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1、直接空冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)賀宏彥2011.6.1目錄第一部分：直接空冷系統(tǒng)流程第二部分：空冷系統(tǒng)排氣及疏水管道第三部分：直接空冷凝汽器第四部分：冷卻風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)裝置第五部分：抽真空系統(tǒng)第一部分 直接空冷系統(tǒng)的流程一、汽輪機(jī)的排汽通過大直徑排汽管道進(jìn)入布置于主廠房A列前的空冷凝汽器散熱器管束內(nèi)部，采用軸流風(fēng)機(jī)使冷空氣流過空冷凝汽器并通過翅片管及翅片進(jìn)行表面換熱，使蒸汽冷卻凝結(jié)，冷凝水經(jīng)過處理后送回到鍋爐給水系統(tǒng)。所需的冷卻空氣由機(jī)械通風(fēng)方式供應(yīng)。二、主要組成設(shè)備：自汽輪機(jī)排汽裝置出口至凝結(jié)水泵入口范圍內(nèi)的設(shè)備和管道組成。具體主要由排氣管道、空冷凝汽器管束
2、、軸流風(fēng)機(jī)、抽真空設(shè)備。三、直接空冷汽水系統(tǒng)示意圖四、冷卻單元:一臺(tái)風(fēng)機(jī)、幾片管束及A型構(gòu)架組成。我廠共有56個(gè)冷卻單元，其中包括40個(gè)順流管束冷卻單元和16個(gè)逆流管束冷卻單元，即56臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)，具體布置，8排，7列。五、直接空冷系統(tǒng)組成（一）排汽管道和蒸汽分配管（二）翅片管散熱器（三）支撐鋼結(jié)構(gòu)和平臺(tái)（四）風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)裝置（五）抽真空系統(tǒng)（六）凝結(jié)水收集系統(tǒng)（七）清洗系統(tǒng)（八）控制系統(tǒng)第二部分空冷系統(tǒng)排氣及疏水管道一、排氣管道1.對(duì)大容量空冷機(jī)組，排汽管道直徑比較粗，排氣總管直徑6020mm，排氣只管直徑4220mm，蒸汽分配管直徑3020m
3、m。2.在第一、二、七、八排安裝4個(gè)電動(dòng)蝶閥。作用:當(dāng)環(huán)境溫度小于2℃時(shí)電動(dòng)蝶閥關(guān)閉，防止凝結(jié)水過冷，造成凝汽器換熱管束凍結(jié)。當(dāng)環(huán)境溫度大于5℃時(shí)開啟。二、疏水管道第一、二、七、八排的排水管道單獨(dú)引出管道進(jìn)凝結(jié)水箱，其余3-6排排水管道匯集至一根管后進(jìn)入水箱。第三部分 直接空冷凝汽器空冷凝汽器示意圖把汽輪機(jī)排出的蒸汽凝結(jié)成水，與真空抽氣裝置一起維持汽輪機(jī)排氣缸和凝汽器內(nèi)的真空，并把凝結(jié)水回收作為鍋爐的補(bǔ)給水。在直接空冷凝汽器中，汽輪機(jī)排出的蒸汽在裝有翅片的管束的橢圓型或扁型管內(nèi)流動(dòng)，冷空氣在翅片管外對(duì)蒸汽直接冷卻。擋風(fēng)墻作用：夏季可以阻擋一部
4、分熱風(fēng)再循環(huán)；冬季可以避免寒冷大風(fēng)對(duì)空冷散熱器的吹刷，防止管束凍結(jié)。一、直接空冷凝汽器的作用1、空冷凝汽器的組成：翅片管管束、蒸汽分配管（配汽管）、管束上聯(lián)箱（蒸汽分配聯(lián)箱）、管束下聯(lián)箱（凝結(jié)水收集聯(lián)箱）、支撐管束的鋼構(gòu)架（三角形）A型支架等。（管束為了防腐表面鍍鋅）翅片管管束的作用：消除管內(nèi)的死區(qū)，增加換熱面積，防止管束的凍結(jié)。2、空冷凝汽器基管形式：現(xiàn)在普遍采用橢圓形繞片管、橢圓形套片管。采用橢圓管作用：有利于氣液的分離和緩解冰凍對(duì)設(shè)備的損壞，提高了蒸汽的入口速度。二、空冷凝汽器的結(jié)構(gòu)3、空冷凝汽器管束的基本形式：順流式＆逆流式兩種。3.1
5、順流式凝汽器：蒸汽從配汽總管及基管內(nèi)部向下流動(dòng)，冷凝水的流動(dòng)方向與蒸汽流動(dòng)方向一致。（冷凝水膜薄，傳熱較好，汽阻較小）3.2逆流式凝汽器：蒸汽從基管底部（管束下聯(lián)箱）進(jìn)入，蒸汽流動(dòng)方向與冷凝水的流動(dòng)方向相反。（冷凝水膜較厚，傳熱系數(shù)較低，汽阻較大）店塔改建工程配置空冷凝汽器換熱面為單排管（鋼管鋁翅片換熱管束），為提高傳熱性能，防止凝結(jié)水凍結(jié)，空冷凝汽器管束以順流為主，輔以逆流式管束。4.單排翅片管凝汽器的優(yōu)點(diǎn)（1）管束兩側(cè)換熱面積被充分的利用（2）空氣流動(dòng)阻力小，風(fēng)機(jī)的電耗低。（3）消除管內(nèi)的死區(qū)，解決管內(nèi)不凝結(jié)氣體聚集，減少凝結(jié)水過冷度和冰凍
6、。（4）支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕。（5）單排管容易清洗。第四部分風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)裝置1.直接空冷系統(tǒng)散熱目前均采用強(qiáng)制通風(fēng)，大型空冷機(jī)組宜采用大直徑軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)以鼓風(fēng)強(qiáng)制通風(fēng)方式配置于冷凝管束的下方。為了對(duì)管束散熱所需的空氣量進(jìn)行調(diào)節(jié)，往往配用自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)，其調(diào)節(jié)方式有：變速調(diào)節(jié)、變極數(shù)調(diào)節(jié)、變角調(diào)節(jié)等。店塔電廠改建工程為變速調(diào)節(jié)。變速調(diào)節(jié)：改變風(fēng)機(jī)電機(jī)頻率進(jìn)行變速，改變風(fēng)機(jī)出力。我廠采用變頻調(diào)速器，調(diào)節(jié)性能較好。2.變頻器分類：交-交和交-直-交變頻器。交-變-交變頻器：把電壓和頻率固定不變的交流電通過整流器變?yōu)橹绷鳎蠼?jīng)過變頻器轉(zhuǎn)換為電壓和頻率可
7、變的交流電3.為減少風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，通常采用大直徑軸流風(fēng)機(jī)，我廠風(fēng)機(jī)直徑達(dá)9．754m.轉(zhuǎn)速61.7r/min，8片葉輪/臺(tái)。其中順流冷卻單元40臺(tái)，逆流冷卻單元16臺(tái)。共56臺(tái)風(fēng)機(jī)。380v/3相/50HZ由于流過變頻器的電流很大，運(yùn)行中需要注意散熱問題。具體措施：（1)安裝時(shí)增加機(jī)柜的尺寸，和間距。(2)變頻配電室內(nèi)加裝冷卻風(fēng)扇和空調(diào)。第五部分抽氣系統(tǒng)抽真空系統(tǒng)的作用：建立和維持汽輪機(jī)組的低背壓和凝汽器真空。直接空冷機(jī)組多采用水環(huán)式真空泵。（出力大，經(jīng)濟(jì)性好）我廠配3臺(tái)100%容量的水環(huán)式真空泵，啟動(dòng)抽真空時(shí)：三臺(tái)全部投運(yùn)。正常運(yùn)行時(shí)：一運(yùn)行，兩
8、備用。在逆流單元管束的上端裝置排氣口，與設(shè)置的抽汽泵相聯(lián)。謝謝！
