表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析與改進(jìn)措施

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1、第25卷第2期電力科學(xué)與工程V01．25．N0．2Feb．oo9752o09年2月ElectricPOwerSdenceandEngineering表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析與改進(jìn)措施安貴成，段東興(1．陽(yáng)煤集團(tuán)兆豐鋁電公司電廠，山西陽(yáng)泉045209；2．華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，河北保定0710O3)摘要：介紹了陽(yáng)煤集團(tuán)兆豐鋁電公司電廠表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。分析了運(yùn)行及調(diào)試中發(fā)生的幾起故障，提出了改進(jìn)措施。關(guān)鍵詞：表面式凝汽器；空冷系統(tǒng)；故障分析中圖分類(lèi)號(hào)：TK264．16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AO引言1優(yōu)化設(shè)計(jì)與安全經(jīng)

2、濟(jì)運(yùn)行采用空冷技術(shù)冷卻汽輪機(jī)乏汽的機(jī)組節(jié)水效1．1空冷系統(tǒng)閥門(mén)果非常顯著：與常規(guī)濕冷機(jī)組相比，冷卻系統(tǒng)本閥門(mén)的嚴(yán)密性對(duì)于空冷系統(tǒng)的安全運(yùn)行非常重身節(jié)水量可達(dá)97％以上，整臺(tái)機(jī)組節(jié)水量可達(dá)65％要。若運(yùn)行冷卻段排水閥不嚴(yán)，則將使冷卻段部分以上。目前，發(fā)電廠空冷系統(tǒng)主要有3種：直接水經(jīng)排水閥短路返回儲(chǔ)水箱，造成該段散熱器配水空冷、表面式凝汽器間接空冷和混合式凝汽器間不均，流速降低以及整個(gè)系統(tǒng)缺水。若停運(yùn)冷卻段接空冷。表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)與直接空冷進(jìn)出水閥不嚴(yán)，系統(tǒng)中的水亦經(jīng)停運(yùn)段排水閥返回系統(tǒng)相比具有真空容積小、運(yùn)行成本低(廠用電儲(chǔ)水箱，造成整個(gè)系統(tǒng)缺

3、水。而空冷系統(tǒng)缺水，將量小)而且無(wú)噪聲污染的特點(diǎn)；與混合式凝汽器直接影響循環(huán)水泵的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致機(jī)組間接空冷系統(tǒng)相比，具有設(shè)備少、系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠真空急劇下降。l994年l1月，太原二電廠7號(hào)機(jī)的特點(diǎn)，有很好的推廣價(jià)值和優(yōu)勢(shì)。組曾因此造成事故停機(jī)。散熱器凍結(jié)必須具備兩個(gè)陽(yáng)煤集團(tuán)兆豐鋁電公司電廠3臺(tái)135MW表?xiàng)l件，其一環(huán)境溫度在0℃以下；其二冷卻管內(nèi)面式凝汽器間接空冷汽輪發(fā)電機(jī)組分別于2006年流體出現(xiàn)斷流。所以，空冷系統(tǒng)閥門(mén)不嚴(yán)密還是散5月、2006年9月、2008年2月并網(wǎng)發(fā)電。該電熱器凍裂的一個(gè)主要原因。廠在設(shè)計(jì)過(guò)程中，借鑒了太原二電廠3臺(tái)2

4、00MW鑒于太原二電廠的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)各段進(jìn)回水閥門(mén)、表面式凝汽器間接空冷汽輪發(fā)電機(jī)組的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，排水閥門(mén)、排水總閥及旁路調(diào)節(jié)閥選用了閥門(mén)嚴(yán)密性空冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為合理。該系統(tǒng)由表面式凝汽器、優(yōu)越的法國(guó)丹佛斯橡膠密封電動(dòng)蝶閥。3臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)循環(huán)水泵、自然通風(fēng)空冷塔、散熱器、地下儲(chǔ)水以來(lái)，共發(fā)生1臺(tái)DN8O0進(jìn)水閥、2臺(tái)DN3OO排水閥箱、充補(bǔ)水泵及充氮保護(hù)裝置等設(shè)備組成。投產(chǎn)橡膠密封圈撕裂損壞導(dǎo)致內(nèi)漏故障。解體檢查分析以來(lái)，3臺(tái)機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定，但在1號(hào)、2號(hào)機(jī)組運(yùn)認(rèn)為：橡膠密封圈撕裂損壞的原因?yàn)榘惭b不當(dāng)。行中和3號(hào)機(jī)組調(diào)試期間也暴露出一些問(wèn)題。本1．2百葉窗及其

5、執(zhí)行機(jī)構(gòu)文針對(duì)運(yùn)行及調(diào)試中發(fā)生的幾起故障，提出了切空冷散熱器三角底面百葉窗的任務(wù)是調(diào)節(jié)散熱實(shí)可行的改進(jìn)措施。器的冷卻風(fēng)量，控制冷卻水溫。因此，百葉窗的調(diào)收稿日期：2008一l2一l0．作者簡(jiǎn)介：安貴成(1978～)，男，陽(yáng)煤集團(tuán)兆豐鋁電公司電廠76電力科學(xué)與工程20O9年整控制對(duì)散熱器的防凍至關(guān)重要。l993年、1994式中△f為冷卻水溫升，設(shè)計(jì)值為10℃；為凝汽年2個(gè)冬季，太原二電廠7號(hào)機(jī)組由于百葉窗和空器端差，設(shè)計(jì)值為3．3℃；為冷卻水出口溫度，冷系統(tǒng)閥門(mén)故障，散熱器冷卻管凍裂1177根，凍℃；為汽輪機(jī)排汽量，設(shè)計(jì)值為335t／h；為裂百分?jǐn)?shù)達(dá)2．

6、67％。冷卻水量，設(shè)計(jì)值為17421。針對(duì)窗葉不同步、關(guān)閉不嚴(yán)密、窗葉扭曲變空冷塔散熱器組出水溫度(即循環(huán)水溫度，)形、窗葉脫落以及百葉窗動(dòng)作不靈活、2個(gè)百葉窗的高低直接影響間接空冷機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。從不同步故障，山西捷益熱能設(shè)備有限公司進(jìn)行了多經(jīng)濟(jì)性分析，希望循環(huán)水溫度盡量低些，這樣項(xiàng)設(shè)計(jì)改進(jìn)，特別是采用了一個(gè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制可降低機(jī)組背壓，提高機(jī)組循環(huán)熱效率。從散熱器一個(gè)百葉窗的設(shè)計(jì)方案，徹底消除了百葉窗故障。安全防凍角度分析，循環(huán)水溫度不能過(guò)低。根此后，2006年、2007年2個(gè)冬季，3臺(tái)機(jī)組共啟／據(jù)國(guó)內(nèi)外調(diào)整試驗(yàn)資料，考慮扇形段之間、冷卻三停

7、機(jī)52次，在充段、退段及正常運(yùn)行過(guò)程中，均角之間、一個(gè)冷卻三角內(nèi)各鋼管出口水溫的不平衡沒(méi)有發(fā)生散熱器凍裂事故。溫差，現(xiàn)階段規(guī)定冷卻塔出口水溫應(yīng)調(diào)整到20℃1．3采用雙速循環(huán)水泵以上。由于極限背壓8．0kPa和設(shè)計(jì)背壓l2．0kPa與濕冷機(jī)組相比，空冷汽輪機(jī)具有背壓高、背對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽溫度分別為41．53℃和49．45壓變幅大的技術(shù)特點(diǎn)。陽(yáng)煤集團(tuán)兆豐鋁電公司電℃，所以冬季冷卻水溫升可增大至l8．23～26．15廠CK15一l3．24／535／535／0．981型機(jī)組極限背壓℃，循環(huán)水流量可減小至9556～6662t／h。需要為8．0kPa，設(shè)計(jì)背壓為l2

8、．OkPa，夏季滿(mǎn)發(fā)背壓指出的是：空冷系統(tǒng)閥門(mén)嚴(yán)密，不存在內(nèi)漏情況，為28．5kPa，最高允許