專利名稱:高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空氣冷卻系統(tǒng),尤其涉及一種適用于高海拔地區(qū)的換流閥空氣冷卻系統(tǒng),屬于空氣冷卻系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
可控硅換流閥是換流站的核心設(shè)備之一,在換流站中起到交一直流轉(zhuǎn)換的作用,在運(yùn)行過程中,可控硅元件產(chǎn)生大量的熱,其中部分熱自然散失到大氣中,大部分熱需由水或其它介質(zhì)通過熱交換帶走,使可控硅元件的運(yùn)行溫度不高于80°C,防止其老化,保證換流閥可靠運(yùn)行。換流閥冷卻采用閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng),每級獨(dú)立設(shè)置,由閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)和閥外冷卻系統(tǒng)組成,閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)采用水冷,閥外冷卻系統(tǒng)可采用水冷卻或空氣冷卻。對高海拔水資源匱乏地區(qū),閥外冷卻系統(tǒng)采用完全依賴水源的水冷卻方式是不可靠的。高海拔地區(qū)低溫持續(xù)時(shí)間長,夏季氣象條件較好,閥外冷卻系統(tǒng)有適宜采用空冷方式的氣象條件,采用空冷方式既能保證換流閥的安全運(yùn)行,又不會使空冷系統(tǒng)配置過大;同時(shí),空氣冷卻方式?jīng)]有水的蒸發(fā)損失,也無風(fēng)吹和排污損失,節(jié)水效果明顯,既消除了運(yùn)行、維護(hù)的不便,也避免了因水霧、排水而對站區(qū)周圍環(huán)境的影響,有利于保護(hù)高原的自然環(huán)境,采用空氣冷卻方式具有一定優(yōu)勢。但是,高原地區(qū)特色的氣候特征,尤其是高原地區(qū)晝夜溫差大、相對空氣密度低、多霧、多露、風(fēng)沙大、灰塵大等特點(diǎn),使得目前的空氣冷卻系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不適應(yīng),站用系統(tǒng)可靠性低,空冷系統(tǒng)配置過大,浪費(fèi)了大量的水之源,空氣冷卻的效果不佳,且整個(gè)工程造價(jià)聞。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:提供一種確保換流閥空冷系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行的高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),解決目前空氣冷卻系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不適應(yīng),冷卻效果不佳的技術(shù)問題,從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),包括接入空氣冷卻系統(tǒng)的空氣冷卻器,所述空氣冷卻器包括冷卻塔上的風(fēng)機(jī)和翅片管,所述風(fēng)機(jī)設(shè)于冷卻塔的下部,翅片管設(shè)于風(fēng)機(jī)的上方,在所述翅片管的上方設(shè)置能調(diào)角度的百葉窗。作為一種優(yōu)選方式,所述風(fēng)機(jī)的選用功率為7.5KW的大功率風(fēng)機(jī)。作為一種優(yōu)選方式,所述翅片管選用管內(nèi)污垢系數(shù)為0.000172 m2.k/W、管外污垢系數(shù)為0.000352m2.k/ff的排污管。作為一種優(yōu)選方式,所述空氣冷卻器的外框架為由能耐_40°C低溫的Q235-D鋼材制成的框架結(jié)構(gòu)。作為一種進(jìn)一步優(yōu)選方式,所述空氣冷卻管為四個(gè),并聯(lián)連接。作為進(jìn)一步優(yōu)選方式,四個(gè)空氣冷卻管并聯(lián)后在其兩端分別接入一電動比例閥,再接入兩個(gè)并聯(lián)的水泵的一端,所述水泵的另一端接一脫氣罐,所述脫氣罐通過電加熱器后一路接入冷卻系統(tǒng)閥廳,另一路接入膨脹水箱,所述膨脹水箱的一端充入氮?dú)猓硪欢送ㄟ^過濾器后與離子交換器的一端相接,所述離子交換器的另一端連接補(bǔ)水罐,該補(bǔ)水罐與一個(gè)移動水庫相接;所述空冷器的一端直接通過二號過濾器及流量變速器后與冷卻系統(tǒng)閥廳相接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),既保證了站用系統(tǒng)的可靠性,又不會使空冷系統(tǒng)配置過大,達(dá)到節(jié)省水資源和降低工程造價(jià)的目的,確保高原地區(qū)換流閥運(yùn)行安全可靠。
圖1是本實(shí)用新型高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為冷卻塔的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1-空氣冷卻管,2-電動比例閥,3-水泵,4-脫氣罐,5-電加熱器,6-膨脹水箱,7-過濾器,8-離子交換器,9-移動水庫,10-補(bǔ)水罐,11-冷卻系統(tǒng)閥廳,12-二號過濾器,13-流量變速器,101-外框架,102-風(fēng)機(jī),103-翅片管,104-百葉窗,105-冷卻塔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外,均可以以任何方式組合,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換,即,除非特別敘述,每個(gè)特征之一系列等效或類似特征中的一個(gè)實(shí)施例而已。如圖1-3所示,本實(shí)用新型高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),包括接入空氣冷卻系統(tǒng)的空氣冷卻器1,所述空氣冷卻管I為四個(gè),并聯(lián)連接,且在各個(gè)空氣冷卻管上均設(shè)置有控制閥;四個(gè)空氣冷卻管I并聯(lián)后在其兩端分別接入一電動比例閥2,兩電動比例閥之間也相互連接,電動比例閥后接入兩個(gè)并聯(lián)的水泵3的一端,所述并聯(lián)后的水泵3的另一端接一脫氣罐4,所述脫氣罐4通過電加熱器5后一路接入冷卻系統(tǒng)閥廳11,在接入冷卻系統(tǒng)閥廳11前連接一個(gè)流量變速器,所述脫氣罐4通過電加熱器5后的另一路接入膨脹水箱6,所述膨脹水箱為兩個(gè),并聯(lián)連接,所述膨脹水箱6的一端充入氮?dú)?,另一端通過過濾器7后與離子交換器8的一端相接,所述離子交換器8的另一端連接補(bǔ)水罐10,在接入補(bǔ)水罐之前也設(shè)置一個(gè)水泵,該補(bǔ)水罐10與一個(gè)移動水庫9相接;補(bǔ)水罐接入移動水庫前也接入一個(gè)過濾器和水泵,所述并聯(lián)后的空冷器I的一端直接通過二號過濾器12及流量變速器13后與冷卻系統(tǒng)閥廳11相接。其中,本實(shí)用新型空氣冷卻器I包括冷卻塔105上的風(fēng)機(jī)102和翅片管103,所述風(fēng)機(jī)102設(shè)于冷卻塔105的下部,翅片管103設(shè)于風(fēng)機(jī)102的上方,在所述翅片管103的上方設(shè)置能調(diào)角度的百葉窗104。所述風(fēng)機(jī)102的選用功率為7.5KW的大功率風(fēng)機(jī);所述翅片管103選用管內(nèi)污垢系數(shù)為0.000172m2.k/W、管外污垢系數(shù)為0.000352m2.k/ff的排污管;所述空氣冷卻器I的外框架101為由能耐_40°C低溫的Q235-D鋼材制成的框架結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)原理如下:I).換熱性能上重點(diǎn)考慮高原地區(qū)由于空氣密度小所造成風(fēng)量減小對散熱的影響,相同參數(shù)的風(fēng)機(jī)葉輪在相同風(fēng)速下在高原地區(qū)只能獲得平原地區(qū)2/3左右空氣流量,設(shè)計(jì)中將風(fēng)機(jī)功率較平原地區(qū)增大40%,由5.5kff增大至7.5kW。2).針對空冷器長期使用后,風(fēng)沙、灰塵將影響空冷器的換熱效果,在空冷器設(shè)計(jì)中加大了冷卻塔翅片管管外的污垢系數(shù),按照最苛刻的室外污垢條件選擇,管內(nèi)污垢系數(shù):
0.000172m2.k/W,管外污垢系數(shù):0.000352m2.k/W。3).空冷器結(jié)構(gòu)上考慮晝夜溫差較大及極低的環(huán)境溫度對空冷器支撐件的影響,空冷器的框架結(jié)構(gòu)采用可耐_40°C低溫的Q235-D鋼材;考慮多霧、多露的天氣對空冷器百葉窗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響,在空冷器管束的上方設(shè)置了可調(diào)角百葉窗,當(dāng)空冷器管束停運(yùn)時(shí),將相應(yīng)百葉窗關(guān)閉,并在條件允許的條件下定期調(diào)整風(fēng)機(jī)葉片的角度。4).高海拔條件下電機(jī)降容使用和電機(jī)防潮方面進(jìn)行獨(dú)特設(shè)計(jì),選擇高原地區(qū)特定的配套的電機(jī),在平原地區(qū),按照本工程的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),只需5.5kff的電機(jī)即可滿足要求,考慮到本工程位于高海拔地區(qū),將電機(jī)功率增大,選為7.5kW。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),包括接入空氣冷卻系統(tǒng)的空氣冷卻器(1),其特征在于:所述空氣冷卻器(I)包括冷卻塔(105)上的風(fēng)機(jī)(102)和翅片管(103),所述風(fēng)機(jī)(102)設(shè)于冷卻塔(105)的下部,翅片管(103)設(shè)于風(fēng)機(jī)(102)的上方,在所述翅片管(103)的上方設(shè)置能調(diào)角度的百葉窗(104)。
2.如權(quán)利要求1所述的高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述風(fēng)機(jī)(102)的選用功率為7.5KW的大功率風(fēng)機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述翅片管(103)選用管內(nèi)污垢系數(shù)為0.000172m2.k/W、管外污垢系數(shù)為0.000352m2.k/ff的排污管。
4.如權(quán)利要求1所述的高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述空氣冷卻器(I)的外框架(101)為由能耐_40°C低溫的Q235-D鋼材制成的框架結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述空氣冷卻管(I)為四個(gè),并聯(lián)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),其特征在于:四個(gè)空氣冷卻管(I)并聯(lián)后在其兩端分別接入一電動比例閥(2 ),再接入兩個(gè)并聯(lián)的水泵(3 )的一端,所述水泵(3)的另一端接一脫氣罐(4),所述脫氣罐(4)通過電加熱器(5)后一路接入冷卻系統(tǒng)閥廳(11),另一路接入膨脹水箱(6),所述膨脹水箱(6)的一端充入氮?dú)猓硪欢送ㄟ^過濾器(7)后與離子交換器(8)的一端相接,所述離子交換器(8)的另一端連接補(bǔ)水罐(10),該補(bǔ)水罐(10 )與一個(gè)移動水庫(9 )相接;所述空冷器(I)的一端直接通過二號過濾器(12 )及流量變速器(13)后與冷卻系統(tǒng)閥廳(11)相接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),包括接入空氣冷卻系統(tǒng)的空氣冷卻器,所述空氣冷卻器包括冷卻塔上的風(fēng)機(jī)和翅片管,所述風(fēng)機(jī)設(shè)于冷卻塔的下部,翅片管設(shè)于風(fēng)機(jī)的上方,在所述翅片管的上方設(shè)置能調(diào)角度的百葉窗。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型高海拔地區(qū)換流閥空氣冷卻系統(tǒng),既保證了站用系統(tǒng)的可靠性,又不會使空冷系統(tǒng)配置過大,達(dá)到節(jié)省水資源和降低工程造價(jià)的目的,確保高原地區(qū)換流閥運(yùn)行安全可靠。
文檔編號F28D1/04GK203011189SQ20122071840
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者謝東方, 徐小麗, 鄧曉, 李亞曦, 唐曉輝, 吳丹, 馮琨, 胡曉, 楊關(guān) 申請人:中國電力工程顧問集團(tuán)西南電力設(shè)計(jì)院