220kV变压器冷却系统的改造.pdf

运 行 与 维 护 O P E R A T I O N ＆ M A I N T E N A N C E 2 2 0 k V变压器冷却系统的改造 口广 东省 广电集 团有限公 司潮 州供 电分公 司 张旭 平 摘要从 2 2 0 k V潮州变电站 1号主变压器冷却系统存在的缺陷出发 ，对冷却系统改造进行 了分析 ，提 出了改造的措施 。 2 2 0 k V潮州变电站 1号主变是沈阳变压器厂 1 9 9 0 年出厂产品，型号为 S F P S Z 71 5 0 0 0 0 ／ 2 2 0 ，1 9 9 1 年投 运。主变风冷却系统存在不少缺陷 冷却器本体翅片 管锈蚀 、结垢非常严重 ，负荷重时已不能满足散热要 求 ；蝶 阀关闭不严 、油流继 电器指示不准确 ；油泵为 1 5 0 0 r ／ m i n ，不符合原国电公司 2 0 0 0年 9月 2 8日发布 的 防止电力生产重大事故 的二十五项重点要求 ； 电气控制系统为老型号国产元件 ，经常出现故障 ；冷 却 器本 体下部没 有阀门 ，如 果油泵 、油流继 电器 损 坏 ，只有放掉本体 中的油后才可更换新配件 ；渗漏油 严重。针对存在的缺陷 ，潮州供电分公司经过研究 ， 提出了解决方案 ，并于 1 9 9 3 年初对主变冷却系统进行 了更换改造。 1 ． 更换冷却器 更换 6组 老式 Y F一1 8 0冷却器为 5组新型 Y F 2 2 0 0冷却器 。Y F 2 2 0 0冷却器 的优点 低扬程 、低转 数 、大流量 、高效率 、低噪声 ，属于新型专利钢铝复 合 、管 内加装绕流丝 的冷却器 ，具有 2 0世纪 9 0年代 国际先进水平 。该产品采用异型双金属整体翅片管 ， 基管为内肋 1 8齿异型钢管 ，基管的外部复合铝管后经 挤压形成整体铝翅片 ，管内加装绕流丝 ，具有很高 的 强度和优 良的防腐性能 。翅片具有整体美观 、热传导 效率高 、噪音低等优点 。产 品经化学清洗和立式热油 冲洗及抽真空充氮处理 ，适用于大型及特大型超高压 变压器 的冷却系统。新 、老冷却器 的技术经济性能对 比如下 。 ① Y F 2 2 0 0冷却器的实际冷却容量为 2 5 0 k W 温 升 4 0 K ，扬 程 为 5 m， 油 流 量 1 3 5 m ／ h ，风 流 量 5 3 3 m ／ rain ，油泵采用 6极 电机 、转数 9 0 0 r ／ m i n的盘 式泵 ，为单回路 、直排式冷却器 。而 Y F 一1 8 0冷却器 的实际冷却容量为 1 9 0 k W 温升 4 0 K ，扬程 1 0 m， 油流量 6 0 m ／ h ，风流量 4 0 0 m ／ m i n ，油泵采用 4极 电 机 、转数 1 5 0 0 r ／ m i n ，为钢翅片管冷却器 。因此对于强 油导 向的变压器 ，更换后 的冷却器 由于结构改变 ，循 环油流量大 ，冷却容量大 ，而油流速低于原变压器油 流速，所以冷却效果比原来要好。 ② Y F 2 2 0 0冷却器采用钢铝复合管 ，在管内部加 装一根螺旋式绕流丝 ，增加了油 的散热面积 ；散热管 与冷却器上 、下集油室臂采用 C O 气体保护焊接 ，表 面光滑 ；采用单 回路冷却 ，不仅扬程低 、循环油流量 大 ，且冷却效果好 ，无渗漏 。而 Y F一1 8 0冷却器采用 钢翅管 ，散热管 与冷却器上 、下集油室臂采用胀压成 型 ，在集油室内焊有 隔板 ，以形成多回路的油循环路 径 ，不仅油泵的扬程高 、循环油流量小 ，且冷却效果 差 ，时间长了冷却管胀压处有渗漏j 见 象。 ⑧ Y F 2 2 0 0冷却器 的运行噪声为 7 4 d B ，而 Y F一 1 8 0冷却器的运行 噪声为 7 6 d B ，因此更换冷却器后可 降低变压器运行时的噪声。 ④原 5台 Y F 一1 8 0冷却器 同时运行时 ，冷却器 的 总损耗为 3 0 k W。改造后 4台 Y F 2 2 0 0冷却器同时运 行时，冷却器的总损耗为 2 4 k W。如按年平均运行 7 2 0 0 小时计 ，则每年可节电 3 0 2 4 7 2 0 0 4 3 2 0 0 k W h。 ⑤ 由于 Y F一1 8 0冷却器的实际冷却容量小 ，需要 选用 6台。而 Y F 2 2 0 0冷却器的实际冷却容量大 ，只 需 5台，减少了占地面积、主导油管路的 9 0 。 直角弯及 油在管路中的阻力，改造后总体外观好。 ⑥ Y F 一1 8 0冷却器采用的是一般高转数泵 ，在运 行时会产生金属粉末。要减少金属粉末 的产生 ，最好 是降低油泵 的转数 。根据原国电公司二十五项反重大 事故要求 ，必须采用 6极 或 4极 低扬程的电机与 优质轴 承 ，而老式 Y F一1 8 0冷却器 设计散热 管 内径 小 ，必须采用高转数泵 ，对变压器的安全运行是一大 隐患。 ⑦ Y F一1 8 0冷却器的散热管采用钢翅片结构 ，且 散热管排列很密 ，风机的风压又小 ，时间长 了钢翅片 78 2 0 0 4 ， 6 维普资讯 嘲 藕 汽轮机停机后的除湿干燥保养 口东南大学 陈行庚 曹祖庆 摘要 汽轮机停 机后利 用未饱和 湿空 气流过 通流部 分吸收残 留的水分 ，使机 内干燥 ，防止汽轮机 停机后 发生锈蚀 为提高湿空气的吸湿能力，需将湿空气压缩并通过加热器加热后再通入汽轮机 ，吸收 水分后排 出排 气的含湿量降至预定指标，则表明机 内已经干燥，可防止产生锈蚀。 1 ．问题的提出 随着国民经济持续高速发畏和 民生活水平 的提 高，电能需求 日益增长 ，电同容量发畏增大，汽轮机 组 的容 量 和 参 数 亦 不 断 增 大 和 提 高 。 如 引 进 型 3 0 0 MW、6 0 0 MW 亚 临界 中问再热机 组 已逐 j 斩成 为 电网 的主力机组 ，9 0 0 M W 亚临界、超临界机组亦 已被陆续 采用 。 由于机组容量增 大和参数的提高 ，机组 的热容量 也增 大，而保温亦 已普遍做 得较好 ，故停机检修 时等 待冷却 时间很长。 为解决此 问题 ，东南 大学 l 9 7 9 1 9 9 0年先后 与 3 电厂 合作 ，在 多台中问再 热机 组 上进 行 了通 入压 缩 空气强迫 冷却 的研 究 ，并对 内、 卟汽 缸 及 主 、再 热 汽 管 的 空 气入 口部 位进 行 了热 直 力实测 ，在取得 成功 的基 础上通过 了电力部 门相 关 组织 的鉴定。从 1 9 9 2年开始 ，停机 后压 缩空 气内冷 却方 法在 国内不 同型式和容 量 的机组上逐 步得到推 广 盘 c 在 采用压 缩空 气对 汽轮机 停机后进 行 强迫 冷却 时 ，为避 免冷空 气直接通 入 时易于引起过大 的热应 力 ，均配有 由电加热器和分离器组合而成 的快冷装置 设备 ，对压 缩空气通入汽轮机前进行气液分离和预加 热 ，这 为汽轮机停机备用期内的除湿干燥保养提供 了 问会生锈结垢 ，外边 的散热管可以冲洗 ，里边 冲洗不 到 ，冷却器为多回路结构 ，进 出冷却器的热冷油在冷 却器内形成热辐射 ，散热小好 ，造成冷却容量不够 而 Y F 2 2 0 0冷却器散热管呈 4 5 。 分布 ，透气性好 ，散 热管采用钢铝复合管 ，不易生锈结垢 ，风机风压大 ， 冷却器结构为单回路 ，因此散热效果好 2 、 改进冷却系统管路 ①取消冷却器系统连接管路 中的 9 0 。 直角弯，减少 油流的阻力。根据现在变压器 设计规则加大主导油管 的管径 ，主导油管采用 b 2 O O m m钢管 ，以便控制油流 速 ，保证器身 中的油循环量 ，更好地控 制绕组温升 ， 延长变压器的使用寿命。 ②将原冷却系统 的板式碟 阀 、闸阀全部 更换为真 空碟 阀、闸阀，更换小合理的法兰为带密封槽法兰 变压器 与冷却器 问加装真 偏 心蝶 阀及波纹管软连 接 ，冷却 器与支架 问加装不锈 钢波纹管及 流量指示 器 ，以方便检修 、消除 力、减少噪音及渗漏 、监视 冷却器的工作状态 、提高变』 丘 器的密封性能 ，避免油 与大气接触受潮 ，造成主绝缘 电阻降低 ，可有效提高 变压器的安伞运行质量。 3 ．更换冷却器的控制系统 在冷却系统的电气控制 回路中 ，过去配置的都是 国产元件 ，经常出现问题 ，分控箱出问题停 l 组冷却 器可 以修复 ，如果主控 制箱出问题 ，对变压器的温升 影响很大 ，并且很多元器件的生产厂已停产 ，对安全 运行又是一大隐患。因此采用进 口优质元件更换 了冷 却器的控制系统。 4 ．改造效 果 通过对变压器冷却 系统的改造及缺陷处理 ，可使 变压器的油温 明显降低 ，改善了密封性能 ，使冷却系 统的连接管路实现柔性连接 ，消除了应力 ，减少 了渗 漏点 ，降低 了噪声 ，有效提高 了变压器的安全运行质 量 ，延长了变压器的使用寿命。 从主变冷却系统改造后一年来的运行情况看 ，效 果十分 明显 ，未再发现渗漏油等缺陷 ，变压器 的油温 有大幅度的降低 ，在夏季满负荷运行时顶层油温最高 只有 5 5 ℃ ，保证 了变压器的安全可靠运行。● 作者简介张旭平 1 9 6 91 ，男 ，工程师 ，主要从事高电压电气 设备管理工作 。一 7 9 维普资讯