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磨煤机液压油站冷却器改造方案

一、 目前现状
磨煤机液压油站其中有在夏季普遍温度偏高，最高达到70-80℃。此时油质粘度下降，易出现加载力下降、油泵密封损坏等异常情况。根本原因是油冷却器冷却面积小，无法带走油站更多的热量，导致油站油温增加。
二、 调研情况
针对以上情况，专业组进行了调研。国电福州电厂因磨煤机油站温度高，夏季无法磨煤机正常运行，对油站冷却器进行了改造。他们使用的冷却器为螺旋缠绕管式换热器。
冷却器模型
经过设计，改造该种形式的冷却器后，磨煤机液压油站的油温普遍降低8-10℃，满足了磨煤机油站的运行要求。减少了磨煤机油泵损坏的几率，保证磨煤机安全运行。
三、 改造方案
根据调研情况，我公司磨煤机油站和国电福州基本一致。专业组成员认为改为该种形式的冷却器可以满足现场设备运行要求。而且该换热器还有其他换热器不同的优点：
1、换热设备保证设计使用要求，高效节能，安全可靠； 
2、换热器设计寿命40年； 
3、换热器管采用不锈钢316L材质，壳体采用 不锈钢316L材质； 
4、换热器占地面积小，是传统换热器体积的1/10； 
5、换热器耐高温、高压，最高耐压16MPa 
6、换热器运行杂质沉积小，结垢倾向低； 
7、换热能力强，单位面积的换热能力是传统管壳式换热器的3-7倍，换热系数最高可达14000w/m2℃ 
8、缠绕管式结构，完全消除了换热器与管板之间的拉脱力，大大提高使用寿命。 
根据现场油站的运行参数，我们油站的冷却器的改造方案如下：
工况描述：用冷却水对液压油进行冷却；
热侧：液压油，压力1.2MPa，处理量55～125L/min,进出口温度65/49℃；
冷侧：冷却水，压力0.6MPa，处理量55～125L/min,进出口温度38/44.5℃；
热负荷：24.2～55kW
换热器型号 Heat Exchanger Type:
ZT219.10.8
热力学数据 Thermal Data:
冷侧(管程)
热侧（壳程）
单位
介质 Medium:
冷却水
液压油
/
密度 进口/出口 Density:
990
850
kg/m³
汽化热 Heat of Vaporization:
/
/
kJ/kg
比热容 进口/出口 Specific Heat:
4.178
1.942
kJ/kg·k
工作压力 Work Pressure:
0.6
1.2
MPa
粘度 Dynamic Viscosity:
0.6887
46
mPa·s
质量流量 Mass Flow：
7425
6375
kg/h
进/出口温度Inlet/ Outlet Temperature:
38/44.5
65/49
80
℃
介质流速 Medium velocity：
0.31
0.5
m/s
压降 Pressure Loss:
6
30
kPa
热负荷 Heat Exchanged:
55
kW
对数平均温差 LMTD:
15.3
℃
换热面积 Heat Transfer Area:
8
m²
设备重量 Weight：
/
kg
设计温度 Design Temperature:
管程80/壳程80
℃
设计压力 Design Pressure:
管程1.3/壳程1.3
MPa
管/壳体材质Tube/Shell Material:
缠绕管：S30408；管板，筒体：S30408

连接尺寸 Connection Size:
壳程G2”/管程G2”
安装方式 Mounting Type：
卧式水平安装
一、 工况分析补充说明：
换热面积计算 取K=580 W/㎡•K
A=Q/(K·Δtm)=55÷（0.58×15.3）=8㎡，
换热器留29%余量，需换热器的换热面积为8㎡。
二、换热器型号选择：
经过计算，满足工况时，需要换热面积8㎡，
选择最佳螺旋缠绕管式换热器型号ZT219.10.8，管径为Φ10，
管程流速：0.31m/s； 壳程流速：0.5m/s，
均在安全流速的控制范围之内，且能较好的满足工况。
三、换热器使用说明：
逆流换热：冷却水走管程；液压油走壳程。
1.本工况的相关计算数据根据贵方提供的参数算得，请核对是否准确；
2.实际生产中情况与理论计算存在出入，生产中可根据需要进行调节。

计划试用油站为：1A磨煤机油站、1D磨煤机油站、2F磨煤机油站
附件一：具体设计图：
附件二：国电福州改造照片

附件二：