空冷與水冷、間冷

1、、概述空冷系統(tǒng)主要指汽輪機(jī)的排汽通過一定的裝置被空氣冷卻為凝結(jié)水的系統(tǒng)，它與常規(guī)濕式冷卻方式(簡稱濕冷系統(tǒng))的主要區(qū)別是避免了循環(huán)冷卻水在濕塔中直接與空氣接觸所帶來的蒸發(fā)、風(fēng)吹損失以及開式循環(huán)的排污損失，消除了蒸發(fā)熱、水霧及排污水等對環(huán)境造成的污染。由于空冷方式用空氣直接冷卻汽輪機(jī)排汽或用空氣冷卻循環(huán)水再間接冷卻汽輪機(jī)排汽構(gòu)成了密閉的系統(tǒng)，所以在理論上它沒有循環(huán)冷卻水的上述各種損失，從而使電廠的全廠總耗水量降低80%左右。用于電廠機(jī)組末

2、端冷卻的空冷系統(tǒng)主要有直接空冷系統(tǒng)和間接空冷系統(tǒng)，間接空冷系統(tǒng)又分為帶表面式凝汽器和帶混合式凝汽器的兩種系統(tǒng)。三種空冷方式在國際上都得到廣泛的應(yīng)用，技術(shù)均成熟可靠，在國際上三種空冷方式單機(jī)容量均已達(dá)到600MW。我國目前己有60OMW直冷機(jī)組投運(yùn)，兩種間冷方式在國內(nèi)運(yùn)行機(jī)組均為200MW。采用空冷機(jī)組大大減少了電廠耗水，為水源的落實(shí)和項(xiàng)目的成立提供了便利條件。特別對缺水地區(qū)，有著重要的意義。內(nèi)蒙古地區(qū)煤資源豐富，近幾年投產(chǎn)的機(jī)組，基本都

3、采用了空冷系統(tǒng)，而且大部分為直接空冷系統(tǒng)。二、空冷系統(tǒng)2.1直接空冷系統(tǒng)電廠直接空冷系統(tǒng)是汽機(jī)的排汽直接用空氣冷卻，汽機(jī)排出的飽和蒸汽經(jīng)排汽管道排至安置在室外的空冷凝汽器中，冷凝后的凝結(jié)水，經(jīng)凝結(jié)水泵升壓后送至汽機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)，最后送至鍋爐。電廠直接空冷系統(tǒng)主要包括以下系統(tǒng):空冷凝汽器(ACC，Aircooledcondenser)，空氣供給系統(tǒng)、汽輪機(jī)排汽管道系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、空冷凝汽器清洗系統(tǒng)、空冷凝汽器平臺(tái)及土建支撐。蒸汽從汽輪機(jī)出來

4、，經(jīng)過蒸汽管道流向空冷凝汽器，由蒸汽分配管道間空冷冷凝器分配蒸汽。目前直接空冷凝汽器大多采用矩形翅片橢圓管芯管的雙排、三排管和大口徑蛇形翅片的單排管。空冷凝汽器由順流管束一和逆流管束兩部分組成。順流管柬是冷凝蒸汽的主要部分，可冷凝75%一80%的蒸汽，在順流管束中，蒸汽和凝結(jié)水是同方向移動(dòng)的。設(shè)置逆流管束主要是為了能夠比較順暢地將系統(tǒng)內(nèi)的空氣和不凝結(jié)氣體排出，避免運(yùn)行中在空冷凝汽器內(nèi)的某些部位形成死區(qū)、冬季形成凍結(jié)的情況，在逆流管束中，

5、氣體和凝結(jié)水是反方向移動(dòng)的。冷凝所需要的冷空氣由軸流冷卻風(fēng)機(jī)從大氣中吸入，并吹間換熱器翅片。風(fēng)機(jī)采用變頻控制，系統(tǒng)可通過控制啟停風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)和對風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整來控制進(jìn)風(fēng)量，能靈活的適應(yīng)機(jī)組變工況運(yùn)行，并且起到很好的防凍作用。抽真空系統(tǒng)由31O0%水環(huán)真空泵組成。泵連接逆流管束的頂部和個(gè)逆流管束和30臺(tái)風(fēng)機(jī)。2.2間接空冷系統(tǒng)間接空冷系統(tǒng)又分為帶棍合式凝汽器(海勒式)和帶表面式凝汽器(哈蒙式)的兩種系統(tǒng)。2.2.1混合式間接空冷系統(tǒng)(海勒式

6、)混合式間接空冷系統(tǒng)工藝流程是汽輪機(jī)尾部排汽排至安裝在汽機(jī)房內(nèi)的輥合式凝汽器內(nèi)與噴射咸水膜的循環(huán)水直接接觸冷卻，混合的冷凝水一小部分經(jīng)精處理后送至再熱系統(tǒng)，其余的經(jīng)循環(huán)水泵升壓后回至室外的空冷塔，進(jìn)入安裝在塔底部的表面式空冷凝汽器內(nèi)與空氣進(jìn)行表面式換熱冷卻，冷卻后的循環(huán)水通過水輪機(jī)或節(jié)流閥調(diào)壓后回至混合式凝汽器循環(huán)使用?；旌鲜侥鞯拈g接空冷系統(tǒng)主要由噴射式凝汽器相空冷塔構(gòu)成。系統(tǒng)中的冷卻水是高純度的中性水，中性冷卻水進(jìn)入凝汽器直接與汽

7、輪機(jī)排汽混合并將其冷凝，受熱后的冷卻水絕大部分由冷卻水循環(huán)泵送至空冷卻塔散熱器，經(jīng)與空氣對流換熱冷卻后通過調(diào)壓水輪機(jī)將冷卻水再送至噴射式凝汽器進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)?？绽渌崞魍鈧?cè)裝有百葉窗，百葉窗的開度可調(diào)，可控制通風(fēng)量，從而控制冷卻性能。當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，關(guān)閉百葉窗，防止散熱器凍壞。系統(tǒng)特點(diǎn):兩次換熱、凝結(jié)水與循環(huán)水棍合冷卻、運(yùn)行分正壓和微正壓兩部分，因此，需要設(shè)大規(guī)模的精處理設(shè)備，與其它空冷方式相比增設(shè)了水輪機(jī)和調(diào)節(jié)閥這樣的大型設(shè)備，系