(直接)空冷机组冷端提效技术 西北所 宋战兵.

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1 (直接)空冷机组冷端提效技术 西北所 宋战兵

2 空冷机组与常规湿冷机组最大却别就是冷端系统
主要构成：空冷岛、排汽装置、真空泵、凝泵等 核心——空冷岛 冷端系统经济性最直接反映参数——排汽压力

3 冷端提效 空冷岛 邻岛利用 尖峰冷却 湿式冷却 直接冷却 增加冷却单元 优化运行 排汽装置 冷却水利用 小机、水冷机组凝结水 除盐水补水 辅机 真空泵 凝泵

4 优化运行（主要针对非夏季工况） 空冷风机耗电量巨大，厂用电大户 MAX 1.2%-1.5% MIN 0.3%-0.5% 可调整、节能空间大

5 试验：维持真空一定的条件下，风机降速运行比停 几台风机更经济
风机频率/Hz 功率/KW 电流/A 电压/V 55 108 200 377 50 85 165 379 45 60 138 340 40 43 115 303 35 30 101 265 19 92 226

6 风机转速=f(排汽压力) 风机转速=f(排汽压力，风机电耗，供电煤耗) 通过试验确定最佳风机转速曲线 或者开发相应软件

7 直接空冷单元空气导流装置 直接空冷机组由于其空冷凝汽器单元特殊的“Λ”型框架结构，以及轴流风机出口复杂的三维流场，造成流经空冷凝汽器翅片管束的冷却空气流量沿管长极不均匀，凝汽器传热面积得不到充分利用，冷却能力降低，运行性能变差。

8 研究发现，空冷机组普遍存在空冷单元内空气流场紊乱、空气流通不畅等现象，从而导致空冷单元内空气旋涡产生，并在空冷单元低部形成空气流“死区”，严重影响空冷凝汽器换热效率，机组运行能耗增加。特别是夏季高温时段，该现象对机组出力有较大影响。

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10 基于空冷单元内空气动力学特征，通过在单元内部流动状况较差的位置安装导流板和挡风板的方式，改善单元内部冷却空气流场。

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14 可使直接机组年平均背压在原来基础上下 降1-2kPa。 设备简单，安装方便。不影响机组的安全 稳定运行。 免维护，使用寿命长。

15 尖峰冷却 增加湿式尖峰冷却器系统 增加蒸发式凝汽器 尖峰雾化 直接增加空冷面积

16 湿式尖峰冷却器 从直接空冷系统中分流一部分排汽，通过 表面式凝汽器用循环冷却水冷凝为凝结水。 新增机力通风冷却塔 或者用原有水塔（韩二）

17 方案的特点： 需单独增加凝汽器、循环水泵和湿式机力通风塔等设施设备。 排汽管道系统发生改变，需重新核算管道的流量分配和管系的结构应力。 耗水量巨大，成本高。 效果明显。

18 增加空冷面积改造方案 增大空冷系统的散热面积，蒸汽直接进入小空冷岛，通过散热面积的增加，增大空冷系统的散热量，以降低夏季运行背压，减少煤耗。 适用条件：当地无水源，电厂无水指标。 优点：系统简单、布置灵活、最节省水。 缺点：背压降得不够低，造价高

19 GEA Heat Exchangers - November 2014
风机组设备： 电机、减速机、风机、风筒 排气管道 蒸汽分配管道 顺流管束 逆流管束 GEA 立式三角形设计 19 GEA Heat Exchangers - November 2014

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21 大唐托克托 600MW（GEA） 5个单元/每台机组 可降背压5-6Kpa 国华锦界 600MW 4个单元/每台机组 可降背压4-5Kpa

22 直接冷却 蒸发冷却 将雾化的除盐水直接喷在外置式蒸发冷却器表面，利用水汽化吸热，降低换热器表面温度，从而降低机组背压。 投资成本高，耗水量大。 效果显著：降低12-18Kpa

23 喷雾冷却 将雾化的除盐水喷在冷却风机的出口或入口，利用水汽化吸热，降低换热器周围空气的温度，从而降低凝结水温度、降低机组背压。 投资800万左右，用水量决定效果。  降低2-8Kpa

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25 邻岛利用 西北地区窝电严重，负荷率低 选择夏季检修 利用相邻空冷岛扩大散热面积 投资小、不需要额外场地 排汽管道系统、凝结水系统、阀门

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27 蒸发冷却和雾化冷却只能保证夏季达到最大出力，满足调度AGC需求。
增加冷却面积可以达到节能降耗目的，但是性价比低。 湿式冷却效果最显著，但是受电厂自身条件限制。 邻岛利用与尖峰雾化冷却想结合。

28 谢谢！ 西北所 宋战兵 电 话 邮 箱