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关于结霜论文范文资料 与冬季空冷机组空冷岛结霜的影响以与处理有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:结霜范文 科目:开题报告 2023-12-19

《冬季空冷机组空冷岛结霜的影响以与处理》:本论文可用于结霜论文范文参考下载,结霜相关论文写作参考研究。

摘 要:直接空冷机组空冷岛的换热能力直接影响机组的真空,而机组的真空是影响机组经济型的主要因素之一,研究冬季空冷机组空冷岛结霜具有重要意义.根据某电厂600MW直接空冷机组冬季运行情况,在大量统计资料基础上,对机组空冷岛结霜进行了分析,并探讨了空冷岛结霜的预防以及处理,为机组安全、稳定、经济运行提供了可行方法.

关键词:直接空冷机组;结露;经济运行

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.219

0 引言

直接空冷系统,又称为空气冷却系统,它是一种以节水为目的的火电厂冷却技术,是一种以空气取代水为冷却介质的冷却方式,是指汽轮机的排汽直接进入空冷凝汽器用空气来冷凝,空气与蒸汽进行热交换,所需的冷却空气通常由机械通风方式供应,其冷凝水由凝结水泵排入汽轮机组的回热系统.采用空冷系统的汽轮发电机组简称空冷机组.众所周知,内蒙古以丰富的煤炭资源、广阔的土地资源,邻近北京及京、津、唐电网等诸多优势,被国家列为能源、电力生产基地.但是由于我区水资源相对匮乏,以及国家要求建设内蒙古绿色生态防线的要求,走可持续发展的道路,节约用水、提高水资源利用率已成为新世纪内蒙电力工业发展的重大课题.最近几年,国家审批的电场项目反复强调优先批准空冷机组,现在我区在建和准备建设的工程项目几乎全部为直接空冷机组,所以大力推广、应运空冷直接空冷技术迫在眉睫,也是大勢所趋.随着空冷机组的运用范围不断扩大以及大量投产,如何达到优质稳定、安全文明、节能、环保和高效率的生产将是我们未来需要不断探索的方向.近年来由于厄尔尼诺现象的影响北方大部分地区出现暖冬现象,这就导致了北方频出大雾天气,持续的大雾造成空冷岛大面积结霜,空冷岛结霜严重影响空冷岛的换热效果甚至导致空冷岛部分受热面结冻,而空冷岛受热面结霜可以导致机组真空大幅度下降,从而使机组煤耗增加.所以说空冷岛的冬季防冻是空冷系统可靠工作的关键,对于空冷岛结霜原因、危害和应对措施的分析探讨也就有了实际需要.

1 冬季空冷机组空冷岛结霜的影响

2015年11月~2015年12月对某电厂机组结霜后性能指标进行了调查,统计结果如下:

某厂4台机组在同负荷空冷风机满出力环境温度为-50C左右时真空指标统计(单位:kPa):

2 冬季空冷机组空冷岛结霜原因分析

霜是水汽(也就是气态的水)在温度很低时,一种凝华现象,跟雪很类似.严寒的冬天清晨,户外植物上通常会结霜,这是因为夜间植物散热的慢、地表的温度又特别低、水汽散发不快,还聚集在植物表面时就结冻了,因此形成霜.

2.1 空冷岛受热面结霜

冬季大雾天气由于地表的温度特别低,而空气中含有的水汽又很大,空冷岛空冷风机频率低水汽散发不快而聚集在空冷岛受热面附近,因此形成霜.空冷岛受热面结霜后会堵塞翅片间通道,增加空气流动阻力;增加换热器热阻,换热能力下降;蒸发温度下降,能效比降低;这些后果将直接影响机组真空,从而增加了机组美煤耗.翅片间通道堵塞、换热能力下降还会引起受热面内的汽水流通不畅导致空冷受热面结冻,对机组安全运行产生巨大危害.

2.2 风机入口护网结霜影响空气流入

在户外环境中不可避免会有很多异物,为了避免在空冷风机正常运行巻吸一些异物,一般情况下会在空冷风机气流入口处铺设一些格网.往往这些格网间隙较小,正是这些细小的格网上会在冬季大雾天气时产生霜,长时间的这样天气天气会使这些霜在细小的格网上结的很厚,从而将风机入口堵塞,气流无法进入,造成空冷岛大量气水聚集以及空冷换热面换热能力下降.

3 冬季空冷机组空冷岛结霜的处理

针对以上两点原因在结合某厂的实际运行经验特制定了以下两步走的实施方案

3.1 预防

为了充分提高空冷机组经济性,在保证空冷散热器抽气口温度低于15℃或各排散热器下联箱凝结水温度低于25℃的条件下,机组真空尽量调整至接近阻塞背压对应的真空值.

(1)机组正常运行时,调节风机转速,使各排散热器下联箱凝结水温度均高于25℃.当空冷散热器凝结水的任一温度降至25℃以下,应及时查找原因,温度继续降低至15℃以下时,应降低风机转速,降低真空直至凝结水温度上升至25℃以上.若30min内温度不上升,则增开一台真空泵运行,当空冷散热器凝结水温度上升至25℃以上时停运.

(2)机组正常运行期间,当抽气口温度低于10℃时,应降低相应排的两台逆流风机频率至20HZ,若抽气口温度继续下降至5℃时,应将两台逆流风机停运,若抽气口温度继续下降,应启动两台逆流风机反转,当抽气口温度恢复至15℃以上时,将两台反转的逆流风机停运.

逆流风机反转时,同排的两台风机尽量同时启停,逆流风机同时反转的排数不得超过两排,逆流风机的反转时间一般不超过30分钟,

同时应密切监视空冷散热器凝结水温度不低于15℃,否则应及时停止反转的逆流风机运行.

(3)空冷岛正常运行期间,尽量保持各风机的频率相同,低负荷时尽可能保持各排风机多投、低频运行,最低频率为20HZ.在各排散热器下联箱凝结水温度和抽气口温度均满足条件的情况下,应尽量提高机组真空运行.

(4)空冷岛运行期间,关闭空冷岛各排散热器端部小门及同一排中各冷却单元隔离门.

(5)冬季运行期间,每班就地实测各排散热器及凝结水联箱表面温度至少两次,当发现投运散热器最低温度低于0℃或当凝结水联箱外表面温度低于0℃时,应立即通知设备部汽机点检,同时应采取相应措施,如降低风机转速、按由外到内的顺序停运空冷风机、增加机组负荷和其他保温加热措施.

(6)每班就地实测各空冷凝结水回水管外表面温度(汽机房6.8M处)两次,发现温度较正常运行时偏大较大时,及时查找原因.

(7)冬季运行期间,加强对排汽装置的补水量及排汽装置水位的监视,发现排汽装置水位下降,补水量异常增大时,应分析空冷散热器以及凝结水管道是否冻结.

(8)入冬前对空冷岛受热面进行一次全面冲洗,保证空冷受热面表面洁净.

(9)及时关注天气情况,大雾来前将空冷风机入口格栅取走.

3.2 结露后处理

(1)在保证机组安全运行情况下停运空冷风机.(2)启动翻转风机使热气流流向低温区.(3)拆除空冷风机入口格栅.(4)向调度申请提高机组负荷,增加排气量.

4 结语

空冷系统的运行情况是直接空冷机组安全、稳定、经济运行的重要环节,也是直接空冷机组降低煤耗、提高机组效率一个重要途径.本文通过对某电厂机组在冬季中空冷岛发生的结露异常现象研究总结得出,因大雾天气导致空冷岛严重结霜时,机组真空明显偏低,此时机组需要采取正确的方法进行及时调整.希望能通过预防措施进行有效调整,确保空冷机组的稳定运行.空冷系统的稳定运行对于火电机组的安全稳定有着重要意义,此次研究可以创造一定的经济效益和社会效益,但是我们知道这仅仅是开始,我们还有很多不足,还有许多未知领域需要我们去学习探索,我们将会更加努力,在困难中摸索,在学习中进步,同时在今后的研究中不断突破,不断进步,为企业创造更大的经济效益.

参考文献:

[1]丁尔.某发电厂空冷技术[M].北京水力水电出版社,1992.

[2]谭海昆.提高空冷机组的经济性[M].热力发电,1999.

[3]马义伟.空冷器设计与应用[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社 ,1998.

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