Tkessiħ tal-Mutur Prinċipali tal-Pompa tal-Fedwater f'Impjant tal-Enerġija Nukleari

Il-Mekkaniżmu tat-Tisħin u l-Perikli tal-Muturi Prinċipali tal-Pompi tal-Ilma tal-Għalf fl-Impjanti tal-Enerġija Nukleari
Il-muturi ewlenin tal-pompa tal-ilma tal-għalf fl-impjanti tal-enerġija nukleari huma l-aktar muturi asinkroniċi jew sinkroniċi ta'-kapaċità kbira,-qawwa għolja. Il-ġenerazzjoni tas-sħana tagħhom tirriżulta primarjament mill-effetti kombinati ta 'telf elettriku, telf mekkaniku, u fatturi ambjentali. Il-mekkaniżmu tat-tisħin huwa kumpless, u s-sħana takkumula malajr. Jekk it-tkessiħ ma jkunx f'waqtu, jikkawża perikli multipli għat-tagħmir u s-sistemi.

Mekkaniżmu tat-Tisħin tal-Qoba

1. Tisħin ta 'Telf Elettriku: Dan huwa s-sors ewlieni tal-ġenerazzjoni tas-sħana tal-mutur, inkluż it-telf tar-ram tal-istralċ tal-istator, telf tal-ħadid tal-qalba, u telf addizzjonali. Meta l-koljaturi tal-istator jiġu enerġizzati, il-kurrent li jgħaddi mill-kondutturi jiġġenera sħana Joule, jiġifieri telf tar-ram. Il-kobor ta 'dan it-telf huwa korrelatat b'mod pożittiv mal-kwadru tal-kurrent u r-reżistenza tal-konduttur. Taħt l-influwenza ta 'kamp manjetiku li jalterna, il-qalba tiġġenera telf ta' isteresi u telf ta 'kurrent eddy, jiġifieri, telf ta' ħadid, li huma prinċipalment relatati mal-materjal tal-qalba, is-saħħa tal-kamp manjetiku u l-frekwenza. Barra minn hekk, armoniċi ġġenerati minn konvertituri tal-frekwenza jew tagħbijiet mhux lineari jistgħu jżidu telf addizzjonali tal-muturi, u jkomplu jaggravaw il-ġenerazzjoni tas-sħana.

2. Ġenerazzjoni tas-Sħana ta 'Telf Mekkanika: Waqt it-tħaddim tal-mutur, it-telf mekkaniku jiġi ġġenerat u kkonvertit f'sħana minħabba l-frizzjoni tal-vojt tal-arja bejn ir-rotor u l-istator, il-frizzjoni tar-rotazzjoni tal-ġarr, u r-reżistenza tar-rotazzjoni tal-fann. Ilbes tal-bearings, lubrikazzjoni fqira, jew installazzjoni mhux xierqa jżidu b'mod sinifikanti l-frizzjoni mekkanika, li jwasslu għal ġenerazzjoni ta 'sħana addizzjonali u ssir il-kawża ewlenija tal-ġenerazzjoni tas-sħana b'telf mekkaniku.

3. Fatturi Ambjentali Magħquda: Il-pompi ewlenin tal-ilma tal-għalf fl-impjanti tal-enerġija nukleari jinsabu l-aktar fil-kmamar tad-deaerator tal-bini prinċipali fuq il-gżira konvenzjonali. F'xi xenarji, it-temperatura ambjentali hija għolja, u l-ispazju huwa relattivament magħluq b'ventilazzjoni limitata. Fl-istess ħin, l-ambjent operattiv tal-impjanti tal-enerġija nukleari jista 'jkun fih sustanzi li jniġġsu bħal trab u fwar tal-ilma, li faċilment jaderixxu mal-wiċċ jew ġewwa tal-mutur, jimblukkaw il-kanali tad-dissipazzjoni tas-sħana u jxekklu aktar id-dissipazzjoni tas-sħana, u b'hekk iżidu t-temperatura operattiva tal-mutur.

Perikli ta 'Temperatura Eċċessiva Meta t-temperatura tal-mutur taqbeż il-limitu nominali, ikollha serje ta' impatti negattivi fuq il-prestazzjoni tat-tagħmir u s-sigurtà tas-sistema: L-ewwel, tagħmel ħsara lill-prestazzjoni tal-insulazzjoni tal-mutur. Temperaturi għoljin jaċċelleraw it-tixjiħ u l-karbonizzazzjoni tal-materjali tal-insulazzjoni, inaqqsu r-reżistenza tal-insulazzjoni u saħansitra jikkawżaw ċirkuwiti qosra tal-istralċ u ħsarat tal-ert, li jwasslu direttament għall-għeluq tal-mutur. It-tieni, taffettwa l-prestazzjoni mekkanika tal-mutur. Temperaturi għoljin jikkawżaw espansjoni termali u deformazzjoni ta 'komponenti bħar-rotor tal-mutur u l-istator, li jirriżultaw f'lakuni ta' l-arja irregolari, tnaqqis fil-preċiżjoni ta 'twaħħil mekkaniku, żieda fil-vibrazzjoni u l-istorbju, u f'każijiet severi, iġġamjar mekkaniku. It-tielet, inaqqas l-effiċjenza tat-tħaddim tal-mutur. Żieda fit-temperatura żżid ir-reżistenza tal-kondutturi u t-telf tar-ram, filwaqt li tnaqqas il-permeabilità tal-qalba u żżid it-telf tal-ħadid, li twassal għal żieda fil-konsum tal-enerġija tal-mutur u effiċjenza mnaqqsa. Ir-raba ', iqajjem fallimenti cascading. Nuqqas li tingħalaq il-mutur tal-pompa ta 'l-għalf prinċipali se jikkawża interruzzjoni fis-sistema prinċipali ta' l-ilma ta 'l-għalf, li jaffettwa l-operat normali tal-ġeneratur tal-fwar. Jekk il-pompa standby ma tistax tibda fil-ħin, tista 'tikkawża li l-unità tal-enerġija nukleari tnaqqas it-tagħbija jew saħansitra tingħalaq b'mod urġenti, li jirriżulta f'telf ekonomiku sinifikanti u riskji ta' sikurezza.

Metodi ta' tkessiħ u Karatteristiċi Tekniċi tal-Muturi Prinċipali tal-Pompi tal-Ilma tal-Għalf f'Impjanti tal-Enerġija Nukleari

Meta wieħed iqis ir-rekwiżiti tal-livell tas-sikurezza, il-kundizzjonijiet operattivi u t-tqassim spazjali tal-impjanti tal-enerġija nukleari, il-metodu tat-tkessiħ għall-muturi tal-pompa tal-ilma tal-għalf prinċipali għandu jissodisfa r-rekwiżiti ewlenin bħal dissipazzjoni effiċjenti tas-sħana, tħaddim affidabbli, manutenzjoni konvenjenti u adattabilità għall-ambjent nukleari. Bħalissa, il-metodi ta 'tkessiħ użati b'mod komuni għall-muturi tal-pompa ta' l-ilma ta 'l-għalf prinċipali f'impjanti nukleari huma prinċipalment maqsuma f'żewġ kategoriji: tkessiħ bl-arja u tkessiħ likwidu. Metodi ta 'tkessiħ differenti għandhom disinji strutturali differenti, effiċjenzi ta' dissipazzjoni tas-sħana, u xenarji applikabbli. F'applikazzjonijiet prattiċi, għandha ssir għażla raġonevoli bbażata fuq fatturi bħall-qawwa tal-mutur u l-ambjent operattiv.

1. Metodu ta 'Tkessiħ bl-Ajru It-tkessiħ bl-arja juża l-arja bħala l-mezz tad-dissipazzjoni tas-sħana, u jġorr is-sħana ġġenerata mill-mutur permezz tal-fluss tal-arja. Għandu vantaġġi bħal struttura sempliċi, manutenzjoni konvenjenti, u l-ebda riskju ta 'tnixxija. Huwa adattat għal muturi tal-pompa ta 'l-ilma ta' l-għalf prinċipali ta 'qawwa baxxa-sa{-f'ambjenti b'temperaturi ambjentali baxxi u kien użat ħafna f'unitajiet bikrija ta' impjanti ta 'enerġija nukleari u xi muturi awżiljarji tal-pompa ta' l-ilma ta 'l-għalf. Skont il-metodu tal-fluss tal-arja, jista 'jinqasam fi tkessiħ ta' ventilazzjoni naturali u tkessiħ ta 'ventilazzjoni sfurzata.

It-tkessiħ tal-ventilazzjoni naturali jiddependi fuq id-dissipazzjoni tas-sħana tal-mutur stess u l-konvezzjoni naturali tal-arja ambjentali biex tinkiseb id-dissipazzjoni tas-sħana. Il-kisi tal-mutur huwa ġeneralment iddisinjat bi struttura tas-sink tas-sħana biex iżid iż-żona tad-dissipazzjoni tas-sħana. Is-sħana titmexxa lejn l-arja permezz tas-sink tas-sħana, u l-konvezzjoni naturali hija ffurmata mid-differenza tad-densità tal-arja biex jitlesta l-iskambju tas-sħana. Dan il-metodu ma jeħtieġ l-ebda tagħmir ta 'enerġija addizzjonali, għandu spejjeż baxxi ta' tħaddim u manutenzjoni, u l-ebda tniġġis mill-istorbju. Madankollu, l-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana tagħha hija relattivament baxxa u hija affettwata ħafna mit-temperatura ambjentali u l-kundizzjonijiet tal-ventilazzjoni. Mhuwiex adattat għal muturi tal-pompa ta' l-ilma ta' l-għalf prinċipali ta'-qawwa,-għola-sħana-u hija adattata biss għal muturi awżiljarji ta'-qawwa baxxa jew muturi standby.

It-tkessiħ tal-ventilazzjoni sfurzata juża fann li jkessaħ installat fuq wara tal-mutur biex jisforza l-fluss tal-arja fuq l-istator, ir-rotor u l-uċuħ tal-qalba, u jaċċellera d-dissipazzjoni tas-sħana. L-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana tagħha hija ħafna ogħla mit-tkessiħ tal-ventilazzjoni naturali u hija adattata għal muturi tal-pompa tal-ilma tal-għalf tal-qawwa medja-. Ibbażat fuq il-metodu taċ-ċirkolazzjoni tal-arja li tkessaħ, jista 'jinqasam f'sistemi miftuħa u magħluqa: Il-ventilazzjoni sfurzata miftuħa tiġbed direttament l-arja ambjentali fil-mutur, tinħela wara t-tkessiħ, u mbagħad teżawrixxiha. Għandha struttura sempliċi u effiċjenza għolja ta 'dissipazzjoni tas-sħana, iżda hija suxxettibbli għal trab ambjentali u kontaminazzjoni tal-fwar tal-ilma, li teħtieġ tindif regolari tal-filtru tal-arja. Ventilazzjoni sfurzata magħluqa tuża ċirkolazzjoni ta 'l-arja interna, tkessaħ l-arja li tiċċirkola permezz ta' apparat li jkessaħ estern qabel ma terġa' tidħol fil-mutur, u tevita li l-inkwinanti ambjentali jidħlu fil-mutur. Huwa adattat għal ambjenti ta 'impjanti tal-enerġija nukleari b'trab u umdità għolja, iżda l-istruttura tagħha hija relattivament kumplessa, li teħtieġ manutenzjoni tas-sistema li jkessaħ u taċ-ċirkolazzjoni.

2. Tkessiħ Likwidu

It-tkessiħ likwidu juża likwidi bħall-ilma u ż-żejt bħala l-mezz tad-dissipazzjoni tas-sħana. Bl-użu tal-kapaċità għolja tas-sħana speċifika u l-effiċjenza għolja tad-dissipazzjoni tas-sħana tal-likwidi, is-sħana tinġarr 'il bogħod mill-mutur permezz ta' ċirkolazzjoni tal-likwidu. Huwa adattat għal muturi tal-pompa prinċipali tal-ilma tal-għalf f'impjanti tal-enerġija nukleari u bħalissa huwa l-metodu ta' tkessiħ mainstream. It-tkessiħ ta 'l-ilma magħluq għal kollox huwa l-aktar użat, u l-muturi ewlenin tal-pompa ta' l-ilma ta 'l-għalf fil-proġett tal-Fażi I tal-Impjant Nukleari ta' Haiyang jużaw dan il-metodu ta 'tkessiħ.

Ilma-sistema ta 'tkessiħ imkessħa: Bl-użu ta' ilma dejonizzat jew aġent speċjali ta 'trattament ta' ilma li jkessaħ bħala l-mezz, huwa maqsum f'forom ta 'tkessiħ intern u estern. Is-sistemi ta 'tkessiħ interni jutilizzaw pajpijiet ta' l-ilma li jkessaħ installati ġewwa l-koljaturi ta 'l-istator u tar-rotor tal-mutur, li jippermettu li l-ilma li jkessaħ jgħaddi mill-koljaturi u jneħħi direttament is-sħana ġġenerata mill-koljaturi. Dan jirriżulta f'effiċjenza estremament għolja tad-dissipazzjoni tas-sħana u huwa adattat għal muturi ta'-kapaċità kbira, ta'-qawwa għolja. Is-sistemi tat-tkessiħ esterni, min-naħa l-oħra, jużaw ġakketta tat-tkessiħ fuq il-kisi tal-mutur. L-ilma li jkessaħ jgħaddi mill-ġakketta tat-tkessiħ u jiskambja s-sħana mal-kisi tal-mutur, indirettament ineħħi s-sħana. Din is-sistema hija relattivament sempliċi fl-istruttura u faċli biex tinżamm, iżda l-effiċjenza tagħha tad-dissipazzjoni tas-sħana hija kemxejn inqas minn dik tas-sistemi interni tat-tkessiħ.

Is-sistema tat-tkessiħ tal-ilma għall-mutur prinċipali tal-pompa tal-għalf f'impjant tal-enerġija nukleari hija tipikament marbuta mas-sistema tal-ilma tat-tkessiħ tat-tagħmir tal-impjant tal-enerġija. Id-daħla u l-ħruġ tal-ilma li jkessaħ huma konnessi mas-sistema tal-ilma li jkessaħ it-tagħmir tal-impjant tal-enerġija permezz ta' flanġi, li jiffurmaw ċirkolazzjoni ta' ċirku magħluq-. Is-sistema tinkludi pompa booster tat-tkessiħ, filtru, unità ta 'monitoraġġ tat-temperatura, u unità ta' monitoraġġ tal-fluss. Il-pompa booster tat-tkessiħ tipprovdi qawwa lill-fluss ta 'l-ilma li jkessaħ, il-filtru jipprevjeni l-impuritajiet milli jimblukkaw il-pajpijiet tat-tkessiħ, u l-unità ta' monitoraġġ tat-temperatura tiġbor it-temperatura tal-medja tat-tkessiħ f'ħin reali u tagħtiha lura lill-kamra tal-kontroll prinċipali tal-impjant tal-enerġija, li tippermetti aġġustament awtomatiku tas-sistema tat-tkessiħ u tiżgura li t-temperatura tal-mutur tibqa 'stabbli fil-medda nominali.

3. Żejt-sistema mkessħa: Din is-sistema tuża żejt li jkessaħ speċjalizzat bħala l-mezz, li tiċċirkola ż-żejt biex tneħħi s-sħana mill-mutur filwaqt li tipprovdi wkoll lubrikazzjoni. Huwa adattat għal muturi ta '-veloċità għolja, ta' tagħbija-għola. Iż-żejt li jkessaħ jgħaddi mill-koljaturi, berings, u komponenti oħra ġewwa l-mutur, jassorbi s-sħana qabel ma jidħol f'apparat li jkessaħ estern biex jiskambja s-sħana ma 'arja jew ilma li jkessaħ. Wara t-tkessiħ, iż-żejt jiġi riċiklat. Il-vantaġġi ta 'sistema mkessħa biż-żejt- huma dissipazzjoni u lubrikazzjoni uniformi tas-sħana, li jipproteġu b'mod effettiv il-bearings u komponenti mekkaniċi oħra. Madankollu, jeħtieġ sostituzzjoni regolari taż-żejt, li jirriżulta fi spejjeż ogħla ta 'manutenzjoni u riskju ta' tnixxija taż-żejt. Għalhekk, l-applikazzjoni tagħha fil-muturi ewlenin tal-pompa tal-għalf tal-impjanti tal-enerġija nukleari hija relattivament limitata.

Metodu ta 'tkessiħ kompost Għal muturi tal-pompa ta' l-ilma ta 'l-għalf prinċipali b'qawwa estremament għolja u ġenerazzjoni ta' sħana sinifikanti, metodu ta 'tkessiħ wieħed huwa insuffiċjenti biex jissodisfa r-rekwiżiti tad-dissipazzjoni tas-sħana. Għalhekk, metodi ta 'tkessiħ kompost huma tipikament impjegati, li jgħaqqdu t-tkessiħ ta' l-arja ma 'tkessiħ likwidu, jew tkessiħ intern ma' tkessiħ estern. Pereżempju, il-koljaturi tal-istator jużaw tkessiħ intern imkessaħ bl-ilma-, il-koljaturi tar-rotor jużaw tkessiħ bl-arja, u l-qalba tuża tkessiħ estern imkessaħ bl-ilma. Permezz ta 'dissipazzjoni tas-sħana multi-dimensjonali, it-temperatura tal-mutur hija żgurata li tibqa' stabbli fil-limiti nominali waqt l-operazzjoni ta '-tagħbija sħiħa. Metodi ta 'tkessiħ komposti joffru effiċjenza għolja ta' dissipazzjoni tas-sħana u adattabilità qawwija, iżda huma strutturalment kumplessi, għandhom spejjeż ta 'investiment għoljin, u huma diffiċli biex jinżammu. Jintużaw prinċipalment f'muturi ewlenin tal-pompa tal-ilma tal-għalf ta' klassi megawatt-u ogħla minn unitajiet tal-enerġija nukleari.

Is-sistema tat-tkessiħ tal-mutur prinċipali tal-pompa ta 'l-għalf f'impjant ta' enerġija nukleari hija komponent kruċjali li jiżgura t-tħaddim sikur u stabbli ta 'l-unità. L-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana u l-affidabbiltà operattiva tagħha jaffettwaw direttament it-tħaddim normali tas-sistema prinċipali tal-pompa tal-ilma tal-għalf, u b'hekk jaffettwaw iċ-ċiklu termali u l-ostakli tas-sikurezza tal-impjant tal-enerġija nukleari kollu. Hekk kif l-unitajiet tal-enerġija nukleari jiżviluppaw lejn kapaċitajiet akbar u parametri ogħla, il-qawwa tal-mutur prinċipali tal-pompa tal-ilma tal-għalf qed tiżdied kontinwament, li twassal għal ġenerazzjoni akbar tas-sħana u tpoġġi talbiet dejjem aktar ogħla fuq it-teknoloġija tat-tkessiħ.

Konklużjoni

It-tkessiħ bl-arja, it-tkessiħ likwidu u l-metodi tat-tkessiħ kombinati jintużaw ħafna fil-muturi ewlenin tal-pompa tal-ilma tal-għalf tal-impjanti nukleari. Bl-ottimizzazzjoni tad-disinn tas-sistema tat-tkessiħ, l-għażla tal-midja effiċjenti tat-tkessiħ, u t-titjib tat-teknoloġiji tal-kontroll awtomatiku u l-monitoraġġ, l-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana u l-affidabbiltà tas-sistema tat-tkessiħ ġew imtejba b'mod effettiv, u jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'tħaddim fit-tul-tal-unitajiet tal-enerġija nukleari. Sadanittant, bl-avvanz kontinwu tat-teknoloġija tal-enerġija nukleari, l-intelliġenza, l-effiċjenza u l-ekoloġizzazzjoni saru t-tendenzi tal-iżvilupp tat-teknoloġija tat-tkessiħ. Fil-futur, se jsiru aktar riċerka u żvilupp ta’ teknoloġiji ta’ tkessiħ effiċjenti u li jiffrankaw l-enerġija-, bħal materjali komposti ġodda ta’ tkessiħ u sistemi ta’ tkessiħ adattivi intelliġenti, biex jinkiseb kontroll preċiż u tħaddim ta’ -iffrankar tal-enerġija tas-sistemi tat-tkessiħ. Fl-istess ħin, it-tħaddim intelliġenti u l-manutenzjoni tas-sistemi tat-tkessiħ se jissaħħu. Permezz ta' big data, l-Internet tal-Oġġetti, u teknoloġiji oħra, monitoraġġ f'-ħin reali, twissija bikrija tal-ħsarat, u dijanjosi intelliġenti tal-istatus operattiv tas-sistemi tat-tkessiħ se jinkisbu, ikomplu jtejbu l-affidabbiltà u l-effiċjenza tal-operat u l-manutenzjoni tas-sistemi tat-tkessiħ u jipprovdu garanziji aktar b'saħħithom għat-tħaddim sikur u effiċjenti tal-impjanti tal-enerġija nukleari.