大唐八〇三发电厂2×300mw热电联产工程空冷系统配置方案优化论证

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1、大唐八O三发电厂2X300MW热电联产工程空冷系统配置方案优化论证大唐甘肃发电有限公司工程管理部摘要：大唐八O三发电厂“上大压小”(2×300MW)热电联产工程，汽轮机排汽拟用空冷系统冷却。因本地区的全年平均风速高(特别是夏季高温时)，冬季环境温度低，而机组又在全年抽汽工况下运行，再加上冬季采暖，因此空冷系统的热负荷较少，这些都是影响空冷系统安全运行的不利因素。通过对该工程冷却系统型式进行初步分析、比较，以确定合适的冷却系统型式，来保证机组的安全满发。为了深入了解间接空冷系统的运用状况

2、，客观认识直接空冷、间接空冷系统的特点及特性，结合大唐八O三发电厂2×300MW热电联产前期工作的情况，确保间接空冷系统在我厂建设后能够正常投运，并达到节能的作用，对间接空冷的配置进行优化论证。关键词：间接空冷；海勒式；直接空冷；机组选型一、特点分析(一)空冷系统型式简介及目前应用情况空冷系统分为直接空冷系统和间接空冷系统。直接空冷系统根据通风方式分为机械通风和自然通风。间接空冷系统根据配用的凝汽器分为表面式凝汽器和混合式凝汽器，详见简图：各系统型式特点简述如下：1、机械通风直接空冷系

3、统(ACC)该系统亦称为ACC系统，它是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝，空气与蒸汽间进行热交换，其工艺流程为汽轮机排汽通过粗人的排气管道至室外的空冷凝汽器N，轴流冷却风机使空气流过冷却器外表面，将排汽冷凝成水，凝结水再经泵送回锅炉。机械通风直接空冷系统如图3-1。其主要特点有：占地面积小。空冷器布置在汽机房前的高架平台上，平台下布置有变压器及配电间，从而减小了电厂的占地面积，可比间接空冷系统节省用地。系统调节灵活，直接空冷系统可通过改变风机转速或停运部分风机来调节进风量，防止空冷器结冰，调节相对灵

4、活，冬季运行防冻调节灵活可靠。运行费用稍高。直接空冷全年风机耗电与间冷循环水泵耗电基本相当，但直接空冷优化方案的背压高于间冷优化方案的背压，因此煤耗较高。受环境风影响大。运行时噪音大。真空系统庞大。汽轮机排汽需由大直径管道引出，冷凝排汽需要较大的冷却面积，从而导致真空系统的庞大，系统含氧量较高。目前国内600MW及以上等级的在建和投产空冷机组人多数采用这种系统。2、表面式凝汽器间接空冷系统（ISO表面式凝汽器间接空冷系统是指汽轮机排汽以水为中间介质，将排汽与空气之间的热交换分两次进行：一次为蒸汽与

5、冷却水之间在表面式凝汽器中换热;一次为冷却水和空气在空冷塔里换热。系统流程为：汽机排汽进入凝汽器由凝汽器管束内的冷却水进行表面换热，凝汽器循环水排水由循环水泵打至空冷塔内的空冷散热器，空冷塔冷却水出水再冋到汽机房凝汽器内作闭式循环。该系统根据布置不同分为水平布置表凝间冷和立式布置表凝式间冷。水平布置表凝间冷系统指冷却散热器水平布置在冷却塔内，散热器材质为钢管、钢翅片。立式布置表凝间冷系统指冷却散热器垂直布置在冷却塔进风U外侧。表面式凝汽器间接空冷系统流程如图3-2。其主要特点有：冷却水和凝结水分成

6、两个独立系统，苏水质可按各自水质标准和要求进行处理，系统便于操作。系统完全处于密闭状态，虽没奋数量众多的风机,但奋循环水泵的耗电。防冻控制较繁琐。风简式冷却塔占地面积大。环境风对冷却效果有一定影响。3、混合式凝汽器间接空冷系统(海勒Heller系统)混合式凝汽器间接空冷系统采用具有凝结水水质的循环水，在喷射混合式凝汽器中喷成水膜与汽轮机排汽直接接触将其凝结。循环水吸热升温后大部分经循环水泵送到空冷塔的空冷散热器冷却，通过水轮机调压并冋收部分能量后进入凝汽器。少量循环水量的凝结水经凝结水泵送到凝结水

7、精处理装置，送到汽轮机冋热系统。带喷射式混合凝汽器的空冷系统是由匈牙利EGI的海勒教授所开发，故又称海勒(Heller)系统，目前在发电厂应用Heller系统的空冷散热器均为福哥型。海勒(Heller)系统是采用福哥型散热器垂直布置于塔外进风UI处的立式布置方案，其基管及翅片均为纯铝制成，强度较低，通常立式布置在塔进风口处。混合式凝汽器间接空冷系统见图3-3。系统的主要特点是运行噪声小、对环境条件敏感程度较ACC略低，但也会受环境风的影响；缺点是风筒式冷却塔占地面积大、水质要求高、系统设备较多控制

8、较复杂，防冻控制较繁琐。4、国内外直接空冷、间接空冷系统运行、生产概况4.1国内外直接空冷ACC系统运行情况0前国内在建和投产的600MW等级空冷机组绝大多数采用该系统。如大同二厂二期；托克托电厂三、四期；上都电厂一、二期；锦界电厂一、二期;宁夏灵武电厂等等。国外也有较多业绩，如南非马廷巴电厂6×665MW、美国怀俄达克365MW等等。4.2国内外间接空冷系统运行情况水平布置表面式间接空冷系统(ISC)在国外有南非肯达尔6×665MW,德国好英豪斯l&tim