空冷系统概述

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1、1.•直接空冷是干空冷系统概述式冷却（空冷）系统的一种方式，区别于间接空冷。汽轮机排汽经过排汽管道直接送入散热器（空冷凝汽器）冷却后凝结成水，散热器的热量由管外流过的空气带走，这种系统叫直接空冷系统。众所周知，我区以丰富的煤炭资源、广阔的土地资源，邻近北京及京、津、唐电网等诸多优势，被国家列为能源、电力生产基地。但是由于我区水资源相对匮乏，以及国家要求建设内蒙古绿色生态防线的要求，走可持续发展的道路，节约用水、提高水资源利用率已成为新世纪内蒙电力工业发展的重大课题。最近几年，国家审批的电场项目反复强调优

2、先批准空冷机组，现在我区在建和准备建设的工程项目几乎全部为直接空冷机组，(国家政策导向)所以大力推广、应运空冷直接空冷技术迫在眉睫，也是大势所趋。直接空冷机组特点：1．节水：全厂性耗水量可节约65%以上，即由1m3/GWh降到0。3~0。352．建厂条件：从已建成厂来看，不受限制，纬度高、低，气候干燥、湿润，厂址选择自由度大。3．环抱性能：无冷却塔汽水蒸发，电厂周围无飘滴，废水排放可以达到0排放的要求。4．维护费用：一空冷机组的维护费用低一些，为其30%。单排管优点哈蒙公司生产的单排管散热器性能先进，防

3、冻性好，由特殊工艺将蛇型铝翅片与钢管表面渗透致密结合，使散热性能大大提高，且比热镀锌钢翅片抗腐蚀性能好，结构强度高，用高压水冲洗，压差小，清洗效果好，不会对散热器产生损坏。另外从环保考虑，由于不采用锌材料，不对土壤或周围环境产生污染。国外应用发展情况电站使用直接空冷技术已有60多年的历史，期间经历了容量由小到大、技术逐渐成熟、应用地区逐步扩大的过程。1938年，世界上第一台直接空冷机组安装于德国一个坑口电站，1.5W；1958年，意大利的CittadiRoma电站2×36MW机组投运；1968年，西班牙

4、Utrillas燃煤电站160MW空冷机组投运；到目前为止，直接空冷机组超过800多台。最早投入运行大型直接空冷机组的是德国GEA公司生产的1978年装于美国怀俄达克电站的365MW机组，是当时世界上单机容量最大的直接空冷机组。这台直接空冷机组已安全运行23年。目前，世界上以投运的最大的直接空冷机组也是由德国GEA公司生产，于1991年建成的南非Matimba电站6×665MW机组，最后投产的一台机组也已安全运行10年多。技术关键热风再循环热风再循环在马廷巴电厂曾经每年引起1-2次因背压升高导致汽轮机眺

5、闸保护动作的事故。仅仅靠降低负荷还不能解决，设置挡风板设计时，空冷凝汽器不能至于热源体的下风向。初始温差ITD的选择初始温差ITD的取值存在分歧。国外经验，ITD取值都高于30℃（VODAK=41.7,MATIBA=39.2）。国内低，大二取27.3℃，太二27.2℃，大二2×600MW机组为了使空冷机组夏季满发，原设计采用把设计环境温度提高2℃，后改用把设计排汽背压降低2kPa左右的方法来增加空冷系统裕量，保证夏季满发，一般设计排汽背压降低2kPa，冷却裕量增加约6—7%。设计按规划院规定取全年不满发

6、小时数为200，山西院控制在150h左右。•ITD值应优化选择：1.海拔当地大气压,环境温度2.上网电价/到场煤价,水价,3典型日负荷曲线等因素.排汽管道大而复杂的系统，其热膨胀的补偿设计是对工程设计的一个严峻挑战。美国4米，MADIBA5米从最高气温到最低气温管道位移达50mm以上，决不能将作用力施加到汽轮机上。在适当位置加装膨胀节、补偿器、固定支点风机调速方式，叶片防冷淬、防风沙风机分为单速、双速，部分单速、部分双速，全部变频调速等。近年来国外逐渐将双速改为变频。叶片采用玻璃钢寿命长，不宜损坏，采

7、用大直径轴流风机，9。14米，127转，200KW。关于风机台数和调速方式300MW空冷岛一般采用24—30台风机；600MW采用56—64台风机。同是300MW的古交电厂采用24台风机，直径10.36m，漳三电厂采用25台风机，直径9.754m。山西院设计的空冷电站除榆社采用双速风机外，其它均采用变频调速风机。空冷凝汽器的清洗主变、厂变，齐备变、出线等，设备、人员的安全考虑。关于空冷器清洗及变压器防水问题单排管和三排管清洗效果那种好且容易清洗目前各说不一。但双排管由于翅片结构密集的关系，最难清洗。变压

8、器（主变和厂变）放在空冷平台下和放在空冷平台外都有设计。如古交、榆社、漳泽变压器均放在平台外，大一、永济、大二变压器放在平台内。清洗时主要问题是防水流造成高压出线短路，而母线均设计成封闭型。目前由于放在空冷平台内的只有大一投运，在清洗时尚未发生短路问题，但由于该厂投运时间较短，没有长时间的运行考验，有无安全问题，还未有实践经验。另外国外设计空冷平台下面都是空地，未有其它设备，故也没有这方面的经验。如何保证庞大的真空系统的严密性全部采用焊接管