燃机试车台冷却系统组成及工作原理

陈红军

摘 要：燃机冷却系统是在试车过程中提供符合流量、压力、温度、清洁度要求的冷却水，满足各部件冷却要求。

关键词：冷却；流量；温度；压力；水力测功机

1 系统概述

冷却水系统是在燃机试车过程中向水力测功机、燃机滑油系统冷却器、水力测功机滑油冷却器、水力测功机液压动力组件冷却器提供符合流量、压力、温度、清洁度要求的冷却水，满足各部件冷却要求，确保机组安全运行。

2 主要技术参数及要求

2.1 水力测功机循环冷却水系统技术参数

供水量 285m3/h；

供水压力 0.35 MPa±0.018MPa；

压力脉动 ±0.014MPa；

供水温度 ≤32℃；

过滤精度 ≤340μm；

排水温度 ≤60℃；

PH值（酸碱度） 7.0～8.5；

等价碳酸钙含量（硬度） <50ppm；

导电率 ≤120ms/m；

总固体量 ≤750ppm；

氯化物含量 <50ppm。

2.2 水力测功机循环冷却水系统技术要求

为了消除因水泵或管道阻力诱发的供水压力脉动，并保证紧急停机时冷却水的供应，水力测功机供水系统中需设蓄水罐，蓄水量需保证故障状态下水力测功机3min供水量。

2.3 各冷却器供水技术参数

供水量：水力测功机滑油冷却器 1.4m3/h；

水力测功机液压动力组件冷却器 1.4m3/h；

燃机滑油系统冷却器 ≥25m3/h；

供水压力：水力测功机滑油冷却器 0.14MPa；

水力测功机液压动力组件冷却器 0.14MPa；

燃机滑油系统冷却器 0.3MPa；

过滤精度 ≤750μm；

供水温度 ≤32℃；

排水温度：水力测功机滑油冷却器 ≤37℃；

水力测功机液压动力组件冷却器 ≤35℃；

燃机滑油系统冷却器 ≤45℃。

3 系统组成及主要组成部分的功用

试车台冷却水系统由水力测功机循环冷却水系统和水力测功机滑油冷却器、水力测功机液压动力组件冷却器、试车台滑油冷却器循环冷却水系统组成。试车台冷却水系统元件布置在独立的水泵房中，通过地下管路与试车间内水力测功机及各冷却器相连。

3.1 水力测功机循环冷却水系统组成

系统由冷水池、热水池、冷水泵、热水泵、排污泵、止回阀、闸阀、过滤器、泄压持压阀、稳压蓄水罐、电动闸阀、供水电动阀、放气阀、压力表、温度表、压力传感器、温度传感器、液位传感器、冷却水塔及连接管路等组成。

3.2 冷却器循环冷却水系统组成

系统由水箱、水泵、止回阀、过滤器、闸阀、蝶阀、冷却塔、压力表、温度表、压力传感器、温度传感器、液位计、全自动软水器及连接管路等组成。

4 系统工作原理

4.1 水力测功机循环冷却水系统工作原理

水力测功机循环冷却水系统中设有两台冷水泵、两台热水泵及一台排污泵。两台冷、热水泵一主一备，冷却水经冷水泵增压后，进入过滤器，过滤器也设置两台，一主一备，过滤后的冷水，经泄压持压阀初步调压后，进入主供水管路，在主供水管路旁路上设有两个蓄水罐，两个蓄水罐同时工作，用于吸收系统压力脉动，并用于应急供水，经调压、稳压、过滤后，满足水力测功机要求的冷却水供入水力测功机，水力测功机排出的热水进入热水池中，热水泵将热水池中热水送入冷却塔，冷却后的水靠重力流回冷水池，完成冷却水循环[1]。

4.2 各冷却器循环冷却水系统原理

冷却器循环冷却水系统由水泵将水从冷却水箱经止回阀、蝶阀、过滤器供到各冷却器入口，温度升高后的循环水从冷却器出口排出，送入冷却塔，冷却后的水靠重力流回冷却水箱，完成冷却水循环。

5 系统的检查和使用

（1） 依次检查各水泵，手动盘泵，泵轴应转动灵活，不得有过紧或轻重不均现象。然后点泵电机，检查泵旋转方向正确性，泵旋转方向应与泵体标注方向一致。安装循环冲洗管路，采取打开放水阀方法，降低泵出口压值，检查控制系统能否按要求自动起动备用水泵。水力测功机循环冷却水系统中冷、热水泵入口处闸阀全开，出口处闸阀按泵额定压力、额定流量调定。冷却器循环冷却水系统水泵出入口蝶阀全开。水力测功机循环冷却水系统设有两台过滤器，一主一备，使用时保持一台过滤器出入口闸阀全开，另一台过滤器出入口闸阀全关。

（2） 燃机起动前检查冷却器循环冷却水系统水箱泄水阀阀位，使其处于全开状态。水箱泄水阀仅在水箱清理排水时打开。燃机起动前检查各压力表入口截止阀阀位，使其处于全开状态。压力表入口截止阀仅在更换压力表或压力表检修时关闭。水力测功机循环冷却水系统和冷却器循环冷却水系统各设一个冷却塔，燃机试车前，进行运行前检查，并清理积水盘中污物、灰尘、积垢等。水力测功机冷却水系统循环冲洗。冷却器冷却水系统循环冲洗。过滤器滤芯清洗。冷却水系统共设有四个过滤器，其中水力测功机循环冷却水系统设有二个过滤器，一主一备，冷却器循环冷却水系统设有一个过滤器，软化水管路设有一个过滤器。当系统闲置一段时间后再次使用前，必先拆卸、清洗各过滤器滤芯。

（3） 水池和水箱水位检查。通过水池液位计、水箱液位计及操纵台控制系统水池液位高度值，严密监控水池和水箱水位。当水位接近最高或最低液位时，应及时给水池和水箱放水或注水。

系统压力检查：通过设置在系统中的压力表和操纵台上控制系统压力传感器显示值，严密监控冷却水系统各点压力值。

过滤器进出口压差检查：通过过滤器进出口压力表，严密监控过滤器堵塞情况，当压差值达到过滤器限定值时，进行过滤器切换并更换滤芯。

室外管路伴热带工作状态检查：冬季运行过程中，如冷却塔投入工作，那么室外管路伴热带也将投入工作，直至试车结束管路放空后停止工作。

运行中常规检查：在机组运行过程中，应定时到现场对系统进行检查，检查系统中压力表、传感器及测量装置是否有损坏现象，测量值是否正确；通过水池、水箱液位计检查水位，及时补水；检查系统中各部件是否有不正常的情况（如不正常的噪声、振动等）；检查系统管接头、法兰等紧固状态；检查管路、部件是否有跑、冒、滴、漏现象，并对检查项进行记录。

6 结束语

文章通过对燃机试车台冷却系统的组成及工作原理的介绍，明确了冷却水系统的作用，并提出了冷却水系统工作过程中的使用要求和需检查的工作事项，为了解和使用冷却水系统提供了有益的帮助。

参考文献

[1]徐灏.机械设计手册[M].机械工业出版社，2003.

[2]杜国森.液压元件产品样本[M].机械工业出版社，1999.