火电站直接空冷凝汽器性能考核评价方法

火电站直接空冷凝汽器性能决定了直接空冷机组能否安全高效运行。研究直接空冷凝汽器性能的影响因素，从而制定空冷凝汽器性能考核评价方法具有重要意义。通过分析直接空冷凝汽器的传热过程，建立凝汽器压力与凝结蒸汽流量、冷却空气流量、凝汽器传热系数、凝汽器总传热面积以及环境温度之间的关系，分析各因素对凝汽器性能的影响规律。对以凝结蒸汽量和以凝汽器压力作为性能考核标准进行了对比研究，指出了2种性能考核评价方法存在的缺点，即仅仅考核凝汽器传热能力会导致传热面积过大，系统投资增加。在考核空冷凝汽器传热能力的基础上，还需测定凝汽器传热系数，以传热系数保证值作为直接空冷凝汽器性能考核的补充指标。     

火电站直接空冷凝汽器设计及校核计算和性能分析

掌握火电站直接空冷凝汽器的设计和校核计算方法并进行性能分析,对于提高我国直接空冷机组的设计和运行水平具有重要意义。以600MW机组直接空冷凝汽器为例,在传热理论模型分析的基础上,分别对其设计和校核计算过程进行了讨论,对直接空冷凝汽器性能影响因素进行了分析,对性能变化规律进行了研究。结果表明直接空冷凝汽器的设计过程要综合考虑气象条件尤其是环境大风的影响、换热要求和空冷电站的平面布局,而校核计算则需充分考虑凝汽器积灰的影响,并建立汽轮机背压和凝汽器积灰厚度之间的关系,为凝汽器清洗提供理论依据。冷却空气流量、凝汽器凝结蒸汽量、空冷凝汽器积灰会显著影响空冷凝汽器的性能,进而影响汽轮机背压,影响机组运行的经济性。     

环境影响下的直接空冷系统运行特性研究

环境变化会显著影响直接空冷机组的凝汽器压力,因此,研究直接空冷系统在环境影响下的运行特性,对保证直接空冷机组安全经济运行具有重要意义。通过理论分析,建立了空冷凝汽器温度和压力随汽轮机排汽热负荷、凝汽器迎风面风速以及进口空气温度变化的理论模型。以山西平朔煤矸石发电有限公司50MW机组直接空冷系统为例,通过数值计算,得到了环境气温、环境风速风向以及汽轮机排汽热负荷对凝汽器温度和压力的影响规律。结果表明:在凝汽器热负荷不变的情况下,环境气温越高,空冷凝汽器进口空气温度就越高,凝汽器压力就越高。环境风速越大,空冷器进口空气温度就越高,迎面风速就越小,从而凝汽器内冷凝温度和压力就越高。反之,凝汽器压力就越低。     

600MW火电机组直接空冷凝汽器变工况特性分析

针对直接空冷凝汽器运行中存在的问题。通过对空冷凝汽器变工况计算,找出了环境温度、迎面风速、汽轮机排汽量变化对汽轮机背压、发电标准煤耗率的影响关系。结果表明：空冷凝汽器的运行工况与设计工况差别较大,用户应在变工况下合理确定空冷凝汽器运行方式。     

DL/T552—94《火力发电厂空冷塔及空冷凝汽器试验方法》简介

火电厂空冷系统按凝汽式汽轮机排汽的方式可分为直接空冷系统和间接空冷系统两类。直接空冷系统又称空气冷凝系统,它是将汽轮机排汽直接用机械通风方式提供的空气来冷凝,其冷凝设备称为空冷凝汽器,在空冷凝汽器中蒸汽与空气进行热交换;间接空冷系统则是将汽轮机排汽通过凝汽器用冷却水流进行冷凝,在凝汽器中蒸汽与冷却水流相混合而冷凝的凝汽器称为混合式凝汽器,在凝汽器中蒸汽与冷却水流不相混合,通过管道表面传热冷凝的凝汽器(与一般湿冷方式所用凝汽器结构相同)称为表面式凝汽器。因此,间接空冷系统又可分为带混合式凝汽器的间接空冷系统和带表面式凝汽器的间接空冷系统。两种系统中用以     

直接空冷机组应用铝合金凝汽器试验研究

利用专用试验装置模拟直接空冷机组运行工况,考察了铝合金和钢共存条件下不同水质铝舍金的腐蚀情况。结果表明,试验用铝合金在中性纯水中有较好的耐腐蚀性能,应用在直接空冷机组作为空冷凝汽器管材,给水采用中性力口氧工况,在腐蚀方面能够满足要求,为该类系统的应用奠定了基础。     

直接空冷凝汽器抽气带汽计算及应用

本文提出一个新定义的直接空冷凝汽器设计指标———抽气带汽质量比 ,并用导出公式的计算结果直观地说明抽气带汽质量比与凝汽器抽气压力Pc及排气温度t的关系 ,认为直接空冷凝汽器的抽气温度t比抽气压力Pc之饱和汽温低 (即Δt取值 ) 2～ 4℃较为合适。另外 ,建议直接空冷凝汽器不设蒸汽收集阀 ,由进出辅凝汽器的气 (汽 )温温差或汽机排汽汽温与辅凝汽器抽汽温度之差控制抽气 (汽 )量 ,温差控制值可取 3～ 5℃。     

600MW机组直接空冷系统凝汽器管排选择

对比了两种空冷凝汽器管型的优、缺点,结合投资、设备供货、运行维护、环境条件等因素,提出了600MW机组直接空冷系统凝汽器管排选择方案。     

空冷凝汽器全工况运行特性分析

掌握火电站空冷凝汽器在各种工况下的运行特性,对于提高我国直接空冷机组的运行水平具有重要意义。以300MW直接空冷机组空冷凝汽器为例,分析了反映机组运行性能的汽轮机背压的影响因素。针对轴流风机全速和半速运行工况,计算得到了汽轮机背压随凝汽器凝结蒸汽量和进口空气温度的变化规律。结果表明：随凝汽器凝结蒸汽量和进口空气温度的增加,汽轮机背压增加;随轴流风机风速升高,汽轮机背压降低。轴流风机运行方式的调整,依赖于环境温度和机组热负荷的变化。对于冬季低温运行的空冷凝汽器,为防止出现汽轮机背压低于阻塞背压和凝汽器管束冻裂,风机需减速运行。反之,在夏季高温条件下运行的空冷凝汽器,为避免汽轮机背压过高带来的非正常停机和机组运行经济性的下降,风机需全速甚至超设计风量运行。     

空冷凝汽器验收考核实验中的几个原则

对空冷凝汽器进行性能测试,以考核是否达到验收标准,对于我国火电站空冷岛的设计、生产和运行都具有重要意义。从空冷凝汽器传热模型出发,分析了VGB-R131Me验收考核实验导则中存在的缺陷。针对我国直接空冷机组运行中存在的诸如夏季满负荷高背压运行,冬季防冻等问题,指出了单纯增加空冷凝汽器传热面积以满足设计要求的不足,建议制定不同工况不同容量机组的考核传热系数值。空冷凝汽器验收考核应在设备供应商提供凝汽器传热性能,即传热关联式的基础上,由用户计算不同轴流风机转速,不同凝汽器饱和蒸汽凝结量和不同进口空气温度条件下的凝汽器传热系数并进行实验测试,只有当该传热系数大于考核传热系数之后,才能绘制凝汽器性能曲线以检验是否达到设计要求。     

Water chemistry of the secondary circuit at a nuclear power station with a VVER power reactor

Results of implementation of the secondary circuit organic amine water chemistry at Russian nuclear power plant (NPP) with VVER-1000 reactors are presented. The requirements for improving the reliability, safety, and efficiency of NPPs and for prolonging the service life of main equipment items necessitate the implementation of new technologies, such as new water chemistries. Data are analyzed on the chemical control of power unit coolant for quality after the changeover to operation with the feed of higher amines, such as morpholine and ethanolamine. Power units having equipment containing copper alloy components were converted from the all-volatile water chemistry to the ethanolamine or morpholine water chemistry with no increase in pH of the steam generator feedwater. This enables the iron content in the steam generator feedwater to be decreased from 6–12 to 2.0–2.5 μg/dm³. It is demonstrated that pH of high-temperature water is among the basic factors controlling erosion and corrosion wear of the piping and the ingress of corrosion products into NPP steam generators. For NPP power units having equipment whose construction material does not include copper alloys, the water chemistries with elevated pH of the secondary coolant are adopted. Stable dosing of correction chemicals at these power units maintains рН₂₅ of 9.5 to 9.7 in the steam generator feedwater with a maximum iron content of 2 μg/dm³ in the steam generator feedwater.     

火电站直接空冷凝汽器传热系数实验关联式

不同工况下直接空冷机组空冷凝汽器的传热系数,对确定机组冷端的热负荷能力、进而确定环境条件和运行参数与机组排汽压力之间的关系具有重要意义,是进行机组优化运行最重要的基础数据。针对目前我国600 MW直接空冷机组冷端系统的典型结构,利用直接空冷凝汽器单体性能实验台进行实验研究,根据实验数据得到了凝汽器翅片侧无量纲努塞尔数随空气流动雷诺数的变化曲线,拟合出相应的准则关联式,并进行了系统的误差分析。该关联式可为描述变工况条件下空冷系统的性能奠定基础,并为不同环境、气候和气象条件下机组运行参数的优化提供依据。     

AP1000核电站额定功率运行时单台给水泵跳闸瞬态分析

AP1000核电站额定功率运行时采用3台33.3%容量电动泵提供给水,无备用泵。通过对100%和70%额定功率平台下给水流量和蒸汽流量的稳态平衡计算,验证了1台泵跳闸后,剩余2台泵能维持电厂70%额定功率运行;并通过对CENTS程序建立的单台给水泵跳闸瞬态的仿真结果数据进行分析,验证了此瞬态下无需快速降功率动作,反应堆功率自动控制系统与蒸汽旁排系统能够将一回路平均温度维持在允许范围内,期间不会发生蒸汽发生器窄量程液位低跳堆事故,上述分析结果对 AP1000核电站调试和运行具有重要参考意义。     

停用保护剂对锅炉启停期间水汽中TOCi的影响研究

火电机组停运保护剂的使用较普遍,但关于含有机成分的保护剂对水汽总有机碳离子（TOCi）指标影响的研究及相关运行控制经验不足。为此,对几种常用机组停运保护剂在亚临界、超临界、超超临界机组应用后水、汽中TOCi浓度和氢电导率进行了实验研究。结果发现：含碳有机保护剂加入水汽系统后,给水和蒸汽的TOCi和氢电导率会严重超标,其中给水TOCi浓度最高时达标准上限的10倍以上,氢电导率最高时达标准上限的3倍以上,因而增加了水汽系统的腐蚀风险。鉴于此,应尽量选择不含有机碳链成分的机组停运保护剂;若采用含碳有机成分保护剂,应加强停机期间或启动运行初期水汽TOCi和氢电导率的监控,以指导保护剂的加入量和系统冲洗操作,或采用投运凝结水精处理系统的方式,将水汽的TOCi指标控制在标准范围以内。     

单元制机组给水全程控制系统的分析与设计

针对给水调节对象特性及给水泵的安全运行特性,进行了单元制汽包炉机组给水全程控制系统的需求分析。在此基础上,针对黄岛电厂210MW汽包炉机组,设计出了给水全程控制系统。该系统可实现不同负荷不同调节方式控制汽包水位的无扰切换,保证了给水泵的安全运行。     

铝合金直接空冷凝汽器腐蚀试验研究

利用专用试验装置模拟直接空冷机组空冷岛运行工况,考察了高铁含量和长期运行水质波动对铝合金凝汽器腐蚀的影响以及铝钢结合部位的耐腐蚀性能。结果表明,铝合金用于直接空冷机组凝汽器,具有较好的耐腐蚀性能,能经受机组启动期间水汽系统高铁含量的运行,也能满足机组长时间运行和水质波动的要求,钢铝结合处没有明显破坏。     

Qualitative and Quantitative Analysis of Organic Impurities in Feedwater of a Heat-Recovery Steam Generator

In recent years, combined-cycle units with heat-recovery steam generators have been constructed and commissioned extensively in the European part of Russia. By the example of the Kazan Cogeneration Power Station no. 3 (TETs-3), an affiliate of JSC TGK-16, the specific problems for most power stations with combined-cycle power units that stem from an elevated content of organic impurities in the feedwater of the heat-recovery steam generator (HRSG) are examined. The HRSG is fed with highly demineralized water in which the content of organic carbon is also standardized. It is assumed that the demineralized water coming from the chemical water treatment department of TETs-3 will be used. Natural water from the Volga River is treated to produce demineralized water. The results of a preliminary analysis of the feedwater demonstrate that certain quality indices, principally, the total organic carbon, are above the standard values. Hence, a comprehensive investigation of the feedwater for organic impurities was performed, which included determination of their structure using IR and UV spectroscopy techniques, potentiometric measurements, and element analysis; determination of physical and chemical properties of organic impurities; and prediction of their behavior in the HRSG. The estimation of the total organic carbon revealed that it exceeded the standard values in all sources of water comprising the feedwater for the HRSG. The extracted impurities were humic substances, namely, a mixture of humic and fulvic acids in a 20 : 80 ratio, respectively. In addition, an analysis was performed of water samples taken at all intermediate stages of water treatment to study the behavior of organic substances in different water treatment processes. An analysis of removal of the humus substances in sections of the water treatment plant yielded the concentration of organic substances on the HRSG condensate. This was from 100 to 150 μg/dm³. Organic impurities in boiler water can induce internal corrosion and deposits containing products of their degradation.     

城市污水回用于电站锅炉补给水的动态模拟试验研究

用经深度处理后再经二级除盐系统处理的城市污水作为试验水源，动态模拟电站锅炉的运行工况，考查其在高温高压条件下水汽品质的变化情况。结果．表明：虽然经二级除盐处理后的再生污水，其水质指标完全满足锅炉补充水的水质标准，但在高温高压工况下仍有低分子有机酸等分解产物出现，故认为利用城市污水作为锅炉补给水水源仍需谨慎。     

1000MW超超临界机组给水泵及系统优化

外高桥三期1000MW超超临界机组工程,吸取二期900MW超临界机组给水系统采用传统配置的经验教训,借鉴美国和德国的成熟经验,采用单台全容量汽动给水泵且不设电动泵配置.系统及运行操作大为简化,可靠性显著提高.选用特殊设计的双汽源三调门专用小汽轮机,有效兼顾了额定工况的经济运行及FCB（快速甩负荷）等特殊工况的汽源切换及机组的安全运行等.低速启动及全程调速运行技术的开发,简化了系统及控制方式,降低了启动能耗,提高了机组运行灵活性和安全性.     

锅炉汽包水位串级三冲量控制系统设计与应用

针对锅炉汽包水位存在"虚假水位"的问题,设计了基于锅炉汽包水位串级三冲量给水的控制系统.该系统结合PLC技术和变频器技术在电厂启动锅炉系统中得以应用,结果表明串级三冲量加前馈给水控制系统可以及时消除负荷(蒸汽量)变化和给水流量波动的干扰,较好地克服了虚假水位现象,能够使汽包水位快速达到稳定运行要求,从而对锅炉汽包水位实...