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PIPENET-桑奥(北京)软件技术有限公司    Transient    间接空气冷却塔系统
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间接空气冷却塔系统

330MW发电机组,中国

关键点

1、碳钢管道冷却塔中有168个换热器(由PIPENET的压力损失组件建模)

2、2个冷却水泵
3、一个20根0.5mm管道的双腔双程冷凝器(由PIPENET的管束组件建模)
目标
1、估算由于自动停泵后引起的压力波动,以及泵被迫反向旋转的可能性

2、检查优化设计方法合理性,例如关闭泵出口阀或者安装膨胀水箱

场景1:计算得到的最大压力为41.25m 水头,最低压力为-10.0376m水头,同时自动停泵后,冷却塔系统中产生了空化。泵的最大反向旋转速度为5.85rev/sec,占额定速度的82.6%。
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场景2:为了降低泵的反转速度,在泵下游采用一个蝶阀,并以立方闭合的方式30秒关闭。计算得到的最大压力为39.55m水头 ,最低压力为-10.0376m水头,同时自动停泵后,冷却塔系统中产生了空化。泵的最大反向旋转速度为3.64rev/sec,占额定速度的51.4%。

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场景3:在冷却泵进口处安装一5×5m的膨胀水箱。冷却泵下游的蝶阀保持打开状态。自动停泵后,膨胀水箱的水位会增加,试图抑制冷却塔中的空化现象。膨胀水箱中的水位最初约为2.5m。计算得到的最大压力23.59m水头,最低压力为-10.0376m水头,自动停泵后,依然产生空化现象。但泵并没有发生反转。

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结论
1、在所有的场景中,自动停泵后,管网中始终产生了空化现象。因此,在管网高位可能需要安装真空断路器,用以保护空化溃灭产生的冲击力。
2、自动停泵后,下游阀门的关闭可以防止泵发生过高的反转速度。
3、一个合适尺寸和水位的膨胀水箱能够在自动停泵后,起到降低压力波动和防止泵发生过高的反转速度。