Importanța răcirii uleiului lagărelor de tracțiune în hidrocentrale

Hidroturbinele funcționează adesea sub sarcini axiale mari și condiții variabile din cauza fluctuațiilor înălțimii apei și a modificărilor de sarcină. Fără o răcire adecvată, temperatura uleiului lagărelor de tracțiune poate crește rapid, ceea ce duce la:

• Vâscozitate redusă a uleiului și descompunerea filmului lubrifiant
• Uzură accelerată a plăcuțelor de tracțiune și a suprafețelor de lagăr
• Risc crescut de ștergere sau gripare a rulmenților
• Disponibilitate redusă a turbinei și fiabilitatea instalației

Un răcitor de ulei pentru rulmenți de tracțiune proiectat corespunzător asigură o temperatură stabilă a uleiului, o lubrifiere constantă și o durată lungă de viață atât a uleiului, cât și a componentelor rulmenților.

Considerații cheie de proiectare

Atunci când alegeți un răcitor de ulei cu rulmenți de tracțiune pentru o hidroturbină, trebuie evaluați mai mulți factori tehnici:

1. Sarcina termică: determinată de pierderile lagărului și dimensiunea turbinei
2. Debitul uleiului și vâscozitatea: Pentru a asigura o răcire adecvată fără cădere excesivă de presiune
3. Mediu de răcire temperatură și calitate
4. Temperatura permisă de ieșire a uleiului: de obicei menținută între 45-55 de grade
5. Redundanță: răcitoare duplex sau standby pentru unitățile critice
6. Conformitatea standardelor: IEC, ISO și practicile din industria hidroenergetică

Dimensiunea adecvată și selecția materialului sunt esențiale pentru a asigura fiabilitatea-pe termen lung și întreținerea minimă.

 

Studiu de caz: Răcitor de ulei pentru rulmenți de tracțiune pentru o hidroturbină mare

• Contextul proiectului

O hidrocentrală care operează o turbină verticală Francis de 120 MW a experimentat temperaturi ridicate ale uleiului lagărelor de tracțiune în timpul operațiunii de sarcină de vârf, în special în lunile de vară. Răcitorul de ulei existent avea o capacitate limitată și se apropia de sfârșitul duratei de viață.

• Provocări

Temperatura uleiului depășește limitele recomandate la sarcină maximă

Frecvență crescută de inspecție a rulmenților

Risc de reducere forțată la temperaturi ambientale ridicate ale apei

• Soluție implementată

Un nou răcitor de ulei-și-tubular a rulmentului axial a fost proiectat și instalat ca înlocuitor direct, optimizat pentru o capacitate mai mare de respingere a căldurii.

• Parametri cheie de proiectare

Tip turbină: Francis vertical

Mediu de răcire: apă dulce-închisă

Temperatura de intrare ulei: 65 de grade

Temperatura de ieșire a uleiului: mai mică sau egală cu 50 de grade

Material tub: oțel inoxidabil pentru o rezistență îmbunătățită la coroziune

• Rezultate atinse

Temperatura stabilă a uleiului lagărului de tracțiune în toate condițiile de sarcină

Fiabilitate îmbunătățită a rulmenților și intervale extinse de schimbare a uleiului

Intervenții de întreținere reduse

Disponibilitate sporită a turbinei și încredere operațională

Actualizarea a permis fabricii să funcționeze continuu la capacitatea nominală, fără limitări legate de temperatură{0}}.

 

Concluzie

Răcitoarele de ulei cu rulmenți de tracțiune pentru hidroturbine joacă un rol vital în protejarea fiabilității, eficienței și a duratei de viață a turbinei. Prin menținerea temperaturii optime a uleiului și a condițiilor de lubrifiere, aceste răcitoare protejează una dintre cele mai puternic încărcate componente dintr-o unitate hidroelectrică.