冷油器来实现的。
一、列管式冷油器的结构及其在工作中所存在的问题
1.列管式冷油器结构
列管式冷油器结构主要包括外壳、水室和芯子三个部分。装在圆形壳子内的芯子主要由很多钢管和多层隔板组成，钢管的两端均胀结在钢板上。水从水室进入管内，油进入壳体在管束外流动。管外流动的透平油和管内流动的循环水通过钢管壁进行相互热传递换热，从而达到用水冷却透平油的目的。
2.列管式冷油器在工作中存在的问题
介于列管式冷油器存在结构设计上和金属腐蚀等问题，这类冷油器在运行中容易发生透平油漏入冷却水中污染冷却水的问题。冷却水受到油污染的后果是十分严重的，也是环境保护法所不允许的，受到的经济处罚很严厉。冷却油一般使用未经处理的河水直接通入钢管内，运行温度经常在40至50℃，因此钢管内表面不可避免地结垢，影响传热；并且冷却水中的泥沙和微生物容易造成钢管堵塞，需要定期人工捅刷清洗，维护工作量很大。一旦结垢或堵塞，将达不到透平油的冷却效果，严重时会限制机组的发电出力，造成较大的经济损失。
二、热管式冷油器的工作原理和结构
热管技术当属于现阶段一门新兴的尖端科学技术，主要是实现传热效率的提高，已广泛使用于火力发电厂锅炉中的空气预热器里。为进一步拓宽热管技术的应用领域和解决火力发电厂汽轮机透平油冷却器存在的问题，研究开发了用于冷却汽轮机透平油的热管式冷油器，并成功地应用于实际生产中。
1.热管式冷油器的工作原理
温度较高的透平油从油入口进入油室流经热管的加热段，由于热管具有极高的传热性能，它将吸收的能量传到热管的冷却段，然后被冷却水带走。
由于热管内的工质液体是靠重力作用回流工作的，因此，冷却水室必然在上部。这一点与常规的列管式冷油器不同。这样，原来管内与外表面的换热就变成了在热管的两部分外表面的换热，为油、水彻底分开创造了条件。换热表面的污垢热阻对传热影响很大，而热管外表面的清洁工作要远比内表面容易，这也将减少冷油器设备的日常维护工作量。
为了强化换热，在油室和水室内的热管束设计了折流板，以使油和水流经热管表面时具有一定的流速，提高换热效率。
每根热管作为一个独立的传热元件在油、水间传递热量，并且都分别焊接在油侧和水侧两个花板上，从而实现油、水分开的目的。
2.热管式冷油器的结构
热管式冷油器的结构使油室和水室完全分开，它们之间通过高性能的热管传热。每根热管传热都是独立的，油和水均走管外，这样，一方面使维护清洗变得容易，另一方面彻底避免了由于管子泄漏而出现的油水相混的问题，大大延长了设备的使用周期，避免了油对水环境的污染。其结构为：将数百根热管焊接在位于热管的中间部分并相距100mm的两个圆形多孔板上，一个多孔板外侧为热管的蒸发段（透平油段，也称加热段），另一个多孔板的外侧为热管的冷凝段（冷却水段，也称冷却段）。两段分别装在两个独立的圆形壳体内，壳体的法兰盘分别用螺栓组装在多孔板上。
三、热管式冷油器工作检测结果
热管式冷油器在某火力发电厂100 MW机组上与原有的列管式冷油器同时运行，经我国某电力监督检测中心检测。
热管式冷油器的冷却效果比列管式好很多。列管式冷油器透平油的流量比热管式少10m3h；同样的入口油温，前者出口油温比后者要高2.6℃；冷却水流量前者比后者达26 m3h。以1台机组2台冷油器年运行6000h计算，节约能缺水量31.2万t。在节水的同时，也节约厂用电。该电厂共4台机组12台冷油器，若均改为热管式冷油器，则全年节约用水量187.2万t，从检测数据和实际工作效率来看可以表明，热管式冷油器在火力发电厂中的广泛应用具有很高的经济效益和环保效益，具有广阔的发展前景，应该大力推广。
结语
综上所述，从上面的比较和我们实际应用中检测得到的数据充分证明热管式冷油器在热力设计和结构设计方面均达到当前的设计要求，当前我国国内加工工艺流程可以满足条件。热管式冷油器在工作中完全可以解决油和水分离的问题，从而降低了油在冷却的时候对水质的具体要求，具有很高的经济效益和环境效益。并且，热管式冷油器具有安装方便的特点，更易于在火力发电厂中推广使用。在其水侧结构方面，热管式冷油器更便于清洁，这就可以保证冷油器的冷却性能良好，从而使汽轮机轴瓦的工作温度处在稳定的状态下，实现了维修工作的简单化处理，大大降低该项工作的维修量。虽然在投资比方面热管式冷油器稍微高于列管式冷油器，但是从性价比和发展角度来考虑，热管式冷油器在整体效益上更优于列管式冷油器，具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1]鲁子晶；；火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J]；机电信息；2011年36期
[2]贺济芳；；电厂汽轮机组辅机运行概况与运行方式优化[J]；科技传播；2012年01期
[3]洪晓敏；；电厂汽轮机组辅机优化最佳运行方式[J]；中国新技术新产品；2010年04期
[4]方丹；基于综合效益指数的火电厂经济性分析[D]；华北电力大学；2011年
[5]赵明；李泽；；火力发电厂汽轮机热管式冷油器的研制与应用[J]；黑龙江科技信息；2011年03期
[6]刘淑娟；；火力发电厂汽轮机热管式冷油器结构及原理分析[J]；民营科技；2011年05期
摘 要：冷油器是火力发电现厂汽轮机在工作中的重要组成部分。我们就当前火力发电厂汽轮机冷油器应用现状进行分析探讨，开发研制了热管式热管式冷油器，并在现实工作中实现成功应用，从而更有效地解决好冷油器在汽轮机中应用所存在的一些顽固性问题。热管式冷油器投入应用以后，成功地解决了油污染问题，同时提高了冷却效率，并能偶节约水资源利用，而且更易于检修，本文就这些问题进行探讨论述。
关键词：热管式冷油器；火力发电厂；汽轮机
引 言：
汽轮机是火力发电厂中重要的主城部分，其重要性不可或缺。在工作中，汽轮机的转速可高达3000r/min，故而对汽轮机轴瓦的冷却非常重要。如果冷却方法不当，将会是轴瓦温度过高，影响汽轮机的工作效率，从而印象火力发电厂的正常工作和电力的输送效率。如何使热管式冷油器在火力发电厂汽轮机中的有效运用，是文章要探讨的重要内容。如果要实现火力发电厂汽轮机轴瓦在规定温度下得到持续安全地运行，充分保证汽轮机的正常工作效率，就必须实现对冷却轴瓦温度的透平油进行充分冷却，当前只有这样，才能保证轴瓦的温度得到有效控制。当前，我国火力发电厂汽轮机轴瓦的常规冷却办法是列管式冷油器来实现的。
一、列管式冷油器的结构及其在工作中所存在的问题
1.列管式冷油器结构
列管式冷油器结构主要包括外壳、水室和芯子三个部分。装在圆形壳子内的芯子主要由很多钢管和多层隔板组成，钢管的两端均胀结在钢板上。水从水室进入管内，油进入壳体在管束外流动。管外流动的透平油和管内流动的循环水通过钢管壁进行相互热传递换热，从而达到用水冷却透平油的目的。
2.列管式冷油器在工作中存在的问题
介于列管式冷油器存在结构设计上和金属腐蚀等问题，这类冷油器在运行中容易发生透平油漏入冷却水中污染冷却水的问题。冷却水受到油污染的后果是十分严重的，也是环境保护法所不允许的，受到的经济处罚很严厉。冷却油一般使用未经处理的河水直接通入钢管内，运行温度经常在40至50℃，因此钢管内表面不可避免地结垢，影响传热；并且冷却水中的泥沙和微生物容易造成钢管堵塞，需要定期人工捅刷清洗，维护工作量很大。一旦结垢或堵塞，将达不到透平油的冷却效果，严重时会限制机组的发电出力，造成较大的经济损失。
二、热管式冷油器的工作原理和结构
热管技术当属于现阶段一门新兴的尖端科学技术，主要是实现传热效率的提高，已广泛使用于火力发电厂锅炉中的空气预热器里。为进一步拓宽热管技术的应用领域和解决火力发电厂汽轮机透平油冷却器存在的问题，研究开发了用于冷却汽轮机透平油的热管式冷油器，并成功地应用于实际生产中。
1.热管式冷油器的工作原理
温度较高的透平油从油入口进入油室流经热管的加热段，由于热管具有极高的传热性能，它将吸收的能量传到热管的冷却段，然后被冷却水带走。
由于热管内的工质液体是靠重力作用回流工作的，因此，冷却水室必然在上部。这一点与常规的列管式冷油器不同。这样，原来管内与外表面的换热就变成了在热管的两部分外表面的换热，为油、水彻底分开创造了条件。换热表面的污垢热阻对传热影响很大，而热管外表面的清洁工作要远比内表面容易，这也将减少冷油器设备的日常维护工作量。
为了强化换热，在油室和水室内的热管束设计了折流板，以使油和水流经热管表面时具有一定的流速，提高换热效率。
每根热管作为一个独立的传热元件在油、水间传递热量，并且都分别焊接在油侧和水侧两个花板上，从而实现油、水分开的目的。
2.热管式冷油器的结构
热管式冷油器的结构使油室和水室完全分开，它们之间通过高性能的热管传热。每根热管传热都是独立的，油和水均走管外，这样，一方面使维护清洗变得容易，另一方面彻底避免了由于管子泄漏而出现的油水相混的问题，大大延长了设备的使用周期，避免了油对水环境的污染。其结构为：将数百根热管焊接在位于热管的中间部分并相距100mm的两个圆形多孔板上，一个多孔板外侧为热管的蒸发段（透平油段，也称加热段），另一个多孔板的外侧为热管的冷凝段（冷却水段，也称冷却段）。两段分别装在两个独立的圆形壳体内，壳体的法兰盘分别用螺栓组装在多孔板上。
三、热管式冷油器工作检测结果
热管式冷油器在某火力发电厂100 MW机组上与原有的列管式冷油器同时运行，经我国某电力监督检测中心检测。
热管式冷油器的冷却效果比列管式好很多。列管式冷油器透平油的流量比热管式少10m3h；同样的入口油温，前者出口油温比后者要高2.6℃；冷却水流量前者比后者达26 m3h。以1台机组2台冷油器年运行6000h计算，节约能缺水量31.2万t。在节水的同时，也节约厂用电。该电厂共4台机组12台冷油器，若均改为热管式冷油器，则全年节约用水量187.2万t，从检测数据和实际工作效率来看可以表明，热管式冷油器在火力发电厂中的广泛应用具有很高的经济效益和环保效益，具有广阔的发展前景，应该大力推广。
结语
综上所述，从上面的比较和我们实际应用中检测得到的数据充分证明热管式冷油器在热力设计和结构设计方面均达到当前的设计要求，当前我国国内加工工艺流程可以满足条件。热管式冷油器在工作中完全可以解决油和水分离的问题，从而降低了油在冷却的时候对水质的具体要求，具有很高的经济效益和环境效益。并且，热管式冷油器具有安装方便的特点，更易于在火力发电厂中推广使用。在其水侧结构方面，热管式冷油器更便于清洁，这就可以保证冷油器的冷却性能良好，从而使汽轮机轴瓦的工作温度处在稳定的状态下，实现了维修工作的简单化处理，大大降低该项工作的维修量。虽然在投资比方面热管式冷油器稍微高于列管式冷油器，但是从性价比和发展角度来考虑，热管式冷油器在整体效益上更优于列管式冷油器，具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1]鲁子晶；；火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J]；机电信息；2011年36期
[2]贺济芳；；电厂汽轮机组辅机运行概况与运行方式优化[J]；科技传播；2012年01期
[3]洪晓敏；；电厂汽轮机组辅机优化最佳运行方式[J]；中国新技术新产品；2010年04期
[4]方丹；基于综合效益指数的火电厂经济性分析[D]；华北电力大学；2011年
[5]赵明；李泽；；火力发电厂汽轮机热管式冷油器的研制与应用[J]；黑龙江科技信息；2011年03期
[6]刘淑娟；；火力发电厂汽轮机热管式冷油器结构及原理分析[J]；民营科技；2011年05期