直接空冷系統(tǒng)基礎(chǔ)知識空冷散熱器的基本結(jié)構(gòu)直接空冷系統(tǒng)的設(shè)備接空冷系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)及自動控制直接空冷系統(tǒng)的冬季防凍問題空冷散熱器的熱風(fēng)再循環(huán)現(xiàn)象空冷散熱器的清洗系統(tǒng)一.直接空冷系統(tǒng)基礎(chǔ)知識汽輪機(jī)排汽的冷卻方式凝汽設(shè)備是凝汽式汽輪機(jī)的一個(gè)重要組成部分。由熱力循環(huán)來講，凝汽設(shè)備實(shí)質(zhì)是一個(gè)冷源。汽輪機(jī)排汽的熱量是通過凝汽設(shè)備而最終傳遞給環(huán)境空形成凝結(jié)水，返回鍋爐，促使新蒸汽源源不斷地流進(jìn)汽輪機(jī)，而排汽源源不斷地排入凝汽設(shè)備，形成熱力循環(huán)。因此凝汽設(shè)備其工作的好壞直接影響整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。凝汽設(shè)備的作用有兩個(gè)：在汽輪機(jī)排汽口建立并維持一定的真空。回收潔凈的凝結(jié)水作為鍋爐給水的一部分。根據(jù)凝汽設(shè)備工作介質(zhì)的不同，而將汽輪機(jī)的凝汽系統(tǒng)分成兩大類：第一類：二次循環(huán)水冷卻系統(tǒng)既濕冷。第二類：空氣冷卻系統(tǒng)。由于空氣冷卻系統(tǒng)采用工藝流程的不同，而又將空氣冷卻系統(tǒng)分成三種：直接空氣冷卻系統(tǒng)簡株CC系統(tǒng)。采用混合式凝汽器的間接冷卻方式簡稱海勒()系統(tǒng)。采用表面式凝汽器的間接冷卻方式。直接空冷系統(tǒng)的冷卻原理直接空氣冷卻系統(tǒng)(以下簡稱直接空冷系統(tǒng))的冷卻介質(zhì)是環(huán)境空氣。汽輪機(jī)排汽所攜帶的熱量經(jīng)過空冷散熱器的金屬表面，通過與環(huán)境空氣的對流傳熱直接傳遞給環(huán)境空氣，散發(fā)到環(huán)境中。由傳熱基本方程:Q=UATm(其中Q為熱交換量，U為傳熱系數(shù)，Tm為傳熱平均溫差)得知：在熱交換面積、傳熱平均溫差一定的情況下，影響熱交換量的因素為傳熱系數(shù)，而傳熱系數(shù)與散熱器的結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)、表面清潔程度、工作介質(zhì)的流速有關(guān)?？諝饫鋮s方式和水冷卻方式的比較空氣冷卻方式和水冷卻方式由于采用的工作介質(zhì)不同，而形成的相應(yīng)冷卻系統(tǒng)不相同，采用的設(shè)備也不相同。二者相比較具有如下的優(yōu)缺點(diǎn)：A：空氣冷卻優(yōu)于水冷卻：空氣冷卻的優(yōu)點(diǎn)：空氣可以免費(fèi)取得，不需要各種輔助設(shè)備。采用空冷，廠址選擇不受限制?？諝飧g性低，不需要采取任何清垢的措施。由于空冷器空氣側(cè)壓力降為00?200Pa左右，所以運(yùn)行費(fèi)用低?？绽湎到y(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用一般為水冷卻系統(tǒng)的?30%。水冷卻的缺點(diǎn)：冷卻水一般難于取得，即使可以取得也必須設(shè)置各種泵站和各種管線。特別是大廠的廠址取決于水源條件。水有腐蝕和水垢，需進(jìn)行清理。水的運(yùn)行費(fèi)用高，循環(huán)泵的壓頭高。在水冷器中，某些生物能附著在換熱器表面上需要停下設(shè)備清除，增加了維護(hù)費(fèi)用。B：水冷卻優(yōu)于空氣冷卻：水冷卻的優(yōu)點(diǎn)：水冷卻能將工藝流體冷卻到比環(huán)境空氣溫度低5°C，且循環(huán)水在冷卻塔中可以被冷卻到接近環(huán)境濕球溫度。水冷卻器結(jié)構(gòu)緊湊，冷卻面積比空冷器要小得多。水冷卻對環(huán)境氣溫的變化不敏感。水冷器可以放在其它設(shè)備之間。

（5）一般的管殼式換熱器即可滿足要求?？諝饫鋮s的缺點(diǎn)：由于空氣比熱小，且冷卻效果取決于空氣的干球溫度不能將流體冷卻到環(huán)空氣側(cè)換熱系數(shù)低，空氣比熱小，所以空冷器需用較大的面積。空冷器性能受環(huán)境氣溫、雨雪、大風(fēng)的影響。（5）一般的管殼式換熱器即可滿足要求。空氣冷卻的缺點(diǎn)：由于空氣比熱小，且冷卻效果取決于空氣的干球溫度不能將流體冷卻到環(huán)空氣側(cè)換熱系數(shù)低，空氣比熱小，所以空冷器需用較大的面積?？绽淦餍阅苁墉h(huán)境氣溫、雨雪、大風(fēng)的影響?？绽淦鞑荒芸拷蟮慕ㄖ?，以免形成熱風(fēng)再循環(huán)?？绽淦饕蟛捎锰厥庵圃斓某崞?。(1)境氣溫。(2)(3)(4)(5)直接空冷系統(tǒng)的工藝流程：直接空冷系統(tǒng)的工藝流程簡述如下：汽輪機(jī)排汽經(jīng)過主排汽管道進(jìn)入蒸汽分配管，進(jìn)入空冷散熱器，汽輪機(jī)的排汽被空氣冷卻后形成的凝結(jié)水由匯集管道進(jìn)入凝結(jié)水總管，流入凝結(jié)水箱，最后由凝結(jié)水泵打出供給鍋爐。環(huán)境中的冷空氣被軸流風(fēng)機(jī)加壓后橫向吹向空冷散熱器，吸收了熱量的冷空氣變成熱空氣后經(jīng)空冷散熱器散發(fā)到環(huán)境中。其中，由于真空系統(tǒng)不嚴(yán)密處漏入的空氣和汽輪機(jī)排汽中的不凝氣體被抽真空設(shè)備由空冷散熱器的逆流管束的頂部抽出。直接空冷系統(tǒng)的組成和范圍：直接空冷系統(tǒng)的組成和范圍與濕冷系統(tǒng)不完成一致。范圍和組成：自汽輪機(jī)的排汽口至凝結(jié)水泵入口范圍內(nèi)的設(shè)備和管主要包括：汽輪機(jī)排汽管道;二級旁路進(jìn)入空冷散熱器的三級減溫減壓麟山項(xiàng)目中沒有）？蒸汽分配管及空冷器管束；凝結(jié)水管道（包括：凝結(jié)水箱；連接管道；凝結(jié)水再循環(huán)管）；空氣管道；疏水管道；風(fēng)機(jī)（包括：風(fēng)機(jī)；減速箱；電動機(jī)風(fēng)機(jī)平臺及其上的“A”型構(gòu)架；風(fēng)機(jī)平臺以下支架；自控系統(tǒng)及儀表；各種管制件（如閥|、系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備(如安全閥；爆破片)清洗系統(tǒng)。根據(jù)國際慣例，下列設(shè)備包括在直接空冷系統(tǒng)內(nèi)：抽氣器；凝結(jié)水泵；水的精處理設(shè)備。對上述組成部分需要特別關(guān)注的是：排汽管道、空冷凝汽器管束、凝結(jié)水箱、風(fēng)機(jī)。這些設(shè)備直接關(guān)系到直接空冷系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。同時(shí)不要誤認(rèn)為凝結(jié)水箱是一個(gè)一般的儲水箱，它除具有儲水作用為，還具有除氧、預(yù)熱以減少凝結(jié)水過冷度等作用。在系統(tǒng)中，一臺風(fēng)機(jī)，幾片管束及“”型構(gòu)架組成一個(gè)冷卻單元(漳3O0MW空冷機(jī)組直接空冷系統(tǒng)有5臺風(fēng)機(jī)，250片管束，組成25個(gè)冷卻單元〉冷卻單元又可分成順流管束冷卻單元和逆流管束冷卻單嘛山300MW空冷機(jī)組有20個(gè)順流管束冷卻單元和5個(gè)逆流管束冷卻單元。)應(yīng)特別關(guān)注的是自控系統(tǒng)和儀表以及保護(hù)設(shè)備。它們的成敗直接影響空冷系統(tǒng)能否自控運(yùn)行，能否達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，甚至能否安全運(yùn)行。二.空冷散熱器材的基本結(jié)構(gòu)空冷散熱器的分類：通常有以下幾種分類方法：按管束布置方式：立式、水平式、斜頂式、形、圓環(huán)形、多邊形。按通風(fēng)方式：鼓風(fēng)式、引風(fēng)式、自然通風(fēng)式。按冷卻方式：干式空冷、濕式空冷、聯(lián)合型。按防寒方式：熱風(fēng)內(nèi)循環(huán)式、熱風(fēng)外循環(huán)式、蒸汽拌熱式。水平式空冷散熱器的特點(diǎn)是管束水平布置，為了防止冷凝液滯留在管內(nèi)，而一般有3度或1%的傾斜，管束長度不受限制，管內(nèi)熱流體和管外空氣分布比較均勻。斜頂式空冷散熱器的特點(diǎn)是管束傾斜呈人字形放置，角一般在60度左右，其占地面積小，為水平式的10%左右；結(jié)構(gòu)緊湊；管內(nèi)介質(zhì)和管外空氣分布不夠均勻，易形成熱風(fēng)再循環(huán)；建造成本高。適用于老廠改造和場地較小的情況，特別適用于空冷汽論機(jī)的空冷器?？绽淦鞯幕窘Y(jié)構(gòu)一臺空冷器的基本構(gòu)件如下：管束：包括管箱、換熱管束側(cè)梁、支持梁。風(fēng)機(jī)：包括輪轂、葉片、支架、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和附件。百葉窗：包括窗葉、調(diào)整機(jī)構(gòu)、百葉窗側(cè)梁。構(gòu)架：用于支撐管束、風(fēng)機(jī)、百葉窗及其附件的鋼結(jié)構(gòu)。風(fēng)箱：用于導(dǎo)流空氣的組裝件。附件：如蒸汽盤管、平臺、梯子。對于風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī)或采用雙速電機(jī)的空冷器，一般不采用百葉窗。3.管束(1)管束的基本結(jié)構(gòu)：管束是空冷器的核心部件，空氣橫向掠過管束，冷卻管內(nèi)的熱流體，達(dá)到換熱目的。管束主要由管箱、翅片管、框架組成。是一個(gè)鋼性的、獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，應(yīng)設(shè)計(jì)成可以完整地在空冷器框架上進(jìn)行裝卸，其造價(jià)為空冷器0%。(2)管束的分類及作用：根據(jù)翅片管內(nèi)的汽、水流動方向的不同而將管束分成兩大類。分別為順流管束和逆流管束。順流管束內(nèi)蒸汽流動方向與凝結(jié)水的流動方向相同，逆流管束內(nèi)的汽、水流動方向相反。汽輪機(jī)的排汽由蒸汽分配管首先進(jìn)入順流管束，在順流管束中將0%的蒸汽被凝結(jié)成水，剩余30%的蒸汽經(jīng)過管束下部聯(lián)箱而進(jìn)入逆流管束，繼續(xù)被冷卻成水。在逆流管束的頂部有抽真空管將系統(tǒng)內(nèi)的氣體及不凝結(jié)的部分蒸汽由抽真空設(shè)備抽出。（3） 對管束的基本要求：管束應(yīng)為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，是便于整體裝卸的組合體。管束應(yīng)有適應(yīng)翅片管熱膨脹的措施。管束在構(gòu)架上的橫向位置，至少在兩邊弧m或一邊有12mm的移動量。最低一排翅片管下面應(yīng)有支持梁，支持梁間距不應(yīng)超1SD0mm且與管束兩側(cè)固定。支持梁部位的各排翅片管應(yīng)有支撐件。用于冷凝的管束應(yīng)向出口方向傾斜，傾斜度不得小于。管束中凡產(chǎn)生空氣旁流的部位，當(dāng)間隙大fSmm時(shí)，均應(yīng)設(shè)置擋風(fēng)件。擋風(fēng)件的厚度不小于3mm，且須固定。（4） 翅片管翅片管是空冷器的核心和關(guān)鍵部件，它的性能直接影響空冷器的性能和應(yīng)用。對翅片管的基本要求如下：良好的傳熱性能。②良好的耐溫性能。③良好的耐大氣的腐蝕性能。④良好的耐熱沖擊力。⑤易于清理塵垢。⑥較低的制造費(fèi)用。⑦足夠的管內(nèi)耐壓能力，較低的管內(nèi)壓降。⑧較小的空氣側(cè)阻力⑨良好的抗機(jī)械振動性能⑩易于取得的金屬材料。風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)由葉片、輪轂、支架、傳動機(jī)構(gòu)、風(fēng)筒及電動機(jī)組成。風(fēng)機(jī)在空冷散熱器的強(qiáng)化傳熱中起著關(guān)鍵的作用風(fēng)機(jī)性能的優(yōu)劣是衡量空冷散熱器性能優(yōu)劣的重要標(biāo)志。由于空冷器需要的風(fēng)量很大，而需要的壓頭不是很大，所以，空冷器的風(fēng)機(jī)采用低壓軸流風(fēng)機(jī)，主要由葉輪、傳動裝置、驅(qū)動裝置組成，此外，還有風(fēng)筒、防護(hù)網(wǎng)、支架。自動調(diào)角風(fēng)機(jī)還有一套比較復(fù)雜的自調(diào)機(jī)構(gòu)。風(fēng)機(jī)已標(biāo)準(zhǔn)化，一般標(biāo)準(zhǔn)直徑為1500?9140mm每臺風(fēng)機(jī)有4?12枚葉片，以4~6枚葉片為最多。葉片調(diào)角范圍為）?45度，風(fēng)機(jī)葉片調(diào)角有手動和自動兩種為了控制風(fēng)機(jī)的噪音，風(fēng)機(jī)葉片葉尖的速度不大于m/so風(fēng)機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)一般采用電動機(jī)，有定速電動機(jī)、雙速電動機(jī)和變頻電動機(jī)。動力轉(zhuǎn)動形式主要有三角皮帶、傘型齒輪等。對風(fēng)機(jī)的基本要求如下：在額定轉(zhuǎn)速下，通過改變?nèi)~片角度應(yīng)使風(fēng)機(jī)增1加％的風(fēng)量或風(fēng)壓增加。風(fēng)機(jī)為軸流式，其葉尖速度不大于0m/so風(fēng)機(jī)回轉(zhuǎn)的最小面積不小于管束迎風(fēng)面積的％，風(fēng)機(jī)對管排中心的擴(kuò)散角不大于45度。風(fēng)機(jī)輪轂上設(shè)有防止空氣倒流的回流擋盤。風(fēng)機(jī)葉片尖端與風(fēng)筒內(nèi)壁之間的徑向間隙，不應(yīng)大于風(fēng)機(jī)直徑的和19mm的最小值，且不小于9mm(風(fēng)機(jī)直徑小于2400mm的風(fēng)機(jī)不小于6mm)。風(fēng)機(jī)葉片應(yīng)具有互換性。風(fēng)機(jī)軸承應(yīng)密封，風(fēng)機(jī)軸承在最大載荷及轉(zhuǎn)速條件下的額定壽命不小于00小時(shí)。每臺風(fēng)機(jī)的總聲功率級躁聲不大超0dR如有要求，風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)有帶有靈敏度調(diào)整器的手控復(fù)位振動開關(guān)。風(fēng)機(jī)的傳動方式：有兩種:①調(diào)角式:電動機(jī)與風(fēng)機(jī)葉輪直接連接要求采用多級電動機(jī)效率高，適用于調(diào)速式風(fēng)機(jī)。②齒輪傳動：運(yùn)行可靠，效率高，構(gòu)造復(fù)雜，躁聲大。風(fēng)機(jī)葉片類型：有兩種：①玻璃纖維增強(qiáng)塑料葉片即玻璃鋼葉片。應(yīng)用廣泛，強(qiáng)度好，但耐溫性差。②鑄鋁葉片：強(qiáng)度及耐溫性能好由于重量原因而應(yīng)用不廣泛。漳山300MW空冷機(jī)組空冷風(fēng)機(jī)，采用軸流風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)葉片采用玻璃剛?cè)~片，數(shù)量為5枚。傳動裝置為變速齒輪箱，從防凍角度出發(fā)，風(fēng)機(jī)和齒輪箱具有反轉(zhuǎn)功能。驅(qū)動裝置為變頻調(diào)速電動機(jī)，頻調(diào)速的范圍為)?110%的額定轉(zhuǎn)速。同時(shí)，為了防止由于風(fēng)機(jī)振動大損害設(shè)備而設(shè)有手動復(fù)位的振動開關(guān)。構(gòu)架：空冷散熱器的構(gòu)架由立柱、橫梁、風(fēng)箱組成，應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性。構(gòu)架設(shè)計(jì)應(yīng)滿足在風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和功率下，構(gòu)架本身及驅(qū)動裝置機(jī)構(gòu)上測得的峰與峰之間最大振幅不得大于0.15mmo設(shè)計(jì)構(gòu)架時(shí)必須考慮以下載荷和作用力：設(shè)備的重力載荷、平臺梯子活載荷、動力載荷、熱推力、風(fēng)載荷、地震載荷、雪載荷。三直接空冷系統(tǒng)的設(shè)備：漳山300MW空冷機(jī)組空冷系統(tǒng)簡介：空冷系統(tǒng)的范圍：由汽輪機(jī)排汽裝置的出口到凝結(jié)水泵的入口間的所有設(shè)備和管路系統(tǒng)及附件?？绽湎到y(tǒng)簡介：空冷汽輪機(jī)的排汽經(jīng)過排汽裝置后進(jìn)入到主排汽管道固定點(diǎn)前的汽機(jī)排汽管道。這段排汽管道直徑5500mm材料為碳鋼。排汽管道上設(shè)有大拉桿伸縮節(jié)用于吸收此段管道的熱膨脹。在管道底部有滑動支座。汽輪機(jī)的排汽經(jīng)過固定點(diǎn)后進(jìn)入固定點(diǎn)后的主蒸汽排汽管道。這段管道上設(shè)有固定點(diǎn)、安全閥、爆破片(#1機(jī)的管道經(jīng)過三次變徑逐次變成購00mm§4000mn、§2800mm#2機(jī)的管道在固定點(diǎn)的右側(cè)由5500mm變徑到^2800mm,左側(cè)由爭5500mm分兩次變成§4000mm>§2800mm=在此段管道上分別引出五根2800mm的蒸汽分配管道。這五根蒸汽分配管由3.7m垂直上升到+41.117m分別與五列空冷器的蒸汽分配管相連。通過蒸汽分配管汽輪機(jī)排汽首先進(jìn)入順流管束被冷卻，然后進(jìn)入逆流管束最終冷卻。本機(jī)組的空冷器由大管徑的三排橢圓翅片管組成的管束、蒸汽分配管、凝結(jié)水聯(lián)箱、支撐管束的構(gòu)架組成單臺機(jī)共有250片管束，分成200片順流管束和50片逆流管束，與風(fēng)機(jī)組成0個(gè)順流單元和5個(gè)逆流單元。排汽冷卻成的凝結(jié)水匯集到空冷器的下部聯(lián)箱，由凝結(jié)水管路引到凝結(jié)水箱。凝結(jié)水泵有兩臺，一臺運(yùn)行一臺備用。由于系統(tǒng)不嚴(yán)密而漏入的空氣和未完全冷卻的蒸汽，在逆流管束的頂部抽真空管路被抽真空設(shè)備抽出而排到大氣中抽真空系統(tǒng)由三臺100%容量的水環(huán)真空泵以及所需的管道和閥門組成。啟動時(shí)三臺泵同時(shí)運(yùn)行在分鐘內(nèi)將系統(tǒng)的壓力抽到0Kpa正常運(yùn)行時(shí)一臺運(yùn)行兩臺備用。為了防止落在空冷器表面上的灰塵及其雜物影響散熱效果和對管束的腐蝕，設(shè)有移動式的水力自動清洗系統(tǒng)，定期對空冷器表面進(jìn)行清洗。漳山300MW空冷機(jī)組空冷系統(tǒng)的組成設(shè)備：(1).汽輪機(jī)主排汽管道:項(xiàng)目直徑m長度m壁厚mm材料備注數(shù)值5.512.414碳鋼(2).空冷散熱器管束:管束規(guī)格250-9700-2144-QV4.001-3-1管箱類型管子數(shù)量134材質(zhì)管子排數(shù)3管子連接焊接管程數(shù)1腐蝕余量1mm管子類型有縫焊接橢圓管設(shè)計(jì)規(guī)范AD規(guī)范基管71.8X20.8X1.5mm翅片間距5.3.3

長度9700mm翅化比96.1:1翅片尺寸94X46.7X0.4mm設(shè)計(jì)/試驗(yàn)壓力-1/0.5bar表面鍍鋅0.33mm設(shè)計(jì)溫度120°C繞片方式I型翅片生產(chǎn)廠家BD公司(3).凝結(jié)水箱:介質(zhì)水、蒸汽容量127立方米水箱長度14513mm包括封頭長外徑3420mm設(shè)計(jì)壓力-1/+0.5bar設(shè)計(jì)溫度120C設(shè)計(jì)應(yīng)力85%材質(zhì)碳鋼生產(chǎn)廠家(4).除氧頭(凝結(jié)水箱上)入口溫度54C(蒸汽)入口壓力15Kpa（蒸汽）蒸汽流量3600kg/h入口溫度50.8C凝結(jié)水入口流量654120kg/h凝結(jié)水出口溫度52.1C凝結(jié)水出口流量657720kg/h凝結(jié)水生產(chǎn)廠家(5).凝結(jié)水箱管道:支管主管道再循環(huán)管(6).軸流風(fēng)機(jī):風(fēng)機(jī)數(shù)量25臺型號ELFA風(fēng)機(jī)直徑9754mm葉片材料GRP葉片數(shù)量角度5片/17.48度角度調(diào)整在靜止時(shí)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速68.2rpm葉尖速度34.83m/s

空氣流率32°C時(shí)570.54m3/s軸功率104KW聲壓級55dB（150m外）生產(chǎn)廠家弗蘭得(7).軸流風(fēng)機(jī)電動機(jī):電機(jī)數(shù)量25臺型號315MD-06M功率132KW電機(jī)轉(zhuǎn)速1000rpm防護(hù)等級IP55電壓/頻率380V/50Hz振動開關(guān)有生產(chǎn)廠家(8).軸流風(fēng)機(jī)減速器:型號傳動效率齒輪形式齒輪材料齒面硬度潤滑方式密封方式生產(chǎn)廠家轉(zhuǎn)動比(9).空冷系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備:安全閥爆破片蒸汽流量66.931kg/h蒸汽流量602.38kg/h設(shè)定壓力1.35bar設(shè)定壓力1.45bar數(shù)量1個(gè)數(shù)量3片(10).清洗系統(tǒng)：形式半自動化噴嘴橢圓管專用清洗時(shí)間20分鐘單管束耗水量170升/分噴嘴數(shù)量(11).清洗系統(tǒng)的高壓水泵:

形式流量揚(yáng)程轉(zhuǎn)速汽蝕余量制造商(12).清洗系統(tǒng)高壓水泵的電動機(jī):形式功率電壓轉(zhuǎn)速防護(hù)等級制造商(13).水環(huán)真空泵:型號2BE1353-OMY4大氣壓力908mbar設(shè)計(jì)溫度120°C(進(jìn)氣側(cè))設(shè)計(jì)壓力0.5bar(進(jìn)氣側(cè))吸入壓力5/50kpa冷卻液工業(yè)水冷卻液溫度20?33C冷卻液壓力2?3bar冷卻液流量50t/h補(bǔ)水介質(zhì)除鹽水補(bǔ)水溫度25C補(bǔ)水壓力4bar材料外殼葉輪CS/SS316L設(shè)計(jì)壓力2bar設(shè)計(jì)溫度100C最大功率114.25KW軸功率86.03KW轉(zhuǎn)速590rpm制造商納西姆(14).水環(huán)真空泵電動機(jī):型號Y355L1-10形式鼠籠式功率132KW轉(zhuǎn)速1485rpm電壓380V相位3相

保護(hù)等級IP54電機(jī)冷卻方式風(fēng)扇制造商(15).凝結(jié)水泵:項(xiàng)目單位正常運(yùn)行最大運(yùn)行點(diǎn)夏季工況點(diǎn)進(jìn)水溫度°C545472進(jìn)水壓力MPa0.0150.0150.034進(jìn)水密度Kg/m3986986912流量m3/h745920835揚(yáng)程M321292315軸功率KW789896852轉(zhuǎn)速Rpm148014801480必需汽蝕余量MH2o3.083.43.2公稱直徑mm進(jìn)口/出口 600/350公稱壓力MPa進(jìn)口/出口 1.6/4.0旋轉(zhuǎn)方向逆時(shí)針(從驅(qū)動端看最小流量m3/h200級數(shù)6軸承冷卻方式外供工業(yè)水冷卻內(nèi)設(shè)盤管冷卻器制造商上海凱士比泵業(yè)有限公司(16).凝結(jié)水泵電動機(jī):型號YLKS500-4額定功率1120KW額定電壓6KV同步轉(zhuǎn)速1500rpm頻率50Hz效率94%絕緣等級F防護(hù)等級IP54啟動電壓5200V起動時(shí)間15s加熱電壓380V轉(zhuǎn)動方向順時(shí)針電機(jī)軸承形式滾動軸承軸承冷卻方式自然冷卻制造商湘潭電機(jī)廠四.直接空冷系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)及自動控制:直接空冷系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)空冷系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)的任務(wù)：保持最佳的汽輪機(jī)的排汽背壓。最小的風(fēng)機(jī)電能消耗。空冷系統(tǒng)的防凍。為了達(dá)到上述三個(gè)任務(wù)，有兩種基本手段：空氣流量控制和蒸汽流量控制。由于蒸汽流量控制需要大型切斷閥門，還需要處于真空條件下的排水閥、空氣閥，同時(shí)這些閥門還需要正確的選擇、安裝和保護(hù)，以確保無故障運(yùn)行。因此，在工程實(shí)際中難于被采用。從運(yùn)行的防凍角度來看，在低溫環(huán)境條件下，保持蒸汽流量高于最小的蒸汽流量是非常必要的。空氣流量控制可以通過采用不同的送風(fēng)設(shè)備，例如：百葉窗、調(diào)角風(fēng)機(jī)、雙速電動機(jī)、調(diào)頻風(fēng)機(jī)等，很方便地實(shí)現(xiàn)，固在工程中得到廣泛應(yīng)用。因此，空冷系統(tǒng)的運(yùn)行和控制可歸結(jié)為一句話即“空氣流量控制。'在夏季環(huán)境溫度較高時(shí)采用大風(fēng)量以提高冷卻能力。在冬季環(huán)境溫度較低時(shí)，從防凍考慮，保持較低的管間風(fēng)速是非常重要的。在直接空冷系統(tǒng)中，熱交換面積確定后，對于汽輪機(jī)排汽背壓的調(diào)節(jié)方法在工程實(shí)際中有兩種方法：改變空氣流量和噴濕。改變空氣流量既空氣流量控制：空氣流量控制采用的實(shí)際手段有：風(fēng)墻、風(fēng)裙、百葉窗、內(nèi)部熱風(fēng)循環(huán)、外部熱風(fēng)循環(huán)、調(diào)角風(fēng)機(jī)、雙速電機(jī)和調(diào)頻風(fēng)機(jī)。其中，調(diào)頻風(fēng)機(jī)是空氣流量控制的最佳設(shè)備，風(fēng)墻對在冬季防止大風(fēng)對散熱器的襲擊是非常重要的，同時(shí)在夏季可以防止熱風(fēng)再循環(huán)。漳山2X300MW空冷機(jī)組空冷風(fēng)機(jī)全部采用變頻風(fēng)機(jī)，同時(shí)在空冷平臺上設(shè)有檔風(fēng)墻。噴濕：噴濕有增加空氣濕度和冷卻表面加濕兩種方法?？梢允且环N也可以是兩種方法的結(jié)合。它隨系統(tǒng)裝置的不同而不同。在理論上，前者是增加進(jìn)口空氣濕度，以降低進(jìn)口空氣溫度，從而加大傳熱溫差。后者是增加表面蒸發(fā)冷卻以提高表面換熱效果。據(jù)有關(guān)資料介紹，空冷系統(tǒng)噴濕在夏季最高環(huán)境溫度下可以降低汽輪機(jī)排汽背壓或可使排汽溫度降低3°C左右。直接空冷系統(tǒng)的自動控制對直接空冷系統(tǒng)自動控制的要求：根據(jù)環(huán)境溫度、汽輪機(jī)負(fù)荷的變化，及時(shí)調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使空冷散熱器的冷卻能力適應(yīng)空冷汽輪機(jī)對排汽背壓的要求，確?？绽淦啺l(fā)電機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。空冷系統(tǒng)控制系統(tǒng)的控制功能和目的：汽輪機(jī)排汽壓力對可調(diào)設(shè)置點(diǎn)s的控制由空冷系統(tǒng)的變頻電動機(jī)來進(jìn)行。空冷散熱器的防凍通過監(jiān)控以下信號來完成環(huán)境空氣溫度、抽真空溫度、凝結(jié)水溫度。開起(運(yùn)行)抽真空用的真空泵。在發(fā)生事故時(shí)，可將故障泵停下同時(shí)啟動備用泵。啟動和停止用來維持排汽裝置液面高度的疏水泵，故障時(shí)啟動備用泵并停止事故泵。啟動運(yùn)行凝結(jié)水泵，通過循環(huán)、排液來維持凝結(jié)水箱的液位，在事故時(shí)啟動備用泵并停止事故泵。漳山300MW空冷機(jī)組空冷系統(tǒng)的自動控制：控制系統(tǒng)的組成部分：控制系統(tǒng)按下列方式進(jìn)行控制。分組控制:用于連接斷開ACC系統(tǒng)和凝結(jié)水系統(tǒng)隨著分組控制的啟動，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)逐步開啟子回路控制、閉路循環(huán)控制和自動裝置開關(guān)。子回路控制：用于控制排汽裝置疏水泵和水環(huán)真空泵的啟開，來調(diào)節(jié)排汽裝置的液位高度和空冷系統(tǒng)的壓力(真空)閉路循環(huán)控制：用于控制軸流風(fēng)機(jī)、凝結(jié)水泵的鼬i開，來調(diào)節(jié)空氣流量和凝結(jié)水箱的液位高度。自動裝置開關(guān)：用于在振動大、油壓低的情況下，自動停止軸流風(fēng)機(jī)，起到對其的保護(hù)作用。漳山2X300MW空冷機(jī)組的空冷系統(tǒng)通過DCS系統(tǒng)來完成以上的控制。空冷機(jī)組的自動運(yùn)行：空冷機(jī)組空冷系統(tǒng)的自動運(yùn)行方式根據(jù)環(huán)境溫度的不同而分成兩種：夏季運(yùn)行模式。當(dāng)環(huán)境氣溫高于設(shè)計(jì)氣溫時(shí)(漳山項(xiàng)目為￡)，空冷系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制既進(jìn)入夏季運(yùn)行模式。此時(shí)空冷風(fēng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速或高于額定轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，控制系統(tǒng)不再調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。如果汽輪機(jī)的排汽背壓超過規(guī)定值，汽輪機(jī)只能降低熱負(fù)荷來保證其安全性。在設(shè)計(jì)氣溫與無效低溫之間，空冷風(fēng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，汽輪機(jī)的負(fù)荷隨著環(huán)境溫度的變化而變化。當(dāng)環(huán)境溫度處于無效低溫以下時(shí)，空冷風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著環(huán)境溫度的變化而變化，既開始調(diào)節(jié)空冷系統(tǒng)的特性，以維持汽輪機(jī)的排汽背壓不隨著氣溫的下降而繼續(xù)下降(在運(yùn)行中應(yīng)使背壓高于阻塞背壓)冬季運(yùn)行模式既冬季保護(hù)模式。冬季保護(hù)措施只有在環(huán)境氣溫低于寸才被啟動。當(dāng)ACC系統(tǒng)在自動控制程序限定的0分鐘內(nèi)啟動結(jié)束后，同時(shí)環(huán)境溫度低于或等于3^時(shí)，下列冬季保護(hù)措施將被啟動，開始ACC系統(tǒng)的控制。A：順流冷凝單元的保護(hù)控制：保護(hù)控制投入條件：在逆流冷凝器保護(hù)不啟動的條件下，既逆流風(fēng)機(jī)保持當(dāng)時(shí)轉(zhuǎn)速不變。凝結(jié)水溫度低于15°C時(shí)。環(huán)境溫度低于3°C時(shí)。保護(hù)控制操作：當(dāng)順流冷凝單元風(fēng)機(jī)保護(hù)被啟動時(shí)，逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)被鎖定速保持不變。然后，順流冷逆單元風(fēng)機(jī)按照規(guī)定的下滑曲線，以每分鐘下0%的轉(zhuǎn)速降低，直到降到0%，最終結(jié)果為順流冷逆單元風(fēng)機(jī)被停止。值得注意的是：在順流冷凝單元風(fēng)機(jī)保護(hù)模式起作用期間，逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速保持不變是很重要的。因?yàn)?，在順流冷凝風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降的同時(shí)，順流冷凝單元的冷凝能力將下降，汽輪機(jī)的排汽背壓將升高，這時(shí)候如果逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速如果升高，將導(dǎo)致逆流管束出現(xiàn)進(jìn)一步的過冷情況。當(dāng)凝結(jié)水的溫度大于25C時(shí)，順流冷凝單元風(fēng)機(jī)保護(hù)復(fù)位，風(fēng)機(jī)重新由控制系統(tǒng)根據(jù)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制。B：逆流冷凝單元的保護(hù)控制：(1)保護(hù)控制投入條件：順流冷凝單元的保護(hù)控制未被再次起動。逆流冷凝單元的抽氣溫度低主C。環(huán)境空氣溫度低于^。（2）保護(hù)控制操作；當(dāng)逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)保護(hù)被啟動時(shí)，順流冷凝單元風(fēng)機(jī)被鎖定，轉(zhuǎn)速保持不變。然后，逆流冷逆單元風(fēng)機(jī)按照規(guī)定的下滑曲線，以每分鐘下0%的轉(zhuǎn)速降低，直到降到0%，最終結(jié)果為逆流冷逆單元風(fēng)機(jī)被停止。值得注意的是：在逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)保護(hù)模式起作用期間，順流冷凝單元風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速保持不變是很重要的。因?yàn)?，在逆流冷凝風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降的同時(shí)，逆流冷凝單元的冷凝能力將下降，汽輪機(jī)的排汽背壓將升高，這時(shí)候順流冷凝單元風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速如果升高，將導(dǎo)致順流管束出現(xiàn)進(jìn)一步的過冷情況。當(dāng)逆流冷凝單元的抽氣溫度大史。C時(shí)，逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)保護(hù)復(fù)位，風(fēng)機(jī)重新由控制系統(tǒng)根據(jù)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制。C：逆流冷凝單元風(fēng)機(jī)不可失的反轉(zhuǎn)功能：隨著環(huán)境溫度的降低以及ACC系統(tǒng)熱負(fù)荷的減少，當(dāng)全部風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)ACC系統(tǒng)仍然存在凍結(jié)的危險(xiǎn)時(shí)，逆流冷凝單元的風(fēng)機(jī)將會反轉(zhuǎn)，消除凍結(jié)因素。反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為/min。D：逆流冷凝單元的加熱循環(huán)：當(dāng)下列條件具備時(shí)，逆流冷凝單元的加熱循環(huán)將被起動：環(huán)境溫度低于2C。凝結(jié)水溫度低于25C。抽氣溫度低于15C。具備上述條件后，第一列的逆流風(fēng)機(jī)將被切斷0分鐘，20分鐘后第二列逆流風(fēng)機(jī)也被切斷，直至第五列逆流風(fēng)機(jī)被切斷。這意味著，1在0分鐘內(nèi)5個(gè)逆流風(fēng)機(jī)將全部被切斷。如果上述條件仍存在，加熱循環(huán)將再次被起動?？绽湎到y(tǒng)運(yùn)行中的報(bào)警:凝結(jié)水溫度太低報(bào)警當(dāng)凝結(jié)水管路中任何一點(diǎn)的溫度下降到也鏟C以下時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警，提示凝結(jié)水管路溫度偏低。報(bào)警通過每升尚。C的溫度滯后復(fù)位。抽真空溫度太低報(bào)警當(dāng)抽真空管路里的抽真空溫度下降至1成以下時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警。報(bào)警通過每升高10C(大于25C)的溫度滯后復(fù)位?？绽湎到y(tǒng)的冬季防凍問題空冷散熱器發(fā)生凍結(jié)的原理在我國北方，冬夏兩季的氣溫相差很大有的地方可達(dá)50?70C,再加上空冷散熱器各管排之間的熱負(fù)荷分配不均勻，以及不凝氣體的存在，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，在一般情況下不易發(fā)生的問題，例如，管內(nèi)流體發(fā)生凝固、堵塞和凍結(jié)，在低溫環(huán)境氣溫下就會發(fā)生。空冷器在穩(wěn)定條件下，底部和頂部排管與空氣相接觸的先后的次序不相同，各排管的蒸汽冷凝區(qū)的分配是不相同的。由于底部排管首先與冷空氣相接觸，如果上面的管排，冷凝在管子末端結(jié)束，則在底部排管，冷凝會在管子中間的某一點(diǎn)結(jié)束，其余管長就形成冷卻區(qū)。在此冷卻區(qū)內(nèi)，凝結(jié)水急劇過冷，在低溫下就會發(fā)生凍結(jié)。在空冷器中，如果不凝氣體不能及時(shí)排出，也會在低溫條件下發(fā)生凍結(jié)。以兩排管的空冷器為例，由于第二排管冷凝的蒸汽量較第一排管少，這樣，第二排具有較低壓力降。出口管箱的壓力等于入口管箱的壓力減去流體流過第二排管的壓力降，因此，第二排管出口的壓力就大于第一排管的壓廚樣導(dǎo)致蒸汽進(jìn)入第一排管的兩端，不凝氣體在第一排管端聚集，一直延伸到全部管長，等到第一排管末端壓力等于出口管箱的壓力，第一排管的蒸汽才會排到出口管箱。由于第一排管只有較少的帶有不凝氣的蒸汽通過，第一排管的管壁就變冷了。當(dāng)凝結(jié)水流過這段管子時(shí)，就可能發(fā)生凍結(jié)。漳山2X300MW空冷機(jī)組的空冷器采用三排管，在低溫條件下同樣會發(fā)生類似問題。防止空冷器發(fā)生凍結(jié)的措施：對管內(nèi)流體進(jìn)行均勻分配，避免產(chǎn)生偏流現(xiàn)象。如增加管束的接管數(shù)目、對接管進(jìn)行合理分配等。調(diào)整送風(fēng)量。采用自動調(diào)角風(fēng)機(jī)、百葉窗或調(diào)頻風(fēng)機(jī)，根據(jù)環(huán)境溫度的變化調(diào)節(jié)送風(fēng)量，并在低溫情況下減少送風(fēng)量。為了減少對流體的過度冷卻，可以采用光管或大口徑的翅片管。在管束下面設(shè)置蒸汽盤管蒸汽盤管只在低溫條件下進(jìn)行設(shè)備啟動、止、間歇運(yùn)行時(shí)使用，以提高通過管束入口的空氣溫度。對空冷器材采用順流管束和逆流管束串聯(lián)的方法，稱之為“”結(jié)構(gòu)，對防凍已得到成功的應(yīng)用。順流管束面積和逆流管束面積之比根據(jù)環(huán)境氣溫而變化，在寒冷地區(qū)，一般為：4或7：3。對管壁溫度進(jìn)行計(jì)算和監(jiān)視，在運(yùn)行中使之高于流體的凝固點(diǎn)。在空冷器平臺四周設(shè)置擋風(fēng)墻在冬季防止寒冷的自然風(fēng)直接吹到空冷器。采用熱風(fēng)再循環(huán)式空冷散熱器或聯(lián)合式空冷器。在寒冷的冬季，使順流散熱器出口的熱風(fēng)再流入逆流散熱器的空氣入可；通過逆流散熱器風(fēng)機(jī)的反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。漳山300MW空冷機(jī)組空冷散熱器冬季防凍采取的措施：管束采取幻。結(jié)構(gòu)。采用調(diào)頻風(fēng)機(jī)，同時(shí)逆流風(fēng)機(jī)具有反轉(zhuǎn)功能。逆流單元具有加熱循環(huán)的功能?？绽淦脚_四周設(shè)置擋風(fēng)墻。在冬季啟動時(shí)保持蒸汽流量大于最小流量(額定流量的%)的要求。空冷風(fēng)機(jī)的控制由)。$系統(tǒng)來