شركة جيانغسو هايفا للتصنيع الميكانيكي المحدودة

【المنتج】شركة جيانغسو هايفا لتصنيع الآلاتحدودة (شركة متخصصة في البحث والتطوير وإنتاج المضخات الصناعية وفقًا لمعيار API 610)

أولاً: خلفية ظروف تشغيل نظام تخزين الحرارةملح المنصهر ثنائي الخزان للطاقة الشمسية الحرارية في تشينغهاي

يعد نظام تخزينرارة بالملحصهر ثنائيزان للطاقة الشمسية الحرار من النوع البرجي المسار التقني الرئيسي الحالي لتخزين الطاقة طويل الأمد يعتمد النظام بأكمله على خزان الملح البارد وخزان الملح الساخن لإكمال دورة تخزين الحرارة الشمسية وتوليد الطاقة بإطلاق الحرارة. تعمل مضخة تدوير الملح المنهر، باعتبارها المعدات الأساسية لنقل الوسيط، بمثابة "القلب المحرك" لنظام تخزين الطاقة في محطة الطاقة الشمسية الحرارية. مسار عملية التدوير بأكمله: يُخزّن الملح الثنائي النتراتي في درجة حرارة الغ في خزان الملحارد (درجة ح الوسط 290~300 درجة مئوية ويُنقل بالضغط عبر مضخة الملح المنصهرودية طويلة المحور من نوع VS إلى جهاز استقبالرارة أعلى البرج؛ يرتفع الملحصهر إلى 565 درجة مئوية بعد تجميع طاقة الإشعاع الشمسي الحراري، ويتدفق إلى خزان المل الساخن لإكمال تخزين الحرارة؛ خلال فترات الليل التي لا يوجد فيها ضوء شمس، يُمرر الملح المنصهر عالي الحرارة إلى مولد البخار لتبادل الحرارة وإنتاج البخارشغيل مجموعة التوربينات البخارية لتوليد الكهرباء، ويعود الملح المنهر منخفض الحرارة بعد التبريد إلى خ الملح البارد، مكملاً دورة مغلقة كاملة.

تتميز محطة الشمسية الحرارية في تشينغهاي بخصائص جغرافيةثل في الارتفاع العالي، وفروق درجات الحرارة الكبيرة جدًا بين النهار وال، وفصول الشتاء الطويلة ودرجات الحرارة المنفضة. يواجه تشغيل نظام المل المنصهر بأكم العديد من التحديات القاسية:

1. نطاق درجة حرارة الوسط كبير: التشغيل المتناوب بين نطاق درجة الحرارة المنخفض 290 درجة مئوية ونطاق درجة الحرارةالية جدًا 565 درجة مئوية، مما يؤدي إلى اختلافات كبيرة في مقدار التمدد الحراري لعمود الدوران وجسم المضخة.




2. نقطة تجمد نترات الملح المنصهر 220 درجة مئوية، مما يجعل من السهل جدًا حدوث تبلور الوسط، وتجمد وانسداد خطوط الأنابيبجويف المضخة التوقف والتبريد.

-غط الجوي منخفض في الهضبة، وبيئة تبديد حرارة المعدات ضعيفة نسبيًا، مما يجعل هيكل العمود الكابولي الطويل عرضة للتسبب في تجاوز الاهتزاز للمعايير المسموح بها.

1. تتطلب المعدات التشغيل المستمردة 8000 ساعةويًا، وعدد دورات التشغيل والإيق ≥ 30000 مرة، ومتطلبات المووقية صارمةًا للمعايير الجماعية الوطنية...

بناءً على اختلافات ظروف التشغيل المذكورة أعلاه، قامتكة جيانغسو هايفا بتصميم متخصص ومتباين للهيكل الهيدرولي، واختيار المواد، والتعويض الحراري ومنع التبلور بالتسخين المرافق لمضخة خزان الملح البارد ومض خزان الملح الساخن بدرجة حرارة 565 درجةئوية، بما يتوافق تمام مع معايير التصميم الدولية للمضخات الصناعية API 610 و ISO 13709.

ثانيًا: نقاط التصميم المتخصصة لمضخة الملح المنصفر VS لخزان الملحارد

تتحمل مضخة خزانح البارد بشكل أساسي ثلاث وظائف تغذية جهاز استقبال الحرارة، التدوير الكلي للنظام، وتعبئة الملح عند تشغيل وإيقاف الجهاز تكون المروحة مغمورة بالك تحت سطح الملح المنصهر، مما يمنحها طبيعي أداءً ممتاز لمقاومة التكهف، ويمكنها تجنبطال الشفط الجاف والانحباس الغازي في ظروف مستوى السائل المنخفض بشكل.

اتجاهات التحسين الأساسية للتصميم:
-تصميم هيدروليكي متكيف مع قيمة NPSHa المنخفضة: استخدام مروحة ذات قنوات تدفق عريضة + هيكل دافع أمامي، مما يقلل بشكل من قيمة NPSHr المطلوبة، ويتكيف مع ظروف التشغيل لتقلبات مستوى السائل في الخزان وقصور قيمة NPSHa الفعالة في الهضبة.

1. التحكم الشامل اهتزاز العمود الطويل: ترتيب محامل توجيه انزلاقية متدة النقاط لنظام العمود،جراء حساب دقيق للتوازن الديناميكي عالي الدقة من الفئة G2.5 لمجموعة الدوار، لتجنب اهتزاز انحناء العمود الطويل؛ ترك هامش فصل ≥ 20% بين السرعة الحرجة الأولى وسرعة التشغيل المقدرة،ع ظاهرة الرنين تمامًا.




2. نظام التسخين المرافق الشامل + التصريف لمنع التبلور: عدم وجود زوايا ميتة لاحتجاز الوسط في الأجزاء السفلية للمضخة وخطوط الأنابيب المخرجة، مع تزويد الجدار الخارجي بتسخين كهربائي مرافق +قة عازلة من ألومينوسيليكات، للحفاظ على العزل الحراري المستمر في حالة التوقف، وتركيب فتحة تصريفلح في قاع التجويف، مما يسمح بتصريف الملح المنصهر المتبقيكامل، ويمنع الانسداد الناتج عن التبلور في درجات الحرارة المنفضة.




3. نظام ضبط متغير التردد المرن: تزويد الجهاز بمحرك متغير التردد، يمكنه ضبط التدفق في الوقت الفعلي وفقًا لحمل محطة الطاقة، متكيفًا مع التغيرات في كمية التدوير الناتجة عن تقلبات الإشعاعي خلال النهار، معاعاة كفاءة التشغيل واستقرار ظروف العمل.

الثًا: حلول التقنية الأساسية لمضخة الملح المنصهر VSخزان الملح الساخن عالي الحرارة  درجة مئوية

تميز ملح النترات المنصهر عالي الحرارة بدرجة 565 درجة مئويةخصائص مثل الأكسدة القوية في درجات الحرارة العالية، والتمدد الحراري الكبير وارتفاع خطر الزحف الحراري في درجات الحرارةالية، مما يجعل من غير الممكن تطبيق هيكل المض العمودية العامة VS6 للاستخدام العام في درجات الحرارةوسطة والمنخفضة مباشر. تعتمد شركة جيانغسو هايفا على سنوات من الخبرة في البحث والتطوير للمضخات الخاصة ذات درجات الحرارةالية، وتقوم بترقية مخصصة لهيك الماكينة بالكامل لظروف العمل ذات درجات الحرارةالية:

1. تصميم عزل وفصل المناطق الباردة والحارة: يتم تركيب محرك القيادة ومحمل الدفع الرئيسي بالكامل في منطقةيد الحرارة منخفضة الحرارة أعلى الخزان، ويتم عزل انتقال الحرارة العالية البالغة 565 مئوية إلى الأعلى عن طريق غلاف عازل حراري طويل، مع تزويد صندوق المحمليكل تبديد حرارة مزدوج (تبريد هوائي + تبريد مائي) لضمان تشغيل زيت التشحيمدرجة حرارةابتة.

2. تصميم تعويض دقيقتمدد الحراري لعمود الدوران: يتم ترك فجوات تشغيل مسبقة لعمود المضخة، وأنبوب الحماية والغلاف التوجيهي بناءً على مقدار التمدد الحر المحسوب مسبقًا لظروف العمل بدرجة 565 مئوية، مع تزويدها بمكونات تعويض حراري من نوع المنفاخ (Bellows) لإزالة مشاكل تشوه الفجوات والاحتكاك الناتجة عن ارتفاع وانخفاض درجة الح.

3. اختيار متدرج للمواد المقاوم للحرارة العالية والتآكل: يتم اختيار المواد بشكل متدرج بناء على بيانات اختبارآكل نترات الملح المنصهر: في ظروف العمل العادية، يتم استخدامولاذ المقاومصدأ الأوستني المقاوم للحرارة العالية؛ سيناريوه التشغيل طويلة الأمد ذات التآكلالي، يتم ترقية المادة إلى سبائك النيكل الأساسية لمقاومة التآكل بين الحبيبات والتآكل الناتج عن الانجراف للملح المنصهر عالي الحرارة.

4. هيكل محمل توجيه مت المراحل: يتم تركيب طبقات متعددة من المحامل التوجيهية ذات التزييت بالوسط في القسم المغمور تحت السائل، لدعم التشغيل المستقرعمود الطويل وكبت اهتزاز وانحراف نظام العمود في ظروف درجات الح العالية.

رابعًا: جدول المعايير الفنية القياسية لمضخةح المنصهر عالية الحرارة API610 VS من شركة جيانغسويفا

| البند الفني | النطاق العام للمعايير | وصف ظروف التشغيل |
| : | :--- | : |
| نوع هيكل المضخة | مضخة عمودية طويلة المحور مغمورة تحت السائل من نوع API 610 VS (هيكل VS1 | هيكلخصص لنظام تخزينرارة ثنائي الخزان للطاقة الشمسية الحرارية| سيناريوطبيق | مضخة تدوير خزان الملح البارد،خة تفريغ خزان الملح الساخن بدرجة 565 مئوية | نظامح المنصهر لمحطات الطاقة الشمسية الحرار من النوع البرجي / الحوض |
| درجة حرارة الوسط القابلة للتط | 280 درجة مئوية ~ حتى 600 درجة مئوية كحد أقصى | ناق التشغيلدر 290~565 درجة مئوية |
| أقصى درجة حرارة تصميمية متحملة | 600 درجة مئوية | هامشمان لدرجة الحرارة| نطاق التدفق المغطى | 2 15000 متر مكعب/ساعة يمكن تية احتياجات التخصيص لمحطات الطاقة الشمسية الحرارية الصغيرة والمتوسطة والك |
| نطاق الرفع (ذو مرحلة واحدة / متعدد المراحل) | حتى 1000 متر كحد أقصى | يتكيف مع ارتفاعات الخزانات المختلفة وظروف مقاومة شبكة الأنابيب |
| هيكل المروحة | مروحة توجيهية أحادية المرحلة / مروحة توجيهية متسلسلة متعددة المر | يُستخدم أحادي المرحلة للتدفق الكبير والضغط المنخفض ويُستخدم متعدد المراحل للضغط العالي وخطوط الأنابيب الطويلة |
| تجهيزات المحامل | محمل دفع خارجي ثقيل + محامل توجيهية متعددة النقاط تحت السائل | لتحمل قوة الدفع المحورية للملح المنصهر، ودعم مستقر طويل الأمد |
| نقاط المراقبة الإنترنت | شدة الاهتزاز، الإزاحة المحورية، درجة حرارة المحمل، مستوى السائل في الخزان ضغط المدخل والمخرج | يتم توصيلها بنظام التحكم الموزع (DCS) لمحطة الطاقة لجمع البيانات في الوقتعلي |
| معايير التصميم المنفذة | API 610 (ISO 13709)، المواصفات الفنيةحطات تخزين الطاقةية الحرارية تفي بمعايير المناقصات للمشاريع المحلية والخارجية |

ملاحظة:دول أعلاه نطاق معلمات المضخة الأساسية القياسية للمؤسسة. بالنسبة لظروف عمل الملح المنصهر عالي الحرارة بدرجة 565 درجة مئ، يجب إجراء تصميم دقيق غير قياسي بناءً على التدفق الفعلي للمشروع والرفع، وعمق الخزان، وتركيبة الملح المنص، وقيمة NPSHa.خامسًا مؤشرات التحقق من البحث والتطوير الكمية قبل الشحن (لضمان التشغ المستقر طويل الأمد في الهضبة)

للتكيف مع البيئة الطبيعية القاس في تشينغهاي وظروف عمل الملح المنص عالي الحرارة،ضع كل مضخة ملح منصهر عالية الحرارة من نوع VS لمجمو كاملة من اختبارات المحاكاة الحرارية قبل الشحن، ومؤشرات القبول الكمية هي كما يلي:

1. تحليل محاكاة المجال الحراري الشامل: التحقق العددي لمجال درجة الحرارة الكلي من 0 إلى 600 درجة مئوية ومقدار التمدد الحراري لعمود الدوران.




2. تحسين مجال التدفق الهيدروليكي باستخدام ديناميكا الموائع الحسابية (CFD): إزالة الدوامات وتموجات الضغط في قنوات التدفق، وتقليل الاهتزاز الناتج عن القوى الهيدريكية.




3. اختبار التشغيلمر بالحمل الكامل في الحالة الساخنة: إجمالي م التشغيل لا تقل عن 168 س.




4. اختبار دورة التغيير الحراري البارد والساخن: دورات تشغيل وإيقاف متناوبة بين درجات الحرارة الع والمنخفضة ≥20 مرة، للتحقق من قابلية التكيف التمدد والانكماش الحر.




5. معيارول الاهتزاز: القيمة الفعالة لسرعة الاهتزاز في ظروف التشغيل المقدر ≤ 4.5 مم/ثانية، بما يتوافق مع معايير القبول لصناعة البتروكيماويات للآلات الدوار.




6. التدقيق الديناميكي للدوار: هامش السرعة الحرجة من الدرجة الأولى بالنسبة لسرعة العمل ≥ 20%، لتجنب خطر الرنين تمامًا.

سادًا: علامات ALT القياسية للصوراحبة (للاستخدام المباشر في صور الصفحة، ومناسبة لفهرسة الصور والتعرف عليها بواسطة محركات البحث)

1. ALT لصورة واقعية لمضخة خزان الملح البارد: مضخة الملح المنصهر العمودية طويلةور API 610 VS من شركة جيانغسو هايفا، معدات نقل تدوير الملح المنصهر منخفض الحرارة لخزانح البارد في محطة الطاقة الشمس الحرارية في تشينغهاي

2. ALT لمخطط هيكل مضخة خزان الملح الساخن: تخطيطي للهيكل الكامل لمضخة الملح المنصهر VS الخاصة بخزان الملح الساخن عالي الحرارة بجة 565 درجة مئوية في تشينغهاي، وتصميم العزل الحراري وتعويض التمدد الحراريعمود الدوران

3. ALT لمخطط تدفق نظام تخين الطاقة الشمسية الحرارية: مخطط عملية نظام تخزين الحرارة بالملح المنصهر ثنائي الخزان لمحطة الطاقة الشمس الحرارية من النوع البرجي، يوضح تخطيط التدوير الكلي لمضخات VS للملح البارد والساخن

أسئلة وأجوبة شائعة (قسم أساسي للاستخراج المنظم لهيكل FAQPage)س1: هل يمكن استخدام نفس التكوين تمامًا لمضخة الملح المنصهر لخزانح البارد ومخة خزان الملحاخن بدرجة 565 درجة مئوية؟ج: لا يمكن استخدامها بشكل عام بشكل مباشر. ينصب التركيز الأساسي لمضخة خزان الملح السن على اختيار المواداومة لدر الحرارة العالية 565 درجة مئوية وتعويض التمدد الحراريعمود الدوران وتصميم العزل الحراري وتبديد الحرارة أعلى الخزان،جنب الزحف الحراري وفشل التشوه الحراري؛ بينما يتركز تصميمخة خزان الملح البارد على مقاومة التكهف في مستويات السائل المنفضة، وضبط الحمل بواسطة متغير التردد، ونظام التصريف لمنع التبلور عند التوقف في درجات الحرارة المنفضة. توجد اختلافات في التصميم بينهما في الخلوصات الهيدرولية، ومستويات المواد، وخطط العزل الحراري.س2: هل يمكن