Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute

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1 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute
山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 电站空冷系统适宜性分析及型式选择 山西省电力勘测设计院 2010.9太原 诚信为基 合作共赢 SXED

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 0.引言 我国空冷机组总容量已达近亿千瓦，其中直接空冷机组占到约90%。 目前，间接空冷机组在不断增加，甚至可能出现一边倒的现象。 如何选择空冷系统型式、不同空冷系统型式适宜条件是什么，汽动给水泵排汽和辅机冷却水的冷却方式是否采用空冷、采取什么样的空冷型式等问题普遍引起关注。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 1.国家政策及水资源条件 国家节水政策（《中国节水技术政策大纲 》3.2.4条；大火规18.2.7条规定干旱指数大于1.5）； 地方政府包括环保部门对厂址附近有特殊要求时；（如防水雾、水体热污染等） 用水指标限制：老厂扩建、 “以大代小”、 湿冷改造成空冷。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 2.0总体环境条件 气温：世界上已投运电厂＋50 ℃ ～－52℃,国内＋44 ℃ ～－43.6℃； 环境风速：国外电厂最大风速44.4m/s，年平均风速4m/s。国内最大风速40m/s，年平均风速4m/s； 粉尘。应避开诸如水泥厂、石灰厂等严重工业腐蚀性粉尘区域 。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 3.0具体工程技术条件 3.1 直接空冷与间接空冷型式选择 气温条件：极其寒冷宜采用直接空冷； 风场、风速条件：主导风向不明显宜采用间接空冷； 场地条件：场地狭小，宜采用直接空冷，风向不利时，需重点研究防风措施； 噪音要求：噪音要求高，无法满足或代价太高时，应采用间接空冷。 燃煤价格：燃煤价格高，宜采用间接空冷； 机组夏季安全运行要求高：宜采用间接空冷； 电站建设急缓要求：宜采用直接空冷。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 3.0具体工程技术条件 3.2 表凝式与混凝式间接空冷选择 湿冷机组改造：宜采用表凝式间接空冷系统。 核电机组：出于机组安全性考虑，宜采用表凝式间接空冷系统。 常规空冷机组：两者皆可。 经济性：混凝式。 系统简单性：表凝式。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 3.0具体工程技术条件 3.3 间接空冷系统散热器布置型式选择 塔外垂直布置：占地较小，安装方便，宜优先考虑采用。烟塔合一。 塔内水平布置：风沙大或在环境风风速较高地区采用。 塔内水平及垂直联合布置：1000MW机组，场地狭小时可考虑采用。 （注：间冷散热器：铝制：四排管、六排管 钢制：两排管、四排管） 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 3.0具体工程技术条件 3.4 汽动给水泵排汽及辅机冷却水空冷系统型式选择 主机排汽采用直冷时： 600MW及以上大机组：小汽机宜采用自然通风两机一塔表凝式间冷。 小机组：小汽机宜采用机力通风表凝式间冷。 主机排汽采用间冷时：小汽机冷却应并入主机空冷系统。 辅机冷却水系统：宜采用机力通风表凝式间冷。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 4.0空冷系统型式选择的经济比较 4.1 经济比较方法 前提条件：工程条件一样；满足技术条件； 选定空冷系统型式； 同种型式多个设计背压优化，选择最优方案； 不同型式最优方案比较，选择最终经济方案。 经济性指标：一次投资和运行费用动态相加。（投资－背压－煤价） 相同型式：煤价高，趋向低背压。 不同型式：煤价高于临界煤价，间冷经济。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 4.0空冷系统型式选择的经济比较 4.2 几种典型情况 4.2.1前提条件：工程条件一样；设计背压相同；直冷电耗比间冷电耗平均高5％～10% 直接空冷：投资：为基准，煤耗：为基准值。 混凝式间接空冷：投资：105%～110%。 煤耗：低0.4～0.6g/kwh。 表凝式间接空冷：投资：112％～117%。 （小机组差异大，大机组差异小） 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 4.0空冷系统型式选择的经济比较 4.2 几种典型情况 4.2.2前提条件：工程条件一样；间冷比直冷设计背压低几个kPa； 直接空冷：投资：为基准，煤耗：为基准值。 表凝式间接空冷：投资：105%～110%＋（3.3%～6.3％）/kPa。 煤耗：低0.8～1.1g/kwh.kPa。 混凝式间接空冷：投资：112％～117%＋（3.3%～6.3％）/kPa 。 （低背压差异大） 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 4.0空冷系统型式选择的经济比较 4.2 几种典型情况 4.2.3前提条件：工程条件一样；间冷与直冷一次投资一样； 直接空冷：背压：为基准，煤耗：为基准值。 混凝式间接空冷：背压：高0.75～3kPa； 煤耗：高0.1～2.8g/kwh。 表凝式间接空冷：背压：2.2～5kPa； 煤耗：高1.3～4.5g/kwh。 （大机组、低背压差异小） 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 4.0空冷系统型式选择的经济比较 4.2 几种典型情况 4.2.4前提条件：工程条件一样；间冷与直冷煤耗、电耗一样； 直接空冷：投资：为基准。背压：为基准。 混凝式间接空冷：背压：高0. 5kPa； 投资：高105％～115%－（3.2％～5.5％） 表凝式间接空冷：背压：高0.5kPa； 投资：高112%～117％ －（3.2％～5.5％）。 （小机组、低背压差异小） 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 5.0 总结 满足国家政策、水源、煤炭、自然环境等基本条件； 结合工程具体条件初步选择适宜的空冷系统型式； 对空冷系统进行经济比较，提出最经济的方案； 根据技术比较和经济比较，按投资方关注的问题，采取不同权重评价，理性选择适合具体项目的空冷系统型式。 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 直接空冷与间接空冷电耗比较表 　机组容量 135MW 200MW 300MW 600MW 1000MW 直冷min（kW） 850 1680 2300 4000 6160 直冷max （kW） 1100 1850 2750 5200 9000 直冷ave （kW） 975 1765 2525 4600 7580 间冷min （kW） 730 1190 1950 3950 5390 间冷max （kW） 810 1335 2265 4570 6410 间冷ave （kW） 770 1263 2108 4260 5900 直冷比间冷高（％） 5.2 5.7 7.5 7.3 8.6 混凝比表凝高（％） 10.3 12.5 16.7 20.2 18.9 诚信为基 合作共赢

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山西省电力勘测设计院 Shanxi Electric Power Exploration & Design Institute 谢谢各位领导和专家！ 诚信为基 合作共赢