高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法与流程

1.本公开实施例属于高温气冷堆技术领域，具体涉及一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法。


背景技术：

2.高温气冷堆发电机底部安装换热器冷却发电机，并引入外部水作为空气的冷却源。换热器共4台，每两台组成1组空冷器，共2组，按照设计说明，每组空冷器换热量为1766kw，发电机额定发热量为2000kw，当失去一组换热器仍可以保持88.3％的换热量。
3.高温气冷堆发电机采用a级绝缘，极限温度要求低于105℃，为保证可靠性，为现场人员留有发现、处理缺陷的时间，将报警温度定为85℃。当空冷器损坏或管路堵塞导致一组空冷器无法投入运行时，仅靠一组空冷器能否维持发电机温度动态平衡且低于报警温度，这是电厂人员十分关心的问题，目前对高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验没有成熟的可借鉴的方法。
4.针对上述问题，有必要提出一种设计合理且有效解决上述问题的高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法。


技术实现要素：

5.本公开实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法。
6.本公开实施例提供一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法，所述试验方法包括：
7.将两组空冷器内均填充冷却水，关闭其中一组所述空冷器并保持另一组空冷器正常运行，以进行所述空冷器的带水试验；以及，
8.将其中一组所述空冷器关闭并且释放其中的冷却水，保持另一组空冷器正常运行，以进行所述空冷器的无水试验；
9.在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况；
10.调整所述发电机的功率，重复上述试验步骤，判断单组空冷器对处于不同功率平台的发电机的冷却情况。
11.可选的，在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况，包括：
12.在预设时间间隔内记录一次发电机温度以及两组所述空冷器的入口和出口温度；
13.若所述发电机温度和两组所述空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间，并且没有超出预设温度阈值，则判断单组空冷器可对所述发电机进行冷却。
14.可选的，在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况，还包括：
15.若所述发电机温度和两组所述空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间，但超出预设温度阈值，则判断单组空冷器不可对所述发电机进行冷却，停止进行试验。
16.可选的，在所述发电机温度和两组所述空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间之后，所述方法还包括：
17.记录所述发电机和两组所述空冷器各位置的极限温度。
18.可选的，所述预设时间的范围为1h～3h。
19.可选的，所述方法还包括：
20.在所述带水试验中，观察两组所述空冷器是否存在泄漏情况，若两组所述空冷器无泄漏情况，则判断两组所述空冷器的密封耐压能力合格。
21.可选的，所述预设时间间隔的范围为0.5h～1.5h。
22.可选的，所述发电机温度包括发电机绕组温度和铁芯温度。
23.本公开实施例的高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法，包括：将两组所述空冷器内均填充冷却水，关闭其中一组空冷器并保持另一组空冷器正常运行，以进行空冷器的带水试验；以及，将其中一组空冷器关闭并且释放其中的冷却水，保持另一组空冷器正常运行，以进行空冷器的无水试验；在带水试验和无水实验中，根据空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况；调整发电机的功率，重复上述试验步骤，判断单组空冷器对处于不同功率平台的发电机的冷却情况。通过本公开实施例的试验方法，可以进行空冷器单组运行能力试验，试验合理可行，试验效果好，可以满足空冷器使用之前的调试阶段的试验需求，而且可以模拟运行工况，进行空冷器带水试验和无水试验，具有简单高效、适用性强、可推广应用的特点，目前已经在高温堆发电机得到应用，效果良好。
附图说明
24.图1为本公开实施例一实施例的一种高温气冷堆发电机空冷器的结构示意图；
25.图2为本公开实施例另一实施例的一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法的流程示意图。
具体实施方式
26.为使本领域技术人员更好地理解本公开实施例的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开实施例作进一步详细描述。
27.如图1所示，高温气冷堆气冷发电机的空冷器包括两组空冷器，每组空冷器包括空冷器入口调阀、冷却水泵、换热器和空冷器出口阀、进水管道和出水管道，换热器的入口通过金属管道与冷却水箱相连，其中，空冷器入口调阀和冷却水泵依次串设在进水管道上。换热器的入口通过出水管道与冷却水箱相连，其中，空冷器出口阀串设在出水管道上。
28.如图2所示，本公开实施提供一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法s100，所述试验方法s100包括：
29.s110、将两组所述空冷器内均填充冷却水，关闭其中一组所述空冷器并保持另一组空冷器正常运行，以进行所述空冷器的带水试验；以及，
30.将其中一组所述空冷器关闭并且释放其中的冷却水，保持另一组空冷器正常运
行，以进行所述空冷器的无水试验。
31.具体地，如图1所示，在本公开实施例中，空冷器包括两组空冷器，分别为1组空冷器和2组空冷器。
32.首先，将1组空冷器和2组空冷器内均填充冷却水，保持空冷器内处于满水状态，关闭2组空冷器的出口阀和入口阀，保持1组空冷器正常运行，以进行空冷器的带水试验。对空冷器完成带水试验后，关闭2组空冷器的出口阀和入口阀，并释放2组空冷器内冷却水，保持1组空冷器正常运行，以进行空冷器的无水试验。
33.在本实施例中，分别对单组空冷器运行时的带水试验和无水试验，可以更好的模拟实际运行工况，使试验结果更合理。例如，在实际运行中，其中一组空冷器停止工作时是满水状态，也可能其中一组空冷器停止工作时是无水状态，本试验方法可以很好的模拟空冷器的这两种工况。
34.s120、在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况。
35.示例性的，在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况，包括：
36.首先，在预设时间间隔内记录一次发电机温度以及两组空冷器的入口和出口温度。其中，预设时间间隔的范围为0.5h～1.5h，优选的，在本实施例中，预设时间间隔选择为1h。
37.具体地，每一小时记录一次发电机温度和两组空冷器入口和出口温度。其中，发电机温度包括发电机绕组温度和铁芯温度。
38.其次，若发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持预设时间，并且没有超出预设温度阈值，则判断单组空冷器可对发电机进行冷却。其中，预设时间的范围为1h～3h，优选的，在本实施例中，预设时间的范围选择为2h。
39.具体地，分别在带水试验和无水实验中，每一小时记录一次发电机温度和两组空冷器入口和出口温度。当发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，并且没有超出预设温度阈值，则判断单组空冷器可以对发电机进行冷却，也就是说，单组空冷器就可以实现发电机的冷却。
40.需要说明的是，预设温度阈值可以根据空冷器的报警温度值进行设定，在本实施例中，预设温度阈值可以设置为95℃，当然预设温度阈值也可以根据实际需要进行设置，本实施例不作限定。
41.再次，若发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡，但超出预设温度阈值，则判断单组空冷器不可对发电机进行冷却，停止进行试验。
42.具体地，分别在带水试验和无水实验中，每一小时记录一次发电机温度和两组空冷器入口和出口温度。当发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，但是超出预设温度阈值，则判断单组空冷器不可对发电机进行冷却，停止进行试验。
43.示例性的，在发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间之后，所述方法还包括：
44.记录发电机和两组空冷器各位置的极限温度。
45.本实施例中，通过在发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间后，记录发电机和两组空冷器各位置的极限温度，可以得到单组空冷器对发电机实现冷却时的各位置的极限温度的初始数据，为后续空冷器的维护提供一定参考。
46.示例性的，在带水试验中，观察两组空冷器是否存在泄漏情况，若两组空冷器无泄漏情况，则判断两组空冷器的密封耐压能力合格。
47.具体地，可以通过肉眼观察两组空冷器是否存在泄漏情况，也可以在空冷器上设置测泄管来监测空冷器的泄漏情况，本实施例不作具体限定。
48.需要说明的是，在无水试验中，也可以对满水的空冷器进行泄漏情况试验，试验过程与上述描述一致。
49.通过本公开实施例的试验方法，可以进行空冷器密封耐压能力试验，试验效果好，可以满足空冷器使用之前的调试阶段的试验需求。
50.需要说明的是，对其中一组空冷器完成单组运行试验后，换另一组空冷器进行单组运行试验。例如，上述实验中是关闭2组空冷器的出口阀和入口阀，保持1组空冷器正常运行，完成空冷器的单组运行试验后，可以关闭1组空冷器的出口阀和入口阀，保持2组空冷器正常运行，继续进行上述试验。
51.s130、调整所述发电机的功率，重复上述试验步骤，判断单组空冷器对处于不同功率平台的发电机的冷却情况。
52.具体地，调整发电机的功率，重复上述空冷器单组运行试验过程，并绘制曲线，判断空冷器对处于不同功率平台的发电机的冷却情况。也就是说，处于不同功率平台的发电机运行时，空冷器单组运行对发电机进行冷却，得到发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，并且不超过预设温度阈值时的温度，为空冷器的实际运行提供参考。
53.通过本公开实施例的试验方法，可以进行空冷器单组运行能力试验，试验合理可行，试验效果好，可以满足空冷器使用之前的调试阶段的试验需求，而且可以模拟运行工况，进行空冷器带水试验和无水试验，具有简单高效、适用性强、可推广应用的特点，目前已经在高温堆发电机得到应用，效果良好。
54.需要说明的是，结合具体实施例对本实施例的高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法s100的具体过程进行说明。
55.实施例1
56.本实施例为进行空冷器带水试验，具体过程如下：
57.1)关闭2组空冷器出口和入口阀，保持两组空冷器内处于满水状态；
58.2)保持1组空冷器正常运行，每小时记录一次发电机绕组温度、铁芯温度、两组空冷器入口和出口风温，同时巡视1组和2组空冷器是否存在泄漏情况；
59.3)当发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，记录发电机和空冷器各位置极限温度；
60.4)若发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，但是超过试验设置的报警温度，则停止试验；
61.5)改为2组空冷器重复上述试验；
62.6)调整发电机的功率，在不同功率平台反复重复上述试验，并绘制曲线。
63.实施例2
64.本实施例为进行空冷器无水试验，具体过程如下：
65.1)关闭2组空冷器，并释放空冷器内冷却水，保持1组空冷器正常运行；
66.2)每小时记录一次发电机绕组温度、铁芯温度、两组空冷器入口和出口风温；
67.3)当发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，记录发电机和空冷器各位置极限温度；
68.4)若发电机温度和两组空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并且保持两小时，但是超过试验设置的报警温度，则停止试验；
69.5)关闭1组空冷器，并释放空冷器内冷却水，保持2组空冷器正常运行，重复上述试验；
70.6)调整发电机的功率，在不同功率平台反复重复上述试验，并绘制曲线；
71.7)整理数据，作为后续预维和事故参考。
72.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开实施例的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开实施例并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开实施例的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开实施例的保护范围。

技术特征：
1.一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法，其特征在于，所述试验方法包括：将两组空冷器内均填充冷却水，关闭其中一组所述空冷器并保持另一组空冷器正常运行，以进行所述空冷器的带水试验；以及，将其中一组所述空冷器关闭并且释放其中的冷却水，保持另一组空冷器正常运行，以进行所述空冷器的无水试验；在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况；调整所述发电机的功率，重复上述试验步骤，判断单组空冷器对处于不同功率平台的发电机的冷却情况。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况，包括：在预设时间间隔内记录一次发电机温度以及两组所述空冷器的入口和出口温度；若所述发电机温度和两组所述空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间，并且没有超出预设温度阈值，则判断单组空冷器可对所述发电机进行冷却。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述带水试验和所述无水实验中，根据所述空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况，还包括：若所述发电机温度和两组所述空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间，但超出预设温度阈值，则判断单组空冷器不可对所述发电机进行冷却，停止进行试验。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述发电机温度和两组所述空冷器的入口和出口温度处于动态平衡并保持预设时间之后，所述方法还包括：记录所述发电机和两组所述空冷器各位置的极限温度。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设时间的范围为1h～3h。6.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述带水试验中，观察两组所述空冷器是否存在泄漏情况，若两组所述空冷器无泄漏情况，则判断两组所述空冷器的密封耐压能力合格。7.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述预设时间间隔的范围为0.5h～1.5h。8.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述发电机温度包括发电机绕组温度和铁芯温度。

技术总结
本公开实施例提供一种高温气冷堆发电机空冷器单组运行试验方法，包括：将两组空冷器内均填充冷却水，关闭其中一组空冷器并保持另一组空冷器正常运行，以进行空冷器的带水试验；以及，将其中一组空冷器关闭并且释放其中的冷却水，保持另一组空冷器正常运行，以进行空冷器的无水试验；在带水试验和无水实验中，根据空冷器的运行状态，判断单组空冷器对发电机的冷却情况；调整发电机的功率，重复上述试验步骤，判断单组空冷器对处于不同功率平台的发电机的冷却情况。本方法可进行空冷器单组运行能力试验，试验合理可行，试验效果好，可满足空冷器使用之前的调试阶段的试验需求，而且可模拟运行工况，具有简单高效、适用性强、可推广应用的特点。应用的特点。应用的特点。


技术研发人员：原玉 朱兴文 林罗波 侯小龙 喻浩峰 邢艳平 徐莹琳 丛青
受保护的技术使用者：华能山东石岛湾核电有限公司
技术研发日：2023.06.27
技术公布日：2023/9/13