《机械通风间冷塔在电厂中的作用》

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1.系统介绍

汽轮机采用表面式机械通风间接冷却系统,表面式凝汽器换热管采用TP304,循环水系统采用单元制,1台机组配置2X50%循环水泵。
间冷塔共分为8个扇段,1台机组2台小汽轮机共用4个扇段,每个扇段有4个冷却三角,每两个扇段共用一个膨胀水箱,8个扇段共用两个彼此连通的地下水箱。
每个扇段安装有电动进口/出口/防水阀。扇区采用水-空气式单一金属(全钢)的管翅式换热器,通过散热器将热量带到环境中。
冷却单元冷却的空气由一个变频风机引入,冷却三角外配备百叶窗用于进一步调节进汽量。
流程如图所示,冷却水进入表面式凝汽器的水侧通过表面换热,冷却给水泵汽轮机凝汽器汽侧的排汽,受热后的冷却水由小机冷却水泵送至间接空冷塔,通过空冷散热器与空气进行表面换热,冷却水被空气冷却后再返回给水泵汽轮机凝汽器去冷却启动给水泵排汽,构成了密闭循环。

1.1.通风系统

设计迎面风速2.5m/s,风机调节采用变频电机调速,还可以通过电动执行机构调节百叶窗的开度来调节通过散热器的空气量,避免散热器发生冰冻。

1.2.管束布置

空冷散热器是由翅型管束与框架构成的三角形结构,空冷散热器在空冷塔内垂直布置,每个扇段布置四个冷却三角,不同扇段之间设隔墙,以免相邻冷却单元相互影响和相邻风机的停运而降低通风效率。

1.3.充、排水系统

充、排水系统主要由充、排水管道、充水泵、相关阀门、地下储水箱、连接管路等组成。每台机组摄制台充水泵,布置在地下储水箱内,可向冷却塔中的空冷散热器充水,系统正常运行工况下,2台泵并联运行。2台机组共用两台50%的输水泵,空冷塔内每个冷却段能独立充水和排水。
地下水箱彼此连通,其容量足以储存冷却塔内所有散热器、高位水箱以及地上管道中的水。

1.4.稳压补水系统

作用:保持循环冷却水系统内水压稳定,维持正常的水循环。
组成:稳压补水泵、高位膨胀水箱以及连接管道组成
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,既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,该稳压补水泵系统能实现自动控制,当水箱为低位时补水泵开启向系统补水,当水箱补至高水位时补水泵停运。

1.5.散热器清洗系统

作用:防止灰尘影响散热效果和腐蚀
组成:高压冲洗水泵、水枪及连接管道

2.机械通风间冷塔优缺点分析

2.1.与湿空冷对比

优点:
1、间冷塔循环水采用闭式循环,水和空气进行不接触对流换热,节水性能优越
2、表面式冷凝器不易污染,无需设置胶球清洗系统,换热性能好
3、风机工作环境较湿冷塔好,无汽水腐蚀,风机故障率低
缺点:
1、施工、设备制造成本高
2、系统设计复杂,运行难度大,运行维护成本高
3、风机数量大,噪音污染控制难度大,风机耗电量大

2.2.与自然通风间冷对比

优点:
1、初始投资少
2、迎面风速选择灵活,提高风速成本比采用自然通风塔低
3、占地面积小,布置位置选择灵活
4、防冻调节手段灵活,可调节风机转速、百叶窗开度进行水温调节。
缺点:
1、耗电量大,运行成本高,运行噪声污染大

3.可靠性分析

机械通风间冷系统循环泵、表面式凝汽器及管道系统设置与常规湿冷系统相同,相对常规自然通风湿冷塔增加了系统水压控制内容。
机械通风间冷系统要求循环水系统定压运行,循环水定压主要采用循环水泵变频运行、定压补水系统实现自动调节。
机械通风间冷系统水温调节方式主要通过分段运行、调节百叶窗、风机转速(或停运风机)等手段。

3.1.系统防冻

监测投运扇段出水温度,控制百叶窗开度、风机转速、防止已投运扇段发生散热器冻结。若出水温度仍低于预设最低出水温度,可停运部分扇段进行出水温度调节。已停运扇段必须及时放水,以防散热器冻结。
为了防止出水温度测点损坏造成水温显示不准确,应增加出水温度测点数量(三取二的方式)。冬季运行时,增加运行人员现场巡视次数并进行现场测温。
百叶窗卡住或者显示角度与实际不符合易造成运行操作失误,应经常检修。

3.2.系统防腐

表面式冷凝器采用TP304,散热器采用钢管钢翅片,系统防腐主要考虑散热器氧腐蚀。系统采用充氮气保护,将机械通风间冷系统膨胀水箱、地下水箱水面以上充满略高于大气压力的氮气,使系统水系统完全与空气系统隔绝,降低系统水溶氧量。系统运行时应加强系统氮气压力监测。

4.结论

机械通风间冷塔有节水、占地面积小、环境适应性强等特点。

5.原文

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Author: admin on 2015年8月28日
Category: 文献纪要, 空冷器
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