提高 电厂空冷系统 运行 经济 性 分析

提高 电厂空冷系统 运行 经济 性 分析

许利东

晋能大土河热电有限公司 山西 吕梁

摘要：空冷技术具有的优点是可以有效的利用资源，节约水源，达到环保的目的，使空气系统能够在工程中发挥出它最大的功用。随着人类社会的发展，水资源已经在逐渐缩减，如果利用了此技术就可以达到节省水源的目的，从而从而为我国的环保和节约水资源做出更大的贡献。

关键词：电厂；空冷系统；经济性

1 空冷系统的工作模式和特点 1.1 直接空冷系统 　　通过对直接空冷系统进行研究，可以知道它是由很多设备组成一起共同作业的模式，这些设备包括：汽轮机的排气装置设备，大直径的钢制的排气管道设备，钢制的空冷凝汽器设备，此设备主要放在汽机房的高架空冷台上进行工作，还有风机组设备，凝结水系统设备，抽真空系统设备，进行清洗的设备。 1.2 表面式的凝汽器式的间接空冷系统 　　此系统的组成部分可以说是比直接空冷系统还要多，也增加了复杂性。此系统的组成部分是：汽轮机表面式的凝汽器设备，钢管的钢翅片组成的冷却三角散热器设备，此设备在进行工程时会被放在冷却塔中进行冷却工作，这样做的目的是可以提升利用效率，还有自然性的通风冷却塔设备，循环性的水泵组设备，充水式的泵组设备，具有稳压效果的泵组设备，能够储存水资源的系统箱设备，能够清洗散器的设备。 1.3 混合式的凝汽器的间接空冷系统 　　此系统的组成部分，也是很复杂的，它含有很多的设备，这也要求了技术的高水平。组成此系统的设备有：混合形式的凝汽器设备，铝制材料的复合型式的冷却三角热散器设备，能够通过自然风达到通风的冷却塔设备，可以循环的水泵组设备，可以进行充水的泵组设备，达到稳压效果的泵组设备，可以用水轮进行发电的发电机组设备，能够储存水资源的水箱设备，能够清洗散热器的设备，此系统还可以选择使用预热或者是尖锋的冷却器。

2 影响空冷系统运行经济性的因素

2.1环境温度 　　空冷机组冷却水的散热是通过表面式换热，在理想情况下，其循环水温最低只能降到和环境温度相同。因此，空冷机组的循环水温受环境温度的影响非常大。 2.2 环境风速 　　环境风速对空冷系统运行影响非常大，冬季时风速和风向的改变会使空冷塔冷却扇段出水温度迅速变化，调整不及时会使扇段出水低于16℃，百叶窗自动全部关闭，造成主机真空大幅下降。 2.3散热器传热热阻 　　在理想情况即换热热阻为零时，空冷散热器可以将循环水温度降至和环境温度一致，但实际循环水出水温度总是会高于空气温度。要减小此温差，就要尽量减小热阻。在空冷塔运行过程中，冷空气在翅片间不断地通过时容易积灰或堵塞。

3提高电厂空冷系统运行经济性措施

3.1电气自动化技术研究 　　（1） 电气自动化技术中的发电机变压器组监控可以实现对电压实时的监控，如果电压达到过高时，或者，是温度达到过高时，它就会自动停止工作，从而保障设备的稳定，它的主要功用就是对电流的开关进行把控，从而达到对供电的监管。 　　（2）电气自动化技术中的励磁系统，它可以保障发电机的正常运行。它主要是靠对直流电流的调节作用而保障发电机的运行的。此举措可以达到电力运行的稳定性。所以，励磁系统对于供电工作来说，是非常重要的一项内容，它还可以和DCS有效的连接，从而使电流的监测更加精细，一旦发现问题，就可以达到自动排除的功用。 　　（3）电气自动化技术中的高压厂用电系统，如果发生了高压现象，那自动化技术就立即让其断电，从而保障用电系统的安全性。它的主要控制的是对高压电压和电源，让其保持在安全的范围值内。 　　（4） 电气自动化技术中的继电保护系统，它可以保障供电设备运行需求，它的運行非常复杂，但却可以保障电力设备的稳定性，从而为供电的安全性能提供了保障。 　　（5）电气自动化技术中的自动准同期装置，可以保障发电机和电网的使用数次能够达到一致，从而使供电作业中能够稳定电压，如果发现不符，可以立即采取举措。在使用此环节时，一定要符合有关规范内容，以免发生故障和危险。

3.2 循环水泵运行方式调整措施 　　机组运行时，循环水泵启停操作规定为：循环水泵启动运行，联锁开启循环泵出口的液控蝶阀。当循环水泵停运，应在 DCS 控制屏画面中关闭循环水泵出口的液控蝶阀。间接空冷塔夏季高温时段运行时，应严格控制机组背压。必要时通过限制机组负荷，留出约 20KPa的背压裕度，防止在高温环境条件下，由于气候等干扰因素背压严重恶化掉机，机组运行期间不得单台循环泵运行。间接空冷塔环境温度低于+2℃时进入冬季运行期，机组在遇有启动和停机操作时，必须提前了解并监视环境气象条件的变化，当循环水热水温度大于40℃时，才能投入扇区运行。机组负荷降低后，应及时调整关闭迎风面的百叶窗，随后再逐渐关小其它方面百叶窗。当百叶窗全部关闭后，扇区出水温度仍低至 20℃时，应退出部分扇区运行，至到冷水温度上升到 22℃为止。运行中保持两台循环泵运行，防止循环水流速低造成冷却三角结冻。停机过程中停循环泵必须保证冷却扇区的最小防冻流量，在退出全部扇区后，且系统处于旁路运行方式后方可停止一台循环泵。

3.3加强检修维护 　　每年10月至次年3月，每月对扇区的各种保护进行定期实验，确保阀门、百叶窗动作可靠。停运循环水泵要处于良好备用状态。备用循环泵必须将泵体放空气门开启，使泵内漏入的空气及时排走，防止启动后不起压跳闸。当扇区发生泄漏时，需及时将该扇区退出运行，防止外部结冰冻坏散热器。运行中要避免在环境温度较低和夜间对扇区进行充水和泄水操作，以免扇区结冻。机组甩负荷时，要检查关闭所有百叶窗，必要时对扇区进行泄水。要加强空冷塔的就地巡检工作，发现阀门、百叶窗、水箱水位异常时及时采取措施将扇段解列；冬季特别加强就地容易泄漏部位检查，如：扇段进口法兰、管道软连接处、散热器的铝管等。冬季扇段解列后必须将水放干净，解列的扇段冷热水疏水阀不能关。百叶窗不能全关的扇段冬季不能投入运行。每24小时检查同步程序工作是否正常，使同步程序对运行中的扇区百叶窗进行位置调整，确保各扇区百叶窗开度一致。

参考文献：

[1]刘轶斌.火电厂空冷系统优化及综合技术经济比较[D].北京：华北电力大学；华北电力大学（北京），2012. 　　[2]原杰.火电厂空冷系统优化及综合技术经济比较分析[J].建材发展导向（上），2018，16（09）：387.

[3]某电厂间接空冷设备分析[J].赵建刚.科技与创新.2014（02）