贯流式机组轴承板式冷却器改造

贯流式机组轴承板式冷却器改造

廖建雄

梧州桂江电力有限公司广西梧州543000

1、前言

贯流式机组轴承油冷却器与其进出管口连接的可靠性对机组轴承的温度控制有着重要的作用，也是机组安全运行的重要条件之一。

2、冷却器运行情况

广西梧州京南电厂两台机组轴承油冷却器是随机组进口的瑞典SWEP公司钎焊式板式冷却器（型号B45），投产运行了17年，冷却效果满足机组运行需要。但该冷却器布置固定在水机廊道轴承油箱上，进出油管采用法兰连接，进出水管采用螺纹连接，均属硬连接方式，机组运行过程中，由于流动介质压力和管道振动等因素影响，使进出管口和通道板片之间产生应力，而且钎焊工艺可承受的负载有限，导致管口和本体出现裂纹而渗油，经过补焊或环氧树脂修补等处理，未能彻底解决渗油缺陷，存在安全隐患。

为了解决轴承冷却器管口和本体出现裂纹而渗油的问题，有必要对机组轴承板式冷却器进行相应改造，具体的措施如下：

3、改造材料

4、新冷却器加工工艺

改造施工前需要事先排净轴承油，切断引河水和发电机冷却内循环水管路。

由于新冷却器4个管口均为电焊式接口，需要在现场采用全氩弧焊接相同公称直径的304不锈钢法兰（注意同一平面法兰布置如果不够空间，可高低错开布置）；焊接前管接口开好30度坡口，将新冷却器本体放入盛水的木桶，水面浸过本体到达进出管口，向本体内油/水通道充满水，促进焊接热量冷却降温，防止高温破坏本体板片和通道之间的密封胶。焊接时用湿布包住管口降温保护，电焊机焊钳接正极，负极与进出管连接，不能直接连接在冷却器本体上，该接法焊接电流不会直接通过本体，避免冷却器灼烧损坏。

焊接完成后，将DN40和DN50不锈钢法兰扩孔内径为ø49.5mm和ø66mm，能插入进出管，实现与法兰连接双面焊接牢固。然后新冷却器主/副通道分别进行强度耐水压试验，试验压力5MPa，保持30分钟，无渗漏和裂纹等异常现象。试验合格后排空油/水通道内积水，封堵管口，安装时保证不落入脏物。最后用#8槽钢固定冷却器在轴承油箱上。

5、原输油/水管路的修正：

根据进出口管路空间位置改变，现场修正原输油/水管道连接（包括油管、循环水管、引河水管）。估计原输水管升高约260mm，原输油管升高约250mm，以现场测量为准。管路改造采用匹配尺寸的中低压碳素无缝钢管，材质Q345，PN16bar。焊接时合理选择焊接工艺，采用氩弧焊打底，填充钢丝ø1.6mm，手工电弧焊盖面，J506焊条直径ø3.2mm，其目的在于保证焊透和熔合良好。上述的焊接工序完成后下一步进行焊缝质量检查：焊缝表面应无裂纹、夹渣和气孔等缺陷，咬边深度应小于0.5mm，长度不超过焊缝长的10%，且小于100mm；焊缝质量检查合格后，应对焊接管道进行强度耐水压试验，试验压力为0.9MPa，试验时间保持30分钟，观察焊接管道的焊缝有无渗漏和裂纹等异常现象。

以上所有工艺完成并且试验合格后，按照技术规范要求进行管道内壁处理：包括酸洗、中和、及钝化处理。内部清理干净后，封堵管口，安装时保证不落入脏物。待完成管路回装后，按6S标准对管路外表面涂防锈漆和面漆。

6、新冷却器布置和管路连接

在上述对新冷却器加工和原输油/水管路的修正工序完成后，根据采购到货的新冷却器接口尺寸，配合原系统布置，减少改造工作量，新冷却器安装在轴承油箱原位，为水平安装，进出管口朝上，注意表面的箭头v指向下游。箭头左侧（外循环通低温介质）两个DN50管上游为进水管，下游为出水管；箭头右侧（内循环通高温介质）两个DN40管上游为出油管，下游为进油管；满足两种热交换介质逆流冷却。新冷却器进出油/水管均通过法兰连接相同直径的单球橡胶软接头，再通过法兰接入修正后的原输油/水管路（如下图）。

7、结语

改造后的冷却器由随机组进口的瑞典SWEP公司钎焊式板式冷却器（型号B45）更换为SWEP公司板式冷却器（型号B200TH*250/1P-SC-S），冷却效果进一步优化，另外进出管由硬性连接改为软性连接增强了运行的可靠性，由此可见，冷却器的合理改造在贯流式机组运行当中有着重要的作用。