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间接空冷系统介绍、运行维护、防寒防冻

发布时间:2024-03-08        发布者:天津科曼


 

系统概述【直接空冷系统学习

以节水为主要目的的空冷系统在世界各国以及我国西北、华北和东北缺水地区的火力发电厂得到广泛的应用,并取得良好的节水效果。

空冷系统:按照工艺型式可分为,直控空冷系统和间接空冷系统。

直接空冷系统:直接以环境空气作为冷源,通过空冷凝汽器将汽机的排汽直接冷凝成水的系统。【有人问为什么凝结水系统投运后才可以抽真空?

 

间接空冷系统:以环境空气作为冷源、以密闭的循环水作为中间介质,将汽轮机排汽的热量传给循环水、密闭循环水通过空冷散热器将热量传给大气的系统。【闭式水箱为什么叫闭式膨胀水箱?为什么布置那么高?

 间接空冷系统又可分为哈蒙式空冷系统和海勒式空冷系统。

海勒式空冷系统它的特点是使用喷射式凝汽器,汽轮机排出的乏汽与从冷却塔来的冷水,在凝汽器内直接混合,因此端差很小。混合后的水,约2%送回锅炉,其余的水送到冷却塔冷却。因冷却水和锅炉水为同一种水,所以对水质要求高。另外一个特点是,经冷却塔冷却后的水仍有较大的余压,在送入凝汽器以前,先用小型水轮发电机口收能量。

 

哈蒙式空冷系统汽轮机排汽进入表面式凝汽器,通过大量循环水将其冷却。循环水再进入布置在空冷塔内的散热器

 

 

由于海勒式空冷系统设备多、系统复杂、冷却水循环泵的泵坑较深、自动控制系统复杂、全铝制散热器的防冻新能差。一般应用较多的为哈蒙式空冷系统。

这种空冷系统是在海勒间接空冷系统的运行实践基础上发展起来的新系统。鉴于海勒式间接空冷系统采用的喷射式凝汽器,其运行端差实际值和表面式凝汽器端差相比较没有明显的减小;在喷射式凝汽器中,循环水与锅炉给水是连通的,由于锅炉给水品质控制严格,系统中要求设凝结水精处理装置;对高参数大容量的火电机组给水水质控制和处理尤为困难,于是在单机容量300MW级和600MW级火电机组发展了哈蒙式间接空冷系统与直接空冷系统。

 

哈蒙式间接空冷系统由表面式凝汽器与空冷塔构成。该系统与常规的湿冷系统基本相仿,不同之处是用空冷塔代替湿冷塔,用不锈管凝汽器代替铜管凝汽器,用除盐水代替循环水,用密闭式循环水系统代替开放式循环水系统。

 

在哈蒙式间接空冷系统回路中,由于冷却水在温度变化时体积发生变化,故需设置膨胀水箱。膨胀水箱顶部和充氮系统连接,使膨胀水箱水面上充满一定压力的氮气,即可对冷却水容积膨胀起到补偿作用,又可避免冷却水和空气接触,保持冷却水品质不变。

在空冷塔底部设有储水箱,并设置两台输送泵,可向冷却塔中的空冷散热器充水。空冷散热器及管道充满水后,系统即可启动投运。

该系统采用自然通风方式冷却。将散热器装载自然通风冷却塔中。

哈蒙式间接空冷系统类似于湿冷系统,其优点是节约厂用电;设备少,冷却系统与汽水系统分开,两者水质可按各自要求控制;冷却水量可根据季节调整,在高寒地区,在冷却水系统中可充以防冻液防冻。缺点是空冷塔占地大,基建投资多;系统中需要两次换热,且都属表面换热,使全厂热效率有所降低。

系统设备介绍

系统构成

两座自然对流双曲线空冷塔、散热器组件(冷却三角)、循环水泵(33%)、地下储水箱、膨胀水箱、表面式凝汽器及进出循环水管道。

1.自然对流双曲线空冷塔

环境空气在流经空冷散热器进入空冷塔被加热,密度减小,受浮升力作用向上流动,从而在塔内形成低压,空冷散热器两侧的压力差成为空气入口的抽吸力,将塔外冷空气吸入塔内。

 

2.散热器

空冷散热器共177个垂直环形布置在空冷塔底部进风口,进风口处的百叶窗控制空冷塔进风量,进而控制机组背压。全部冷却三角间冷塔的运行段数、百叶窗开度要与环境气温、汽轮机排汽背压、循环水回水温度相关并实现自动调节。

 

3.循环水泵

设置3台容量30%双吸离心式循环水泵,一台变频运行,两台工频运行。循环泵运行方式:夏季三台循环泵运行;环境温度较低时,可根据循环水温度以及凝汽器真空情况停运一台循环泵;机组运行期间,不得单台循环泵运行;变频泵与单台工频泵并列运行时,循环水流量不得低于空冷最小防冻流量要求。