Vi siete mai chiesti come fanno i macchinari vitali a mantenersi freschi sotto pressione? Ecco il radiatore dell'olio: un eroe non celebrato che assicura il funzionamento regolare di turbine e motori regolandone la temperatura. Questo articolo approfondisce i meccanismi e le applicazioni dei radiatori dell'olio, evidenziando il loro ruolo essenziale nel mantenimento di prestazioni ottimali e nella prevenzione del surriscaldamento. Continuando a leggere, scoprirete i tipi di radiatori dell'olio, i loro principi di funzionamento e la loro funzione critica nei sistemi di alimentazione.
Il radiatore dell'olio è un dispositivo di raffreddamento per l'olio della turbina che viene utilizzato insieme alla turbina a vapore nei sistemi di potenza. Ha un design a superficie tubolare liscia e utilizza l'acqua in circolazione come mezzo di scambio termico. Ciò contribuisce a mantenere la temperatura dell'olio all'ingresso del cuscinetto entro l'intervallo specificato, garantendo così il normale funzionamento dell'unità.
Durante il normale funzionamento del generatore di turbine a vapore, viene consumata una certa energia a causa dell'attrito dei cuscinetti, che porta a un aumento della temperatura dell'olio di lubrificazione. Se la temperatura dell'olio diventa troppo elevata, il cuscinetto può ammorbidirsi, deformarsi o addirittura bruciare.
Per garantire il corretto funzionamento del cuscinetto, è importante mantenere il olio lubrificante temperatura all'interno di un intervallo specifico. In genere, la temperatura dell'olio in ingresso al cuscinetto deve essere compresa tra 35-45°C e l'aumento di temperatura dell'olio in uscita dal cuscinetto deve essere di circa 10-15°C.
A tal fine, l'olio che esce dal cuscinetto deve essere raffreddato prima di poter essere riutilizzato per la lubrificazione. È qui che entra in gioco il raffreddatore dell'olio del motore principale.
Il radiatore dell'olio del motore principale serve a raffreddare l'olio lubrificante del motore principale. Funziona scambiando il calore tra l'olio lubrificante caldo e l'acqua di raffreddamento fredda. Regolando il flusso dell'acqua di raffreddamento, è possibile controllare efficacemente la temperatura dell'olio lubrificante. Inoltre, a causa dell'elevata temperatura del rotore, soprattutto sul lato di ingresso del vapore del cilindro ad alta pressione, il perno del radiatore dell'olio trasferisce il calore verso l'esterno e l'olio lubrificante contribuisce a raffreddare il perno.
I radiatori dell'olio sono necessari quando l'olio lubrificante deve essere fatto circolare e raffreddato. Nelle centrali termiche, i raffreddatori dell'olio includono tipicamente:
Questi raffreddatori d'olio aiutano a regolare la temperatura dell'olio lubrificante utilizzato in varie parti della centrale termica, garantendo il corretto funzionamento di questi componenti.
In genere, il mezzo utilizzato nei raffreddatori d'olio è l'acqua di circolazione. Esistono due tipi di acqua di circolazione: l'acqua di avviamento e l'acqua di circolazione chiusa. Per migliorare l'affidabilità e la sicurezza, il mezzo di raffreddamento dei raffreddatori dell'olio utilizza per lo più acqua di circolazione chiusa con una qualità dell'acqua equivalente all'acqua demineralizzata e alla condensa.
I radiatori dell'olio possono essere classificati in due categorie in base alla loro struttura: radiatori dell'olio tubolari e radiatori dell'olio a piastre.
I raffreddatori dell'olio tubolari hanno scarse prestazioni di scambio termico, ma sono economici e occupano uno spazio minimo. Questi raffreddatori sono comunemente utilizzati per i piccoli gruppi elettrogeni.
D'altra parte, i raffreddatori dell'olio a piastre hanno eccellenti capacità di scambio termico, ma sono più costosi e occupano una superficie maggiore. Questi raffreddatori sono utilizzati principalmente per i gruppi elettrogeni di grandi dimensioni.
L'olio lubrificante entra nel radiatore dell'olio dalla parte inferiore del guscio e passa alternativamente attraverso il diaframma grande con un foro al centro e il diaframma piccolo senza foro. Si muove a zig-zag all'esterno del tubo e infine esce dall'uscita dell'olio superiore del guscio. L'acqua viene quindi scaricata nelle quattro camere di raffreddamento.
Quando si riempie il radiatore dell'olio, le valvole a farfalla di ingresso e di uscita e le valvole di sfiato devono essere aperte e la valvola di uscita della pompa dell'olio a bassa pressione deve essere utilizzata per limitare la pressione dell'olio. È importante non riempire l'olio troppo velocemente, scaricare e chiudere l'aria sul lato dell'olio e prevenire la sovrapressione sul lato dell'olio per evitare danni all'apparecchiatura. L'acqua di raffreddamento può essere fornita solo dopo che il radiatore dell'olio è stato riempito d'olio.
Per regolare la temperatura dell'olio, la valvola dell'acqua in uscita deve essere tenuta completamente aperta e l'acqua di raffreddamento in entrata deve essere regolata. In genere, due raffreddatori dell'olio vengono fatti funzionare in parallelo, con uno di riserva.
Quando si sostituisce il radiatore dell'olio durante il funzionamento dell'unità, è importante seguire il principio dell'avviamento prima e dello spegnimento poi. Questo compito deve essere svolto solo da personale esperto, con la supervisione di personale specializzato.
È necessario monitorare la temperatura dell'olio di lubrificazione, la pressione dell'olio e la temperatura della boccola del cuscinetto per evitare un funzionamento errato, l'intervento dell'unità e danni alle apparecchiature. Il processo di commutazione deve essere eseguito lentamente.
Quando si mette in funzione il radiatore dell'olio, la valvola a farfalla di ingresso deve essere aperta gradualmente per evitare fluttuazioni della pressione dell'olio e per scaricare contemporaneamente l'aria. Quando si spegne il radiatore dell'olio, la valvola a farfalla di uscita e la valvola di ingresso dell'acqua di raffreddamento devono essere chiuse.
È importante che qualcuno monitori il processo di commutazione e sia in contatto diretto con il personale del DCS per garantire che l'aria venga espulsa e che il processo venga eseguito lentamente per evitare fluttuazioni della pressione dell'olio e interventi.
(1) Assicurarsi che tutti i raffreddatori dell'olio diversi da quello da commutare funzionino normalmente.
(2) Chiudere gradualmente la valvola di uscita dell'acqua dal radiatore dell'olio e aprire le valvole di ingresso dell'acqua degli altri radiatori dell'olio, assicurandosi di mantenere la temperatura di uscita dell'olio del radiatore dell'olio entro un intervallo accettabile.
(3) Quando la temperatura dell'olio in uscita dal radiatore dell'olio è stabile, chiudere gradualmente la valvola di ingresso dell'acqua fino a chiuderla completamente.
(4) Chiudere e far uscire gradualmente l'uscita dell'olio del radiatore dell'olio, facendo attenzione a regolare la temperatura dell'olio e assicurandosi che la pressione dell'olio lubrificante non scenda al di sotto dell'intervallo accettabile fino alla chiusura completa.
(5) Dopo che la pressione dell'olio lubrificante si è stabilizzata, chiudere la farfalla di ingresso.