自然风对直接空冷机组运行的影响

空冷机组目前普遍存在夏季不能满发的问题，原因很多，现仅对漳山发电的2台300MW直接空冷机组在春、夏季节由于自然不利风向的影响和处理作一些介绍。     

冷却空气迎面风速和温度对直接空冷系统动态特性的影响

直接空冷机组和常规湿冷机组由于在冷端系统上差别较大,使得空冷机组的控制必须考虑外部环境变化对于汽轮机冷端的影响。该文在空冷凝汽器静态变工况计算的基础上,考虑空冷系统凝汽器的蓄热效应,建立了直接空冷凝汽器动态数学模型,该模型能够分析冷却空气迎面风速和环境温度对直接空冷系统凝汽器动态特性的影响。得到了冷却空气迎面风速和环境温度对直接空冷机组背压的影响曲线,仿真结果表明随着环境温度的升高和冷却空气迎面风速的降低,系统的稳定时间变长,证明直接空冷系统凝汽器的时间常数随着空冷凝汽器的散热能力的强弱而有相应变化,并为进一步研究适用于直接空冷机组的背压保护控制策略提供了参考。     

空冷RB在600MW直接空冷机组的应用

通过对陕西德源府谷能源有限公司(下称府谷电厂)600 MW亚临界直接空冷机组空冷岛背压运行特性,结合空冷RB新创控制策略,重点解决由于夏季直接空冷机组受到不利风向的影响,在空冷岛上方热空气回流造成机组背压急剧恶化引起机组跳闸,提高机组在高背压恶劣环境下的安全运行。     

直接空冷机组设计背压的选择

直接空冷机组背压的选择是空冷机组设计的重要技术问题。文中从设计气温、初投资、煤价等多种因素综合考虑，通过技术经济比较，优选确定了直接空冷机组的设计背压。     

空冷凝汽器积灰对机组出力影响的计算分析

富煤缺水地区空冷机组装机容量不断增加,而空冷凝汽器的积灰决定着机组能否安全高效运行,为此有必要研究积灰厚度与机组出力的关系。利用传热学以及换热器原理对积灰前后的换热系数进行推导计算,并根据某电厂330 MW机组的实际数据,给出传热系数随积灰厚度的变化关系,进而给出机组背压随积灰厚度的变化关系,最终得出积灰厚度对机组出力的影响程度。研究结果表明,对于330 MW机组,空冷凝汽器积灰1 mm时,机组出力会减少1.4%。     

自然风及空冷岛高度对直接空冷机组的影响

对某电厂2台660MW直接空冷机组空冷岛的外部流场利用CFD软件进行数值模拟,分析了不同自然风下不同空冷岛平台高度对机组背压的影响,对比了同一环境风速下不同空冷岛高度的外部流场,提出了最佳空冷岛平台高度,为进一步完善空冷岛的结构设计提供了理论参考.     

直接空冷机组防冻控制策略分析

介绍了直接空冷系统运行特点,在分析了机组冬季运行空冷岛冻结原因的基础上,针对目前直接空冷系统防冻控制策略设计存在的缺陷,应用多模式切换控制方法优化空冷防冻控制策略.新型控制策略将空冷岛风机多种运行模式进行分类,根据机组不同的运行工况,控制算法、定值自动切换,使控制逻辑自动适应机组运行工况;优化了机组背压自动定值函数、凝结水过冷度定值函数,保证空冷岛在冬季极寒气候下不冻结;在控制算法中加入非线性、自适应环节,并优化了调节器参数.     

直接空冷机组背压控制措施及经济效益分析

通过对京隆发电有限责任公司2×600 MW直接空冷机组背压控制进行分析,提出机组背压与负荷、防冻之间的关系,冬季,直接空冷机组既要满足防冻要求,又要利用好季节优势;夏季,当环境温度达29℃,提高风机运行频率,改进冲冷岛冲洗方式,将机组背压控制在经济背压下运行,并根据不同的背压控制方式进行了经济效益分析。     

直接空冷机组背压模糊控制方法

直接空冷与湿冷机组在排汽末端有很大区别,导致直接空冷机组不能沿用普通湿冷机组的背压保护控制方法。为此提出背压保护安全裕度的概念,并给出了应用于直接空冷机组的基于背压保护安全裕度的模糊控制方法。考虑到直接空冷机组背压很容易受到环境温度和风机风速的影响,建立了基于传统变工况特性的空冷机组数学模型。仿真算例表明,该方法能够较大程度地保证机组在最经济和安全的状态下运行。     

300MW直接空冷机组的冬季运行

根据漳山发电直接空冷机组特点，重点介绍了冬季启停过程及防冻的方法。     

Research and Demonstration of Direct Air-Cooling System for 600-MW Fossil-Fired Power Plants

Given the distribution feature of resources such as coal and water, the requirements for the development of Chinese power industry, and the fact of monopoly by foreign companies, it is very necessary and significant to independently research and develop air-cooling technologies. Through experimental research, simulative calculation, process and equipment development, field tests and a demonstration project, the design and operation technologies for air-cooling system are grasped and relevant key equipment is developed. The results of the demonstration project show that the technical indicators for the air-cooling system have met or exceeded the design requirements. Part of the research results have been incorporated into the relevant national design standards. The technologies developed have been applied to more than 23 sets of thermal power units of or above 600 MW in China.     

典型300MW直接空冷供热机组冬季防冻措施分析

以内蒙古科右中热电厂330 MW直接空冷供热机组为例,对直接空冷机组冬季运行时凝汽器管束冻结原因进行分析,并提出了设计制造、基建调试及生产运行方面的防冻措施.     

300MW直接空冷机组结构特点

鉴于火电机组空冷技术的广泛运用,本文通过对300 MW空冷机组系统的概述,简要对直接空冷原理及流程进行了说明,主要介绍300 MW直接空冷机组与湿冷机组在结构和系统的差别。从而为300 MW空冷机组的运行和仿真提供帮助。     

直接空冷凝汽器空气侧热流性能的跨尺度模拟

针对冬季直接空冷凝汽器的防冻工业需求,将翅片管和空冷单元这2个尺度的模型耦合起来,既考察翅片管束的整体流动换热性能,又考察直接冷却翅片管内凝结水的冲击换热特性,为确定冬季低温运行条件下空冷凝汽器管内凝结换热甚至结冰计算提供第3类热边界条件。建立了空冷单元模型和翅片管模型,然后,将三维进口风条件下的翅片管级数值模拟结果简化成输入-输出代理模型;从空冷单元系统级数值模拟中获得系统级边界-迎风面的速度分布;进而将翅片管数值模拟代理模型应用到系统边界上,得到了系统边界上翅片管冲击换热特性以及翅片管平均对流换热特性的空间分布。数值计算结果表明,冲击换热系数比平均对流换热系数大一个数量级;在迎风面上冲击换热系数和平均对流换热系数均呈现出上低下高、左右不对称的特点;冲击换热系数随着转速的下降而下降。     

罗茨–水环泵组在大型直接空冷机组中的应用研究

为解决应用于火电机组的水环泵汽蚀问题,通过对某600 MW 直接空冷机组抽真空系统出力进行实际测试,提出了水环泵实际运行中存在最大抽吸出力点,并分析了出力降低原因,结合水环泵转子裂纹情况,分析了水环泵汽蚀原因,并在此基础上设计了前置除水罗茨–水环泵组系统,结合测试数据及泵组选型理论,提出了现有泵组的替代方案,新的泵组系统可有效解决汽蚀且节能效果显著。     

我国600 MW 火电机组直接空冷技术的开发研究

出于我国节水和环保的需要,研究、开发大型空冷机组,建设600 MW 级空冷示范电厂已列入日程。从世界各国空冷机组的发展趋势以及基建投资、防冻手段等来看,直接空冷技术优于间接空冷技术。单排管空冷凝气器的使用,大大改善了防冻性能,从而增加了投运机组。600 MW 直接空冷机组的关键设备是:空冷汽轮机、散热器管束和大叶轮冷却风机;关键技术是:防噪声(机械通风时) 、防冻、系统严密性、凝结水处理等。     

间接空冷汽轮机组变工况特性研究

以某600MW间接空冷汽轮机组为例,利用EBSILON软件建立了汽轮机和凝汽器模型,结合空冷塔模型完成三者耦合计算,通过正交试验方法研究了多种变工况特性,获得了不同环境温度、循环水流量和机组负荷下背压和热耗率的变化规律。结果表明：机组在相同负荷和循环水流量下,随着环境温度上升,背压和热耗率不断升高,在高温段上升速率明显快于低温段;机组负荷一定,在同样的循环水流量变化幅度下,环境温度越高,背压和热耗率的变化速率越大;在一定环境温度和循环水流量下,随着负荷增大,背压升高,热耗率下降;在机组负荷和循环水流量不变时,空冷塔出口水温上升速率大于环境温度上升速率,在100%循环水流量下,前者为后者的1.11~1.15倍,导致凝汽器进口水温迅速升高,机组运行经济性下降。     

直接空冷扁平翅片管束散热性能的实验研究

扁平翅片管束是电站直接空冷系统的基本散热元件,研究其结构特点和流动换热特性,对于电站空冷系统的优化设计与高效运行具有重要意义。以直接空冷系统典型的连续蛇形翅片扁平管束为研究对象,通过实验研究不同的翅片间距对翅片间冷却空气的流动换热特性的影响,以及垂直进风和倾斜进风工况下,翅片散热性能的变化。结果表明,在相同的风速下,随着翅片间距的减小,翅片的换热系数增大,而阻力系数的变化相对复杂。实验条件下,翅片间距为56.8 mm时整体性能较优。翅片间距一定时,随着风速的增大,换热系数逐渐增大,阻力系数逐渐减小。但随着风速的增加,两者变化趋势渐缓。研究结果为扁平管连续翅片结构的进一步优化提供了基础数据。     

大型火电直接空冷机组散热器在各国应用分析

论述了空冷散热器的功能、类型、产品、合资制造厂以及在新投产发电的300MW、600MW机组上应用的近况、国外考察情况并对3种类型4种产品的空冷散热器的性能进行比较与应用分析。     

火电厂空冷平台结构参数对空冷单元换热的影响

利用计算流体力学软件（FLUENT）,采用标准κ-ε湍流模型对火电厂直接空冷机组空冷平台的外部流场进行数值模拟,分析了风速、挡风墙高度、空冷平台高度等对空冷换热单元换热效率的影响。根据既定模型给出了挡风墙高度和空冷平台高度对空冷单元换热效率影响的趋势曲线,为改进直接空冷机组的设计具有一定的指导作用。