郝學明
摘 要:發(fā)電廠空冷技術(shù)從提出到現(xiàn)在約有50余年的歷史,并在國際上有了迅速發(fā)展,在干旱地區(qū)空冷機組發(fā)展尤為迅速。發(fā)電廠空冷技術(shù)已成為當前發(fā)電廠建設(shè)中的一個熱門課題。本文以西北某電廠1×660MW工程表面式間冷機組采用“雙機一塔”為例,對“雙機一塔”間冷系統(tǒng)實際應(yīng)用及運行方式提出了簡單的闡述,保證了間冷運行的安全。
關(guān)鍵字:表面式間冷;特性對比;兩機一塔;運行措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.018
現(xiàn)階段發(fā)電廠的空冷系統(tǒng)主要分為三種,即直接空冷、表面式間接空冷系統(tǒng)和混合式凝汽器間接空冷系統(tǒng)。直接空冷系統(tǒng)多采用機械通風方式,90年代以來,比利時哈蒙-魯姆斯公司提出采用自然通風,兩種間接空冷多采用自然通風。
1 間接空冷系統(tǒng)實際應(yīng)用及系統(tǒng)流程
平羅發(fā)電廠一期工程2×660MW采用表凝式間接空冷系統(tǒng),兩機一塔方案??绽渖崞鞔怪绷⑹讲贾迷诳绽渌鈧?cè)一周,兩臺機組的散熱器扇段應(yīng)交叉布置,扇段總數(shù)14段布置。塔循環(huán)水進出管道按單元制布置。
系統(tǒng)主要由散熱器系統(tǒng)、由貯水箱、輸水泵、充水管道和閥門等組成的充排水系統(tǒng)、每臺機設(shè)2座70%容積的高位膨脹水箱,兩臺水箱之間設(shè)聯(lián)絡(luò)管、每個扇段都有其自己的獨立的排氣系統(tǒng),保證排氣順暢、系統(tǒng)壓力穩(wěn)定、每片管束的基管內(nèi)流態(tài)和流速均勻一致、不出現(xiàn)流速低的死區(qū)、由補水泵、膨脹水箱以及連接管道組成的補給水系統(tǒng)、由4臺容量100%清洗泵及電動機、5套帶噴嘴和管道的噴嘴機架組成的清洗系統(tǒng)。
2 間接空冷的經(jīng)濟性
2.1 直接空冷系統(tǒng)與間接空冷系統(tǒng)主要特點對比
(1)防凍控制方面:直接空冷主要通過控制風機轉(zhuǎn)速和啟動風機臺數(shù)控制;間冷系統(tǒng)通過切斷部分冷卻單元和控制百葉窗開度調(diào)節(jié)進風量進行防凍控制,比ACC系統(tǒng)要簡單。
(2)冬季運行:直冷系統(tǒng)冬季過冷度較大,最低運行背壓在8-9KPa,影響機組經(jīng)濟運行;間冷系統(tǒng)冬季端差約0.8-1℃,最低運行背壓在5.5-6.5KPa,可利用冬季環(huán)境獲得較高經(jīng)濟性。
(3)外部環(huán)境影響:間冷系統(tǒng)熱風回流問題可忽略不計。
(4)噪聲:直冷系統(tǒng)運行會產(chǎn)生較大噪音,間冷基本無噪音。
(5)維護方面:直冷系統(tǒng)空冷風機維護量大,冬季防凍需就地測溫;間接空冷維護量較小。
2.2 環(huán)保方面的對比
采用間接空冷技術(shù)較常規(guī)的直接空冷技術(shù)煤耗低1%,污染物排放量相對少1%。
直接空冷系統(tǒng)由于采用了大量的空冷風機,風機群運行產(chǎn)生的噪聲在電廠廠界部分區(qū)域存在噪聲超過環(huán)保標準的問題,而間接空冷系統(tǒng)噪聲較低,一般能滿足環(huán)保要求。
總的說來,間接空冷機組的占地面積、投資都大于直接空冷機組,但廠用電較小,環(huán)保優(yōu)勢較大。
3 循環(huán)水間接空冷系統(tǒng)的運行維護
3.1 間接空冷塔夏季運行的措施有
(1)機組在夏季高溫運行時,必須嚴格控制機組的背壓。必要時需通過機組限負荷,留出背壓裕度約20KPa,防止在高溫氣候干擾等因素背壓嚴重惡化跳機。
(2)應(yīng)加強扇區(qū)出水溫度的監(jiān)視,尤其是大風天氣一旦由于風向、風力的原因使扇區(qū)出水溫度上升,應(yīng)關(guān)小迎風面扇區(qū)百葉窗的開度,必要時可降低機組負荷。
(3)在夏季為保證冷卻三角的清潔,提高其散熱效果,要對所有扇區(qū)冷卻三角進行一至兩次清洗。
(4)在夏季環(huán)境溫度太高時可利用噴霧提高冷卻系統(tǒng)的冷卻能力。兩個噴霧清洗水箱已單獨隔離;噴霧清洗水泵投入的數(shù)量自動依據(jù)噴霧電磁閥的開啟數(shù)量增加。
3.2 冬季空冷塔防凍運行措施
(1)空冷系統(tǒng)進入冬季運行期(環(huán)境溫度低于+2℃時)。在遇機組有啟停機操作時,必須提前了解并監(jiān)視環(huán)境氣象條件的變化。
(2)為確保冬季機組啟動投入扇區(qū)運行,循環(huán)水熱水溫度必須大于40℃。
(3)扇區(qū)充水時,必須監(jiān)視充水情況及各閥門的動作情況,確證系統(tǒng)各閥門需在充水狀態(tài)位置,若閥門位置不正常需處理正常后投入。
(4)冬季運行為防止循環(huán)水流速低造成冷卻三角結(jié)凍需保持兩臺循環(huán)泵運行。
(5)投、退冷卻三角扇區(qū)的操作盡量不要在冬季進行。
(6)入冬前空冷系統(tǒng)的保護應(yīng)試驗正確無誤。
(7)冬季空冷系統(tǒng)運行,扇區(qū)出水溫度不低于28℃。
(8)當扇區(qū)發(fā)生泄漏時,為防止散熱器結(jié)冰凍壞,應(yīng)及時退出該段運行。
(9)降負荷后,應(yīng)及時關(guān)閉迎風面的百葉窗。當百葉窗全關(guān)扇區(qū)出水溫度仍低于28℃時,應(yīng)退出部分扇區(qū)運行,直至冷水溫度上升到28℃為止。
(10)扇區(qū)嚴重泄漏百葉窗全部關(guān)閉且扇區(qū)出口溫度降到20℃仍繼續(xù)下降時,應(yīng)立即進行扇區(qū)排水。
3.3 百葉窗控制
(1)環(huán)境大氣溫度大于+4℃時進入夏季運行模式:以主熱水管道水溫為控制設(shè)定點,可由運行人員根據(jù)機組當前情況設(shè)置。
1)在夏季運行模式下散熱量增加,主熱水管道水溫大于設(shè)定點打開百葉窗。2)在夏季運行模式下散熱量減少,主熱水管道水溫小于設(shè)定點關(guān)閉百葉窗。
(2)環(huán)境大氣溫度小于+2℃時進入冬季運行模式:以扇區(qū)出水溫度設(shè)定為控制設(shè)定點,可由運行人員根據(jù)機組當前情況設(shè)置。
1)在冬季運行模式下散熱量增加,扇區(qū)出水溫度大于設(shè)定點,打開百葉窗。2)在冬季運行模式下散熱量減少,扇區(qū)出水溫度小于設(shè)定點,關(guān)閉百葉窗。3)另外,在夏季運行模式下,如果環(huán)境大氣溫度低于12℃,可以停運一臺循環(huán)泵以減小冷卻系統(tǒng)的散熱量。
(3)保護運行模式:1)以扇區(qū)出水溫度及扇區(qū)冷卻柱溫度為控制設(shè)定點,這種運行模式與冬季運行模式基本相同;
A、若扇區(qū)出水溫度低于16℃,百葉窗自動全關(guān);B、當扇區(qū)出水溫度低于12℃時且冷卻柱溫度低于6℃則觸發(fā)扇區(qū)泄水保護,扇區(qū)自動退出并泄水。C、如果扇區(qū)任一冷卻柱溫度低于6℃,百葉窗自動關(guān)回3%,延時90秒判斷冷卻柱溫度,如果低于10℃,百葉窗繼續(xù)以3%的梯度關(guān),直至全關(guān)。D、如果升至10~12℃之間保持;升至12℃以上,切至主控制(百葉窗溫度控制)。
2)在扇區(qū)充水完成之后,每個白班應(yīng)對扇區(qū)百葉窗進行一次遠方就地對位試驗。
參考文獻:
[1]大唐平羅火電2×660MW工程間冷散熱器設(shè)備及附屬設(shè)施技術(shù)協(xié)議[S].
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