大功率广播发射机房冷却通风系统运行维护与改进

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科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 七五一台发射机房由DX—200、DX—600两部大功率风冷式发射机组成,发射机在运行时功率模块放大产生高热量造成机房内温度升高,发射机温度过高将造成发射机停机故障,对于安全播出面临严重威胁。

安全传输发射工作是一项政治责任极高的工作,因此发射机温度的控制是确保发射机稳定运行的重要基础。

1 冷却系统系统维护分析
七五一台发射机房冷却通风系统主要由2台功率55kW中央空调(LF55N)、3台7.5kW排风机及换气口组成。

它是发射机房温度控制唯一途径,而且无法备份。

冷却通风系统的维护管理工作要做到管理流程清晰、任务明确、内容详细、检修周期安排科学合理、记录分析详细、对出现的问题要进行深究其原因,并找出防范措施与改进方法。

冷却系统维护的任务如下。

冷却通风系统维护的总体目标是保证发射机运行稳定,确保安全播出工作的顺利进行。

具体内容有以几个方面。

(1)做到中央空调、排风机设备的维护工作,使其保持完好。

(2)保证各中央空调、排风机设备的性能指标符合运行标准。

(3)降低故障的发生,故障发生时能迅速判断排除。

2 检修内容与周期
检修周期与检修内容的规定是保证冷却系统可靠运行的重要手段,它必须科学、合理、有针对性。

在对七五一台发射机房冷却系统历年来出现的故障,对其出现的具体部位、产生的原因及概率进行统计与分析。

结合七五一台所处地理位置、气候环境、制度出以下检修周期与检修内容。

在维护中维护人员除了日常正常巡视外,还应加强每周、季度、年度检修项目计划,主要内容分述如下。

2.1 中央空调、排风机周检内容
(1)观察压缩机压力表值是否正常。

(2)检查电气控制部分是否正常。

(3)检查电机皮带是否正常(松紧度)。

(4)风扇、轴承转动是否灵活。

(5)过滤网是否清洁、机柜有无堵水。

(6)检查各阀门开关是否正常。

(7)电动机、压缩机运行中有无异响、异常。

(8)检查蒸发器管道有无漏水。

(9)送电后检查各按钮指示灯是否正常。

(10)各表值、控制器工作是否正常。

2.2 中央空调、排风机季检内容
(1)检查拧紧所有紧固螺栓。

(2)检查、紧固所有接线头,(辅助接点)对于烧灼严重的接线头应更换。

(3)测试空调、排风机运行出风温度、风速风级是否正常。

2.3 中央空调、排风机半年检内容
(1)用绝缘摇表测试电动机绝缘电阻、电缆线绝缘电阻、压缩机电机绝缘电阻指标是否合格。

(用500V兆欧表测试绝缘电阻值不得小于2MΩ)。

(2)检查、紧固所有接线头,(辅助接点)对于烧灼严重的接线头应更换。

检查皮带与皮带轮的松紧度情况、风扇、轴承转动是否灵活,按照电动机保养要求开盖检查轴承情况并添加润滑油。

(3)测试空调、排风机运行出风温度、风速风级是否正常。

查空调电力柜电压、空调风机、压缩机各电流值是否正常。

3 维护经验介绍
3.1 检修与维护中的注意事项
(1)检查线路电压与电动机额定电压是否相符,线路电压的变
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.02.057
大功率广播发射机房冷却通风系统运行
维护与改进
吕颖
(国家新闻出版广电总局七五一台 福建邵武 354011)
摘 要:该文主要介绍大功率广播发射机房冷却系统,在日常运行维护管理及设备技术改造中总结的经验,由于发射机在运行时功率模块放大产生高热量造成机房内温度升高,温度过高将造成发射机停机故障,为保障发射机的稳定运行,该文介绍了发射机房附属冷却通风系统设备的维护管理,包括维护制度、检修制度、维护经验、故障处理,最后还介绍了冷却设备的技术改造,通过设备科学维护合理改造保证了冷却系统的稳定运行,满足了发射机对环境温度的要求,确保安全传输发射中心工作顺利进行,该文对广播发射台站来讲,极具推鉴和学习参考价值。

关键词:广播发射 机房冷却 系统维护中图分类号:TN948.5
文献标识码:A
文章编号:1672-3791(2016)01(b)-0057-03
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动不应超出电动机额定电压的±5％。

(2)检查线路连接是否正确,各接触点接触是否良好,保险设备是否完好,熔丝额定电流应为电动机额定电流的1.5～2.5倍。

(3)皮带轮转动,必须检查两转轴中心线,应保持平行,皮带松紧要适当,过紧会使电动机轴加快损坏,过松则容易使皮带打滑。

(4)电动机运行中注意有无不正常声音,有无轴承漏油及电动机发热现象。

(5)检查使用的电动机应保持每半年进行一次检修,轴承运行5000h清洗加油,以保证运滑良好。

(6)电动机不允许过载运行,电动机启动的次数应尽可能地减少,空载连续启动不能超过每分钟3～5次。

(7)每半年用500V摇表测试电动机的绝缘电阻,绕组线圈对外壳绝缘电阻不能小于2MΩ。

(8)中央空调机组每台压缩机启动间隔时间不得小于3min。

(9)空气过滤网应定期清洗以防灰尘堵塞。

(10)中央空调日常运行中,值班员应按时检查各种仪表的指示值是否在正常范围内。

3.2 常见故障分析处理
(1)按下空调启动开关机组不能启动。

①风机空气开关无进电,检查电源。

②空气开关故障,更换空气开关。

③风机热继电器动作,检查动作原因排除后复位。

④风机交流接触器不吸合,检查是否损坏或主板有无供电。

⑤风机故障,检查风机轴承和电机。

⑥风压差开关故障,检查和更换。

⑦高、低压继电器动作,复位。

(2)风机能运行；压缩机不能启动。

①压缩机开关故障,检修开关。

②压缩机热继电器或内部热保护动作电路断开,检查过载原因排除后复位。

③压缩机交流接触器不吸合,检查是否损坏或主板有无供电。

④高、低压继电器动作,排除压力异常。

(3)压缩机开断频繁。

①制冷剂过多或不足使高低压开关动作,调整系统制冷剂充注量。

②压缩机合断间隔时间设置不当,调整相应的数值。

(4)压缩机噪声大。

①内部机件破损,拆洗或更换压缩机。

②压缩机(漩涡式)反向运转,调整电源相序。

(5)蒸发器全部结霜。

①风机反转,空气过滤器堵塞。

②风管风阀未开或开的过小。

3.3 电动机皮带的正确使用与维护
3.3.1 皮带使用中注意以下几方面问题
(1)三角皮带(也叫V带)是标准件,由专业工厂生产,对于皮带(V带),按其截面尺寸的大小,原标准分为O、A、B,C、D、E,F七种型号,新标准分为Y、Z,A,B、C、D、E,七种型号,其截面尺寸依次增大。

常用的皮带为Y、Z、A、B四种型号。

更换的皮带应与皮带轮槽的型号一致,且所更换皮带的长度和原来使用的皮带应与设计要求的长度相等(皮带的型号及内周长度均压印在胶带外面,选择时要仔细观察)。

选用时要根据功率和皮带轮槽的尺寸选择不同型号的皮带。

(2)皮带安装时注意:皮带的张紧度要符合要求;多根皮带传动时,各根长度、张紧度应基本一致;并要安装防护罩。

安装皮带时不许用铁制工具强行撬入,这样会严重损坏皮带的被撬部分,使皮带内层与强力层之间发生剥离或表皮被划破,造成被撬局部的松弛,同时还可能撬坏皮带轮槽。

3.3.2 皮带的维护
(1)定期检查皮带张紧度时进行调整后仍满足不了规定要求,必须更换新皮带。

更换时,在同一个皮带轮上的全部皮带应同时更换,否则由于新旧不同,长短不一,使三角皮带上的载荷分布不均
匀,造成皮带的振动,传动不平稳,降低了皮带传动的工作效率。

(2)使用中,皮带运行温度不应超过60℃,不要随便涂皮带脂。

如发现皮带表面发光,说明皮带已经打滑,要先清除皮带表面的污垢,再涂上适量的皮带腊。

清洁皮带时要用温水,不要用冷水和热水。

(3)对于各种型号的皮带,不宜涂松香或黏性物质,也要防止皮带污染上机油、黄油、柴油和汽油,否则会腐蚀皮带,缩短使用寿命。

皮带的轮槽不许沾上油,否则会打滑。

(4)皮带不用时要保管好,应保存在温度比较低,没有阳光直接照射和没有油污和腐蚀性烟雾的地方,以防止皮带变质。

4 技术设备改进
4.1 排风机、中央空调机柜门改进
排风机、中央空调机柜生产出来是用螺丝固定封闭的,这样对设备在维护或故障抢修时造成不方便耽误时间。

为了针对维护人员快捷方便对设备日常维护及故障抢修,经过仔细研究探索用门轮、弹簧式插销替代原门盖螺丝,并且在电动机位置处加开玻璃观察口,这样的改进方法提高了维护人员的维护效率,同时值班人员可以按时打开门检查各仪表,及电动机的运行情况。

4.2 中央空调冷疑器自动喷水辅助降温系统改造
4.2.1 改造背景
中央空调冷疑器通常安装在户外,受户外自然气温环境等影响均可能造成户外设备突发性故障,对安全播出工作将造成严重的威胁,发射机温度过高造成的发射机停机故障,对于安全播出面临严重考验。

基于以上原因考虑,增加自动喷水辅助降温系统,进一步有效保护设备的可靠运行,确保安全播出工作具有非常重要的意义。

4.2.2 主要内容
(1)户外冷疑器是中央空调冷却系统的重要组成,一旦由于环境温度过高,冷凝翅片处理散热效果降低等原因都将可能给中央空调的稳定运行造成压力过载故障。

而中央空调系统对发射机房的降温冷却有着重要的作用,发射机房环境温度达不到所需要求将造成发射机停机保护事故,同时为进一步增强冷疑器快速散热效果,提高中央空调制冷效率既有必要性。

(2)解决户外冷疑器和中央空调系统的降温和节能降耗问题,可有效避免由于冷疑器外热交换器冷凝翅片温度过高引起的中央空调压力过载故障,对于保障安全播出工作具有非常重要的意义,同时在设备高效运行的前提下有效降低设备工作电流,对降低能耗有着十分重要的作用。

它主要包括3个系统组成:自动喷淋控制系统、冷凝器温控系统和水路喷水系统组成。

中央空调冷疑器自动喷水辅助降温系统,主要技术特性如下。

①中央空调冷疑器自动喷水辅助降温系统作为附属自动化的重要组成部分,实现了对设备的进一步保护,增强散热效果。

②一旦户外温度达到该系统的温度设定时能立即启动喷水降温运行,当温度下降至设定时自动切断喷水,对于保障冷却系统的安全运行以及安全传输发射工作具有非常重要的意义。

③设定好和中央空调温控制仪的上、下限温度后,喷水系统就能够自动启停相应电磁阀达到控制自动喷水降温的目的;喷水系
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科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 统还设计了手动喷水控制开关,在需要手动喷水相应部件时,转动中央空调喷水相应转换开关,就能达到喷水相关部位,极大地方便了喷水的随时运转,操作极为简便。

4.2.3 系统的硬件组成
由温控仪,流量开关,延时继电器,电磁阀,增压泵,继电器等组成
4.2.4 自动喷水辅助降温系统工作原理
中央空调冷凝器喷水辅助系统由增压泵和电磁阀启动完成,它们控制系统由温控仪来实现,当温度达到启动温度设置时,温控仪内部接点就闭合,继电器吸合,增压泵和电磁阀动作,喷水系统自动启用。

经喷水后,随着冷凝器的温度下降,温控仪内部接点断开,喷水系统自动停止工作。

为了保护增压水泵的安全,管路中增加的流量开关,当无流量时,流量开关断开,经延时继电器延时,断开所有继电器线包电源,切断增压泵的电源,防止水泵空载运行,有效确保了水泵的安全。

5 结语
通过冷却系统严格的维护与改进,再加上合理而又科学地制定适合自台特点的维护办法、措施,同时做好冷却系统维护技改工作,不断提高冷却系统安全可靠运行,降低冷却系统事故发生率,才能有力保障发射机稳定运行,以及优质地完成安全传输发射中心工作任务。

参考文献
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箱,经油泵进人密封瓦后,空气在消泡箱内扩容进入发电机。

由此可见,不管是空侧压力高于氢侧压力,还是氢侧压力高于空侧压力,都将导致空氢侧之间窜油,使含有空气和水份的空侧密封油窜入氢侧,长期运行必将导致氢气纯度恶化。

3.2 空侧与氢侧窜油的原因
根据双流环密封瓦设计原理,只有维持密封瓦内空侧密封油与氢侧密封油压力平衡,减少空、氢侧密封油交换,才能防止空侧油系
统中夹带的空气等进入氢侧密封油系统。

运行过程中由于受平衡阀
调节精度、设备结构、运行状态参数变化等因素的影响很难控制空侧密封油和氢侧密封油压力的平衡,不可避免的使空侧油与氢侧油之间相互窜油。

造成空氢侧密封油压力不平衡主要原因如下。

(1)平衡阀调节精度。

由于平衡阀活塞和油缸之间间隙很小,稍有杂质就可能造成活塞的运动阻力增大,甚至卡死,致使平衡阀调节精度变差,不能有效维持空、氢侧密封油压力的平衡,造成窜油量增大,从而使发电机氢气纯度下降。

(2)平衡阀的空、氢侧密封油压力信号测点存在误差。

由于设备结构的原因,目前只能测量密封瓦上空、氢侧密封油进油处的压力作为平衡阀的调节信号,而不是密封瓦与转轴之间的实际压力,因此必然造成测量误差,使平衡阀不能有效维持空、氢侧密封油压力的平衡,从而引起空、氢侧窜油量的增大而降低发电机纯度。

由以上原因可以看出,空氢侧存在窜油是不可避免的。

由于受平衡阀调节精度、设备结构、运行状态参数的变化等因素的影响,使空氢侧窜油量的多少不容易控制,就会出现运行调整后情况较好,一段时间后又变差的情况,使发电机的氢气纯度不能维持在较高的纯度下运行,降低发电机运行的效率和安全性。

4 防止措施
经以上分析可知密封油的空氢侧窜油是不可避免,为防止氢侧密封油品质恶化,可采取下列措施。

4.1 保障密封油真空处理单元正常运行
正常运行时,维持轴封密封环处的氢侧密封油压力比空侧密封油压力略高,并维持二者压差恒定,使得少量的氢侧密封油向
外流向空侧密封油子系统。

这将导致氢侧回油调节箱的油位下降,部分经过真空处理单元处理过的空侧密封油通过供油泵供入氢侧回油调节箱,补偿氢侧减少的油量。

与未经处理的空侧密封油相比,经真空处理的空侧密封油不含任何空气和水分,可以维持氢气纯度高于98%。

4.2 采用高精度密封油滤网,确保油质符合要求
由于密封油中的微小颗粒与密封瓦及轴颈的相对流动产生研磨,加剧密封瓦与轴颈的磨损,导致运行密封瓦间隙增大。

密封油流中的微小颗粒还会造成平衡阀卡涩,油压自动控制失灵。

建议采用过滤精度更高的滤网或采用过滤效果比刮片式滤网更好的纤维式滤网。

4.3 适当降低密封油温度
(1)密封油温度下降会冷却密封瓦,使发电机轴与密封瓦之间的间隙变小,减少密封油流量,从而降低密封油携带空气的总量。

(2)密封油温度下降会增大油的粘性,减少密封油流量,降低密封油携带空气总量。

(3)在不影响机组振动的情况下,保持较低的密封油温度,能够降低氢气纯度下降的速度,减少经常补排氢产生的耗氢量。

5 结语
发电机氢气纯度下降较快是双流环密封油系统共有的问题,在运行时如果出现氢气纯度下降问题,除了对密封油系统的运行参数进行调整外,更应该有效保障密封油真空处理单元的正常运行,可以最大限度地减少有害气体对氢气纯度的影响,长期维持发电机组的正常运行。

参考文献
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