+86-15168153335
провинция Чжэцзян, г. Юйяо, пос. Сымынь, ул. Сыхай-дадао, д. 77
+86-15168153335
Когда говорят 'кондиционер для электростанций', многие представляют просто мощный агрегат, который гоняет холодный воздух в машзале. Это самое опасное упрощение. На деле, речь идет о системе, которая должна работать в симбиозе с технологическим процессом, где перепад в пару градусов может означать сбой в работе релейной защиты или конденсацию на шинах. Я сам долго думал, что главное — холодопроизводительность, пока не столкнулся с тем, что на ТЭЦ под Астраханью купленный по принципу 'побольше киловатт' агрегат выключался по влажности, потому что не успевал осушать воздух в период паводка, когда влажность зашкаливала, а температура в помещении была не так высока. Вот тогда и пришло понимание: здесь нужен не кондиционер, а климатический режим.
Начнем с банального — пыли. Не той бытовой, а угольной, металлической, масляной аэрозоли. Обычные фильтры тонкой очистки на подстанциях, где идут работы с шинами, забиваются за неделю. Приходится идти на ухищрения: ставить каскадные предфильтры из дешевого материала, которые меняет персонал, а уже за ними — основные. Но и это не панацея. Помню случай на одной ГЭС в Сибири: постоянные срабатывания датчиков перегрева на инверторах. Оказалось, пыль была с высокой электропроводностью из-за состава породы, и она, проникая сквозь неидеальные фильтры, оседала на платах, создавая токи утечки. Решение было нестандартным — пришлось проектировать небольшое избыточное давление в шкафах с оборудованием, чтобы создать 'подпор' и не пускать пыль внутрь. Кондиционеры работали не только на охлаждение, но и на поддержание этого давления.
Второй момент — вибрация. Турбинный зал или помещение с дизель-генераторами — это не офис. Недорогие сплит-системы, которые иногда пытаются поставить для локального охлаждения щитовой, просто разваливаются по соединениям трубопроводов за год-два. Конденсаторные блоки на крыше должны иметь усиленное крепление, а внутренние — иметь антивибрационные опоры. Мы как-то использовали для таких целей модели от ООО 'Нинбо Хуэйкан Торгово-промышленная' — у них в линейке есть промышленные кондиционеры с усиленным каркасом и компрессорами на амортизаторах. Не скажу, что это идеал, но для объектов средней сложности по вибрациям — работают. Их сайт, https://www.hiconcn.ru, полезно изучать именно с точки зрения конструктивных решений для жестких условий.
И третий, часто упускаемый из виду фактор — тепловыделение непостоянно. В машзале при работе двух из трех турбин нагрузка одна, при работе одной — другая, а при плановом ремонте и вовсе может быть минимум. Автоматика, которая просто поддерживает заданную температуру, будет постоянно включаться-выключаться, изнашивая компрессор. Нужна система, способная плавно регулировать мощность, желательно с инверторным приводом и, что критично, с логикой, завязанной на сигналы от технологических систем (например, 'турбина №2 в работе'). Это уже уровень индивидуально разработанных промышленных систем кондиционирования воздуха.
История с конденсатом может испортить любой, даже грамотно спроектированный проект. На одной угольной электростанции в Кузбассе мы смонтировали отличные прецизионные кондиционеры. Все рассчитали, дренаж вывели. Но не учли химический состав воздуха — в нем было много сернистых соединений от сжигания угля. Конденсат, стекая по дренажным трубкам, превращался в слабый раствор кислоты. Через полгода начались течи — трубки разъело. Пришлось срочно менять весь дренаж на полипропилен с химической стойкостью и устанавливать нейтрализаторы. Теперь это обязательный пункт в нашей спецификации для объектов ТЭЦ на твердом топливе.
А бывает и обратная ситуация — нехватка воды для охлаждения. На газопоршневой станции в степной зоне не было возможности использовать градирни с оборотной водой — не хватало ресурса. Рассматривали чиллеры с воздушным охлаждением, но они теряли эффективность в +45°C на улице. Выход нашли гибридный: использовали специализированные кондиционеры с двумя конденсаторами — основной воздушный и дополнительный, подключаемый к временному контуру с сухой градирней в пиковые жары. Это дороже, но позволило гарантировать режим. Кстати, подобные нестандартные решения — как раз профиль компании, которая делает упор на индивидуально разработанные промышленные системы кондиционирования воздуха, как та же 'Хуэйкан'. Их подход к низкоуглеродным системам иногда пересекается с такими задачами по энергоэффективности в стесненных условиях.
И еще про дренаж в мороз. Если дренажная трасса проходит по неотапливаемому помещению, конденсат замерзает, и вода пойдет внутрь помещения. Обязательно нужно обогревать трубки или использовать самотечные системы с большим уклоном, что не всегда возможно. Мелочь? Нет. Одна такая 'мелочь' привела к затоплению шкафа управления на подстанции. Теперь мы всегда рисуем на схемах трассу дренажа с отметками об обогреве.
Щитовая управления, релейный зал — это царство слаботочных сигналов. Включившийся компрессор кондиционера с некачественным силовым приводом может выдать импульсную помеху, которая исказит данные телеметрии. Был прецедент на новой ПС 500 кВ: скачки в сети питания кондиционера (а они есть всегда при пуске) воспринимались системой контроля как ложные сигналы о КЗ. Долго искали причину. В итоге пришлось ставить для питания климатики отдельные стабилизаторы с фильтрами и править заземление. Теперь при выборе кондиционера для электростанций мы обязательно требуем от производителя протоколы испытаний на ЭМС. Не все могут их предоставить. Из тех, кто позиционируется в промышленном сегменте, на этом часто экономят.
Сюда же — вопрос резервирования питания. Ставить кондиционер на щит важнейшей автоматики, питающийся от одной секции шин, — преступление. Нужно или дублировать агрегаты с взаимным резервированием, или обеспечивать питание от двух независимых источников с АВР. Но и это не все. Если основной и резервный агрегаты подключены к одной системе хладагента, то при утечке фреона откажут оба. Поэтому для критичных объектов мы проектируем полностью независимые системы, иногда даже от разных производителей, чтобы исключить общие слабые места.
В идеальном мире кондиционер на электростанции — это такой же объект АСУ ТП, как насос или вентилятор. Он должен отдавать данные о температуре, влажности, статусе работы, авариях и принимать команды на изменение уставок. В реальности же часто возникает стена: протоколы кондиционеров — это проприетарные модификации Modbus или вообще что-то свое, а IT-отдел станции не хочет пускать в свою сеть 'левые' устройства. Выход — использовать шлюзы, которые преобразуют протокол, или выводить сигналы 'сухими контактами' на существующие ПЛК. Это менее информативно, но надежнее с точки зрения кибербезопасности объекта.
Один из удачных примеров интеграции был на плавучем энергоблоке. Там заказчик изначально заложил требование по единому протоколу OPC UA для всего вспомогательного оборудования. Пришлось искать производителя, готового адаптировать свою систему под эти условия. Работали с китайскими коллегами, в том числе изучали возможности от ООО 'Нинбо Хуэйкан Торгово-промышленная'. Как они заявляют на своем сайте, они специализируются на производстве специализированных прецизонных систем кондиционирования воздуха, а такая специализация часто подразумевает и гибкость в вопросах управления. В том проекте удалось реализовать удаленный мониторинг расхода хладагента и прогнозный алгоритм обслуживания по данным с датчиков вибрации компрессора.
Но чаще сталкиваешься с тем, что эксплуатационный персонал относится к кондиционеру как к 'черному ящику': работает и ладно. Поэтому интерфейс управления должен быть до безобразия простым, а диагностические сообщения — понятными не только инженеру-холодильщику. 'Ошибка по давлению на линии нагнетания' — это ни о чем не говорит дежурному электрику. А вот 'Требуется техобслуживание, возможна утечка фреона' — уже лучше.
Сейчас все говорят про 'зеленые' технологии. Низкоуглеродные, экологически чистые коммерческие системы кондиционирования воздуха — это тренд. Но на электростанции, где в котле сжигаются тысячи тонн угля, экономия 10% на энергии кондиционера выглядит каплей в море. Однако считать так — ошибка. Во-первых, это вопрос имиджа и соответствия стандартам. Во-вторых, и это главное, энергоэффективность напрямую связана с надежностью. Инверторный компрессор, который не включается/выключается, а плавно меняет обороты, работает дольше и стабильнее в условиях переменной нагрузки. Экономия на электрике — приятный бонус, но основная выгода в снижении риска остановки оборудования из-за климатического сбоя.
Мы пробовали на одной ГТУ-ТЭЦ внедрить систему свободного охлаждения (free cooling), используя холодный наружный воздух зимой и в переходный период. Теоретически — экономия огромная. Практически — пришлось решать головную боль с фильтрацией этого самого наружного воздуха (опять пыль, уже промышленная) и с конденсацией при резком смешивании воздушных потоков. Проект окупился, но не за два года, как обещали менеджеры, а за пять. Зато накопленный опыт позволил избежать ошибок на следующем объекте.
В итоге, выбор кондиционера для электростанций — это всегда поиск компромисса между стоимостью, надежностью, ремонтопригодностью и соответствием конкретным, часто уникальным условиям объекта. Готовых решений из коробки не бывает. Всегда есть нюанс, который не описан в техническом задании, и который всплывет только на этапе пусконаладки или, что хуже, в первую же экстремальную эксплуатацию. Поэтому главный инструмент — не каталог, а опыт, причем не только свой, но и коллег, и даже производителей, которые сталкивались с похожими задачами. Как, например, опыт, накопленный в проектировании промышленных кондиционеров для сложных сред, который можно найти у профильных игроков на рынке. Это та информация, которая стоит дороже, чем скидка на оборудование.
