Scambiatori di calore a piastre salvaspazio scelti per il raffreddamento delle turbine

La centrale Medupi, costruita da Eskom in Sudafrica, sarà la più grande centrale a carbone raffreddata a secco al mondo, con sei caldaie che alimentano turbine Alstom da 800 MW ciascuna, per una potenza totale di 4.800 MW. Gli scambiatori di calore a piastre con guarnizione Alfa Laval sono installati nei sistemi delle turbine come raffreddatori di distillato, raffreddatori dell’olio di tenuta aria e raffreddatori dell’olio di tenuta idrogeno, garantendo efficienza e affidabilità.

DATA 2026-01-29

I sistemi delle turbine sono stati forniti da Rockfin Sp. z o.o., cliente di lunga data di Alfa Laval Poland, che a sua volta ha fornito gli scambiatori di calore a piastre (PHE) per le applicazioni di raffreddamento. Con lo spazio limitato, la flessibilità e la compattezza dei PHE, unite alla capacità di Alfa Laval di offrire un design innovativo e non standard per l’installazione, sono stati vantaggi fondamentali per Rockfin.

Richiesta per i raffreddatori di distillato

La richiesta iniziale di Rockfin ad Alfa Laval era di semplificare il sistema il più possibile, senza accettare alcuna riduzione del flusso d’acqua fredda o un sistema di bypass controllato sul lato acqua fredda dello scambiatore. L’intero flusso d’acqua fredda doveva passare attraverso lo scambiatore. Inoltre, poiché lo spazio frontale del PHE era limitato, non era possibile installare valvole lì. Se in futuro fosse necessario modificare le proporzioni di flusso tra il PHE e il bypass, ciò può essere facilmente ottenuto cambiando la dimensione dell’orifizio. La sfida nell’utilizzo dei PHE per questa applicazione era che il flusso d’acqua di raffreddamento era quasi quattro volte superiore rispetto al flusso di distillato caldo, e comunque maggiore di quanto richiesto dal PHE per ottenere il risultato di raffreddamento desiderato.

Rockfin voleva semplificare il sistema il più possibile e non era disposto ad accettare alcuna riduzione del flusso d’acqua fredda o un sistema di bypass controllato sul lato acqua fredda dello scambiatore. L’intero flusso d’acqua fredda doveva passare attraverso lo scambiatore. Inoltre, poiché lo spazio frontale del PHE era limitato, non era possibile installare valvole lì.

Una soluzione innovativa

Lavorando con Rockfin, un ingegnere commerciale di Alfa Laval Poland ha suggerito un PHE tipico con un design di installazione non standard. Un tubo di bypass è stato montato tra i collegamenti supplementari dell’acqua di raffreddamento sulla piastra di pressione posteriore dell’unità. Poiché durante il funzionamento era previsto un flusso continuo d’acqua attraverso gli scambiatori, non era necessaria una valvola di regolazione sul tubo di bypass. È stato sufficiente installare un orifizio per garantire le corrette proporzioni di flusso tra il PHE e il bypass.

La manutenzione dell’unità PHE con bypass montato sulla piastra di pressione è semplice quanto quella di un PHE standard. Le piastre possono essere pulite senza staccare il tubo di bypass dalla piastra di pressione. Se in futuro fosse necessario modificare le proporzioni di flusso tra il PHE e il bypass, ciò può essere facilmente ottenuto cambiando la dimensione dell’orifizio.

PHE Alfa Laval scelti per tutte e tre le applicazioni

Grazie al successo della soluzione Alfa Laval per i raffreddatori di distillato, Rockfin ha scelto i PHE anche per i raffreddatori dell’olio di tenuta aria e dell’olio di tenuta idrogeno, per un totale di 10 set. Un portavoce di Rockfin ha dichiarato:

Consideriamo Alfa Laval un fornitore affidabile, con un ampio portafoglio, risposta rapida e profonda competenza tecnica ed esperienza.

La centrale Medupi è ancora in costruzione. La prima turbina da 800 MW dovrebbe essere messa in servizio nel 2012.

La prima delle sei turbine da 800 MW della nuova centrale Medupi dovrebbe essere messa in servizio nel 2012. Gli scambiatori di calore a piastre con guarnizione di Alfa Laval sono installati per il raffreddamento delle turbine.

Dati rapidi

Cliente: Rockfin Sp. z o.o. Fondata nel 1991 e situata a Chwaszczyno, Rockfin Sp. z o.o. è un’azienda polacca dedicata alla progettazione, produzione e manutenzione di sistemi idraulici a olio. Partner dei principali attori mondiali della generazione di energia, la gamma di prodotti Rockfin include sistemi di lubrificazione, sistemi di azionamento e controllo, sistemi di filtrazione industriale dell’olio e sistemi di manutenzione.

Località: Centrale elettrica Medupi, vicino a Lephalalle, Provincia di Limpopo, Sudafrica.
Compito iniziale: Fornire raffreddatori per distillato destinati alle turbine a vapore.

La sfida: Il flusso dell’acqua di raffreddamento era quasi quattro volte superiore rispetto al flusso del distillato caldo. Era anche un flusso molto più grande di quello richiesto dallo scambiatore di calore a piastre (PHE) per ottenere il risultato di raffreddamento desiderato. Lo spazio intorno al sistema era molto limitato.

La soluzione: Un tipico PHE con un design di installazione non standard. Il PHE è stato dotato di un tubo di bypass tra i collegamenti aggiuntivi dell’acqua di raffreddamento sulla piastra di pressione posteriore. Sul bypass è stata installata un’orifizio per garantire una continua equalizzazione del flusso tra il PHE e il bypass. La manutenibilità del PHE non è compromessa.

Gasketed Plate Heat Exchangers

Gli scambiatori di calore a piastre guarnizionati Alfa Laval utilizzano piastre di trasferimento termico dotate di guarnizioni che sigillano ogni canale rispetto al successivo e indirizzano i fluidi in canali alternati.

Vai alla pagina prodotto

Benefici

  • Alta efficienza termica per un trasferimento di calore efficace
  • Design compatto che comporta l’utilizzo di piccole quantità di materiali per le superfici di scambio termico
  • Basso costo di installazione
  • Facile da smontare e pulire rapidamente
  • Prestazioni elevate con basso volume di trattenimento
  • Design versatile e modulare
  • Efficienza ambientale