影响机组经济性因素及对策
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基础研究 背压变化影响机组 热经济性的分析方法比较杨运超1,常曙光1,程刚强2,付文锋21.汝州瑞平煤电有限公司,河南汝州 4675352.华北电力大学,河北保定 071003[摘 要] 由于受诸多因素的影响,汽轮机组排汽压力(背压)经常发生变化,确定背压变化对机组热经济性的影响对机组运行和节能分析都具有重要意义。
对确定背压对热经济性影响的两种计算方法进行了详细分析和比较,指出每种方法的优缺点和适用条件。
通过实例计算,认为等效焓降法是其中较为便捷、准确的计算方法,并具有广泛的适用性,满足工程计算的需要。
[关 键 词] 汽轮机组;排汽压力;背压;等效焓降法;热经济性[中图分类号] T K262[文献标识码] A[文章编号] 100223364(2008)0420033204作者简介: 杨运超(19792),男,助工,河南汝州瑞平煤电有限公司值长。
E 2mail :fwf_1982@ 在汽轮机组的所有热力参数中,背压是对机组热经济性影响较大的参数之一,汽轮机背压变化对机组热经济性的影响要比初压大得多。
在电厂运行中,由于受机组负荷、循环水流量、循环水入口温度、凝汽器清洁度、真空严密性、凝汽器和抽气器的结构特性等诸多因素的影响,背压经常会发生变化,从而影响机组的出力和经济性。
因此,准确地确定出背压变化对机组热经济性的影响,对机组运行和节能分析都具有重要意义。
在诸多分析计算方法中,本文重点对汽轮机末级计算法[1]和等效焓降法[2]两种局部定量计算方法进行了详细分析,指出每种方法的优缺点和适用条件。
通过对比得出等效焓降法是其中较为便捷、准确的计算方法,并且具有广泛的适用性,满足工程计算的需要。
1 理论依据1.1 热力系统变工况计算背压变化对机组热经济性的影响属于典型的热力系统变工况计算。
火电厂热力系统变工况是指系统的工作条件(参数)发生变动,偏离设计工况或者某一基准工况。
这种偏离大致分两种情况:一是对热力系统做了某种局部改动;二是热力系统未加改动,但是系统的运行条件发生了变化(背压变化一般属于此类)。
关于机组热经济性影响因素的探讨随着电力工业的飞速发展,大型机组的增多,如何提高机组的热经济性日益显得重要,本文浅析影响机组热经济性的因素,就如何改善这些因素提出一些建议,供各发电厂参考。
标签:机组;热经济性;影响因素随着我国电力工业的飞速发展,600MW及以上容量大型机组的增多,如何提高机组的热经济性日益显得重要。
一般说来,影响机组热经济性的因素主要有以下几个方面:机组真空、机组回热系统运行情况、机组主、再热蒸汽参数、机组通流部分效率、机组泄漏情况本文将对各因素进行分析。
1 机组真空对经济性的影响真空系统运行的好坏对汽轮机运行的经济性有很大的影响。
一方面由于真空降低,蒸汽的有效焓降将减少,在蒸汽流量不变的情况下发电机出力下降,在发电机出力不变的情况下,机组的蒸汽流量将增大,机组经济性下降;另一方面机组真空降低,排汽缸温度上升,机组冷源损失增大,循环热效率降低。
一般情况下,真空度每变化1%,可使热耗率变化0.7~1%,煤耗变化约1g/kW.h。
2 机组回热系统运行情况对经济性的影响回热系统是指从汽轮机某些级中抽出部分作过功的蒸汽用来加热送往锅炉的给水以提高给水温度的系统。
是最早也是最普遍用来提高机组效率的主要途径。
对单位质量的抽汽而言,低压抽汽回热做功将大于高压抽汽,所以在多级回热系统中,应尽可能多利用低压抽汽来代替高压抽汽,如回热系统工作不正常,使得部分本级蒸汽流入低一级抽汽中,高压抽汽排挤低压抽汽,造成机组热经济性降低。
抽汽流入凝汽器还将造成机组冷源损失增大,给水温度降低造成给水在锅炉中吸热量增大都将使得机组热经济性降低。
影响加热器端差的主要因素有:加热器内传热管的特性、传热管的尺寸、管内对流换热系数、管外凝结换热系数及管内外工质的温度等等。
对于已经投运的加热器来说,主要影响因素是管内外的换热系数,而影响换热系数的主要因素有加热器传热管脏污程度、加热器内是否有空气等不凝结气体等方面。
加热器端差增大直接导致出水温度降低,造成高一级抽汽量或在锅炉中吸热量的增大。
摘要:随着国家低碳政策的逐步实施,清洁能源发电比例不断增大,而清洁能源多为间歇性电源(风电、光伏),导致电网消纳问题和安全问题日益突出,对火电机组深度调峰的要求越来越高。
对于大容量火电来说,诸多因素制约着其深度调峰的安全经济运行,现以某地区某电厂350 MW燃煤机组为例,从深调煤耗增加影响成本、采用优质煤增加成本、深度调峰获得补偿等方面来开展深度调峰经济性综合测算分析,为参与深调市场获取收益提供理论依据。
关键词:深度调峰;综合经济性;补偿收益;成本测算引言随着国家碳达峰、碳中和“3060”目标的提出,可再生能源发电在能源结构中的占比不断提高[1-2],传统燃煤电厂将逐渐由发电供给侧主力转变为维持电网稳定平衡的关键电源点,“压舱石”作用凸显。
在当前的电力生产中,风光条件良好的情况下,日间新能源发电大幅攀升,成为当下国内能源结构转型的新常态,而不断提高新能源利用率,降低弃风弃光率,最大程度解决新能源消纳问题,也是电网和发电企业需要不断探索的方向[3-4]。
由于目前新能源的大力推广和发展,电网清洁能源比例不断加大,但光伏和风电有较强的不稳定性,风电长期存在与电网负荷反调的情况,给电网安全稳定运行带来了极大的考验,对火电厂调峰的需求也越来越大。
各地区对于火电厂的深度调峰补偿规则有较大差异,各火电厂参与深度调峰是否能获得实际效益也需要一个明确的测算标准。
下面以某地区某电厂350 MW机组为例开展深度调峰综合经济性分析,为参与深调市场提供依据。
1设备概述该350 MW机组为超临界纯凝机组,采用东方锅炉厂生产的超临界前后墙对冲直流锅炉,型号为DG1100/25.4-Ⅱ3,设计煤种为石柱县高硫烟煤,掺配巫山中硫无烟煤;采用哈尔滨汽轮机厂生产的CLN350-24.2/566/566型、超临界、反动式、轴流式、一次中间再热、凝汽式电站汽轮机;采用哈尔滨电机厂生产的QFSN-350-2型三相、二极、隐极式转子同步汽轮发电机。
燃气轮机进气冷却系统对机组经济性的影响分析发布时间:2022-05-26T03:16:59.303Z 来源:《福光技术》2022年11期作者:石文昊[导读] 燃气轮机进气冷却系统的工作目的是制冷,降低燃气轮机工作产生的热量,保证燃气轮机始终在合适的温度条件下工作,以提高燃气轮机的使用寿命和运行安全性、稳定性。
随着冷却温度的变化,燃气轮机进气冷却系统的制冷量、投资效益也发生变化。
天津华电南疆热电有限公司天津滨海新区 300450摘要:本文主要介绍燃气轮机进气冷却系统的结构组成、工作原理,从数学角度构建燃气轮机进气冷却系统影响机组经济性的理论模型,并结合案例说明该模型的应用价值。
关键词:进气冷却系统;机组;经济性;数学模型引言:燃气轮机进气冷却系统的工作目的是制冷,降低燃气轮机工作产生的热量,保证燃气轮机始终在合适的温度条件下工作,以提高燃气轮机的使用寿命和运行安全性、稳定性。
随着冷却温度的变化,燃气轮机进气冷却系统的制冷量、投资效益也发生变化。
在实践中,工作人员要结合工作实际需要,综合考虑工作环境露点温度和年投资等因素,合理设计燃气轮机进气冷却系统工作参数和做好事前工作。
1燃气轮机进气冷却系统概述燃气轮机是一种旋转叶轮式的热力发电机,可以助连续流动的气体带动叶轮高速旋转,从而对燃料的能量进行有用做功,将化学能以及其他形式的能量转化为电能。
其工作原理如下:压气机吸入空气,在提高内部空气压力的前提下,同步进行加热,将压缩后的空气送入燃料室,和燃料充分反映后生成高温高压气体。
再讲气体送入透平中,进行膨胀做功,推动压气机高速旋转,将气体和燃料化学能转化为机械能,输出电功。
尽管燃气轮机是一种结构简单、效率高的内燃式动力机械,但仍受限于温度规律影响,导致其使用存在一定局限性。
即燃气轮机的输出随着外部环境温度的升高而逐渐降低。
进气冷却系统是燃气轮机组的重要组成部分,引进进气冷却系统是解决燃气轮机应用温度规律问题的有效手段。
热电机组深度调峰影响因素及经济性分析在国家新能源产业政策的刺激下,风电装机容量爆发式增长,在东北地区尤其是黑龙江区域,因季节性气候特点和冬季环境温度影响,供暖期同时也是风电负荷较高时期。
为有效促进节能发电及保护环境,有效利用风能等清洁能源,需要在大发风电时期压降火电机组负荷率,降低弃风率。
基于此,国家能源局东北监管局出台了关于调峰辅助服务运营规则,以激励热电企业积极开展深度调峰有关工作。
哈热公司积极快速响应,一方面通过深入探索机组自身的低负荷运行能力加大机组降负荷能力,另一方面通过开展技术调研进行调峰辅助设备改造来挖掘深调空间,并拓展合同能源管理模式引入储能设备参与调峰。
目前已完成两台机组高低压旁路改造、#2机高背压改造,正在积极推进蓄热电锅炉调峰项目。
因此,对哈热公司来说,在下一供暖期开始时,如何在保证发电安全、供热稳定的前提下,合理投入调峰辅助设备、合理压降负荷、寻求效益最佳平衡点,是需要深入研究探索的问题。
一、对调峰影响因素初步认识调峰影响因素是多方面的,比如:电力市场负荷需求趋势、设备自身降负荷能力、供热需求温度、调峰辅助设备改造后的技术指标、员工参与深度调峰的主动意识及操作水平等等因素。
如何让这些因素充分平衡起来,在深度调峰、抢发效益电、保稳定供热、促进节能降耗等方面合理调配,取得最大化效益,管理者首先要对各种影响因素有正确的认识和评价。
综合分析总结如下:一是市场因素。
电力市场负荷发展趋势是决定调峰决策走向的关键因素,只有对负荷发展趋势准确把握,才能制定及时的负荷调整策略并积极参与深度调峰,实现调峰收益最大化。
能否对负荷趋势有正确预判,需要营销人员熟悉掌握区域发电量需求空间、发电设备容量走势、可参与调峰设备容量等等,尤其要关注热电机组、清洁能源发电机组运行容量变化,实时把握环境温度、研判风电等清洁能源机组开机趋势。
二是机组自身状况。
设备自身降负荷能力是保证发电安全和供热安全的前提。
目前哈热公司通过低负荷优化运行实验基本实现机组降负荷能力32%左右,但由于供热温度制约着机组降负荷深度,在供热中期极寒天气时可降负荷约50%-55%。
掺烧印尼褐煤对机组经济性的影响研究摘要:本文分析了掺烧印尼褐煤对制粉系统和运行安全性的影响,包括风温、风量、风煤比等参数的变化,以及结渣、沾污、自燃、爆炸等现象的发生。
采用了实验和理论相结合的方法,对不同掺混比例和燃烧方式下的制粉系统和运行安全性进行了评估,并提出了相应的优化措施。
研究结果表明,掺烧印尼褐煤可以提高锅炉效率和降低耗煤量,但也会增加制粉系统的电耗和排放物成本,以及运行安全性的风险。
因此,掺烧印尼褐煤需要根据具体情况合理选择掺混比例和燃烧方式,以达到经济性和安全性的平衡。
关键词:掺烧印尼褐煤;机组经济性;影响0引言印尼褐煤是一种含硫、含灰、挥发分高的低品位煤,具有丰富的储量和低廉的价格,但印尼褐煤的水分较高,导致其低位发热量较低,因此需要增加风量和风温来保证其干燥和输送。
这样会增加制粉系统的电耗,并可能引起制粉机组的自燃或爆炸事故。
此外,由于印尼褐煤的灰分较高,且含有较多的碱金属元素,会促进锅炉受热面的结渣和沾污现象。
这些现象不仅会影响锅炉效率和耗煤量,还会增加锅炉受热面的损坏风险。
因此,如何评估并优化掺混印尼褐煤对制粉系统和运行安全性的影响,是一个值得深入探讨的问题。
1掺烧印尼褐煤对锅炉效率和排放物成本的影响掺烧印尼褐煤对锅炉效率的影响主要体现在排烟温度、散热损失、未完全燃烧损失等方面。
由于印尼褐煤的水分高、发热量低、灰熔点低等特性,会导致锅炉的排烟温度升高,散热损失增大,未完全燃烧损失增加,从而降低锅炉的效率[1]。
根据计算公式,锅炉效率可以表示为:η=100%−∑Q i其中,η为锅炉效率,Q i为各项热损失。
可知,排烟温度是影响锅炉效率的一个重要因素,排烟温度越高,排烟热损失越大,锅炉效率越低。
以排烟温度为例,排烟温度每上升10℃,锅炉效率就会下降0.6-0.8%。
掺烧印尼褐煤对排放物成本的影响主要体现在SO2、NO x等方面。
由于印尼褐煤的含硫量低、挥发分高等特性,会导致SO2和NO x的排放量减少,从而节约排放物处理费用。
用等效热降法分析机组热力系统的经济性绪论等效热降是一种新的热工理论。
在60年代后期,他首先由库兹湟佐夫提出,并在70年代逐步完善、成熟,形成了完整的理论体系。
等效热降是基于热力学的热工转换原理,考虑到设备质量、热力系统结构和参数的特点,经过严密的理论推演,导出几个热力分析参量j H 和i 等,用以研究热工转换及能量利用程度的一种方法。
各种实际热力系统,在系统和参数确定后,这些参量也就随之确定,并可通过一定公式计算,成为一次性参数给出。
对热力设备和系统进行分析时就是用这些参数直接分析和计算。
等效热降既可用于整体热力系统的计算,也可用于热力系统的局部分析定量。
它基本上属于能量转化热平衡法。
但是,它摒弃了常规计算的缺点,不需要全盘重新计算就能查明系统变化的经济性,即用见解的局部运算代替整个系统的繁杂计算。
具体讲,它只研究与系统改变的那些部分,并用给出的一次性参量进行局部定量,缺点变化德望经济效果。
这种方法实践应用颇为简便。
等效热降法主要用来分析蒸汽动力装置和热力系统。
在火电厂的设计中,用以论方案的技术经济性,探讨热力系统和设备中各种因素的影响以及局部变动后的经济效益,是热力工程和热系统优化设计的有力工具。
对于运行电厂,可用等效热降法分析技术改造,分析热系统节能技术改造,可为改造提供确切的技术依据。
在热耗查定中,等效热降法对于诊断电厂能量损耗的场所和设备,查明能量损耗的大小,发现机组存在的缺陷和问题,指出节能改造的途径与措施,以及评定机组的完善程度和挖掘节能潜力等,都将发挥重要作用。
除此以外,等效热降法还是管理电厂运行经济性的好办法,它为小指标的定量计算提供了简捷方法,为制订指标定额和管理措施,以及改进运行操作提供了依据。
同时,以此对电厂实施顶事热经济管理,也是提高运行管理水平和向管理要能源的重要途径。
等效热降法不仅适用于凝汽式机组,同时也适用于供热机组,用以制定供热机组的工况图,分析供热方案和供热系统变化等方面的技术经济问题。
电厂深度调峰运行机组安全经济性分析及改进措施研究摘要:电厂汽轮机在长期偏离设计工况时,其经济性以及安全性都会降低,本文对厂深度调峰运行机组安全经济性分析及改进措施展开了分析与探讨,仅供参考。
关键词:电厂汽轮机;调峰运行;安全性;经济性1 汽轮机变负荷运行方式1.1 定压运行方式1.1.1 节流配汽同时开启若干个调节阀实现配汽。
其优点为这种情况下汽轮机第一级调速级的载荷较小,但节流配汽在机组低负荷运行时节流损失很大,机组效率较低。
另外,当进汽流量发生一定程度变化时,各级温度并不会出现较为明显的变化,故节流配汽对于负荷波动的适应性较好。
1.1.2 喷嘴配汽若干个调节汽门按顺序依次开启改变进汽的方式。
这种配汽方式下,只有一个调节汽门有节流作用,从而减小了节流损失。
1.2 滑压运行方式1.2.1 纯滑压运行在机组负荷变化范围内保持调节阀全开,完全依靠汽轮机进汽压力的变化实现负荷的调节。
此时,当机组功率确定后,将通过改变给水量、锅炉燃料量等参数来控制进入汽轮机主蒸汽流量和压力,从而适应机组功率的改变。
这种运行方式的优点是调节阀无节流损失,提高了变负荷下的机组效率,同时也会减小机组设备由于进汽不均导致的热应力变化。
但其缺点是,由于锅炉调节的滞后性,快速响应能力差,所以不能够满足电网调峰的需求,所以目前电厂也较少采用。
1.2.2 节流滑压运行节流滑压运行是在纯滑压运行基础上的优化,从而提高机组的快速响应能力。
具体方法是,常态下汽轮机调节阀门在全开的基础上关小5%~15%,以备负荷的突变。
当机组担任调峰任务负荷需要变化时,此时先对调节阀门开度进行调节,待锅炉的调整跟进后,就恢复调节阀的位置。
这样就能在一定程度上解决锅炉对负荷变化响应慢的问题。
从上述运行方式中可以明显看出节流滑压运行的特点。
其优点在于能够很好地适应机组负荷的变化,有利于机组参与电网调峰任务;缺点在于节流阀部分开启造成的节流损失,进而导致的调节级效率下降问题。
高加下端差大对机组经济性影响的分析一、分析题目高加下端差大对机组经济性影响的分析二、分析原因或背景加热器下端差增大、疏水温度未得到应有的冷却,致使蒸汽在本级加热器中的放热程度降低,加热用汽量增大;同时,疏水温度的提高及加热用汽量的增大又导致下一级加热器用汽量的减少,即形成高品位抽汽增加,低品位抽汽减少,带来机组经济性的降低。
三、分析内容1.高加长期低水位运行,高加疏水不能充分冷却。
当水位降低到一定程度,疏水冷却段水封丧失,蒸汽和疏水一起进入疏冷段,疏水得不到有效冷却,经济性降低;更严重的是,由于蒸汽冷却段的出口在疏冷段的上面,水封丧失后,造成蒸汽短路,从蒸汽冷却段出来的高速蒸汽一路冲刷蒸汽冷却段、凝结段,最后在疏水冷却段水封进口形成水中带汽的两相流,冲刷疏水冷却段,引起管子振动而损坏。
同时,由于加热器疏水逐级自流到下一级,本级疏水的汽液两相流大量串入下一级加热器,排挤了下一级加热器的抽汽量,使高能级抽汽变为低能级使用,造成机组的经济性大幅度降低。
2.高加的水侧的水室存在短路现象。
加热器水室内的进、出口水隔板损坏,进水与出水之间部分被短路,有一部分给水直接进入加热器水室出口侧而没有通过传热管,直接从加热器水室的出口出去了。
3.高加内部积聚空气使传热效率降低。
加热器中不凝结气体的来源是加热器停用、检修时滞留在加热器壳侧或水侧的空气,抽汽或疏水带入或析出的不凝结气体,不凝结气体的存在降低了传热效果,增加压力损失,使高加出口温度降低,造成高加下端差增大。
4.给水品质不合格,高加管束表面积盐,影响换热效果。
还有加热器长期运行后,会在管子内外表面形成以氧化铁为主的污垢,降低了传热效果,增加压力损失,使高加出口温度降低,造成高加给水端差大。
5.由于运行人员责任心不强,他们为了使得高加水位在骤变负荷以及事故工况下,有更多的水位上升空间,给反应处理预留更多的时间,一些运行人员习惯把高加疏水的水位控制值设定在很低的位置,这样的操作习惯容易造成疏水的汽液两相流现象,从而加剧端差值,加剧损伤管壁。
影响汽机安全经济运行的因素汇总一、进汽压力进汽压力升高的影响:①汽压升高,汽温不变,汽机低压段湿度增加,不但使汽机的湿汽损失增加,降低汽机的相对内效率,并且增加了几级叶片的侵蚀作用,为了保证安全,一般要求排汽干度大于88%,高压大容量机组为了使后几级蒸汽湿度不致过大,一般都采用中间再热,提高中压进汽温度。
②运行中汽压升高,调门开度不变,流量升高,负荷增加,要防止流量过大,机组过负荷,对汽动给泵则应注意转速升高,防止发生超速,给水压力升高过多。
③汽压升高过多至限额,使承压部件应力增大,主汽管、汽室,汽门壳体、汽缸法兰和螺栓吃力过大,材料达到强度极限易发生危险,必须要求锅炉减负荷,降低汽压至允许范围内运行。
进汽压力降低的影响:①汽压降低,则蒸汽流量相应减少,汽轮机出力降低,汽动给泵则转速降低,影响给水压力,流量降低。
②要维持汽轮机出力不变,汽压降低时,调门必须开大,增加蒸汽流量,各压力级的压力上升,会使通汽部分过负荷,尤其后几级过负荷较严重;同时机组轴向推力增加,轴向位移上升,因此一般汽压过多要减负荷,限制蒸汽流量不过大。
③低汽压运行对机组经济性影响较大,中压机组汽压每下降0.1Mpa,热耗将增加0.3~0.5%,一般机组汽压降低1%,使汽耗量上升0.7%。
二、进汽温度进汽温度升高的影响:①维持高汽温运行可以提高汽轮机的经济性,但不允许超限运行,因为在超过允许温度运行时,引起金属的高温强度降低,产生蠕胀和耐劳强度降低,脆性增加,长期汽温超限运行将缩短金属部件的使用寿命。
②汽温升高使机组的热膨胀和热变形增加、差胀上升,汽温升高的速度过快,会引起机组部件温差增大,热应力上升,还使叶轮与轴的紧力、叶片与叶轮的紧力发生松弛,易发生通汽部分动静摩擦,如由于管道补偿作用不足或机组热膨胀不均易引起振动增加。
进汽温度降低的影响:①汽温降低,使汽轮机焓降减少,要维持一定负荷,蒸汽流量增加,调节级压力上升,调节级的焓降减小,对调节级来讲安全性较好。
海上风力发电机组的成本优化与经济性分析引言:海上风力发电作为可再生能源的重要组成部分,具有无污染、可再生、广泛分布等优势。
然而,与传统的陆上风力发电相比,海上风力发电由于受到海洋环境的影响,面临着更高的成本与技术挑战。
因此,本文将对海上风力发电机组的成本优化与经济性分析进行探讨。
一、海上风力发电机组成本优化1. 涨落电压控制技术海上风力发电机组在海洋环境中受到涨落电压的影响,导致电力输出的不稳定。
为了解决这一问题,可以采用涨落电压控制技术,通过优化电力传输和储存系统,实现电能平稳输出,减少能源浪费和成本支出。
2. 冷却系统设计优化海上风力发电机组由于工作环境的特殊性,需要更高效的冷却系统来保证发电机组正常运行。
在设计过程中,可以采用节能型冷却设备,减少能耗,并通过降低系统温度来提高发电机组的寿命和稳定性。
3. 制造与维护成本优化海上风力发电机组的制造与维护成本是其整体成本的重要组成部分。
通过优化制造工艺和材料选择,降低制造成本;同时,采用可靠性高、维护成本低的设备与技术,降低维护成本,对机组发电成本具有重要影响。
二、海上风力发电机组的经济性分析1. 成本效益分析海上风力发电机组的经济性首先需要考虑其成本效益。
成本效益分析涉及到投资回报周期、年发电量、发电量成本以及发电收入等因素的综合计算。
通过对这些因素进行综合分析,可以判断海上风力发电机组的经济可行性。
2. 战略地理位置选择海上风力发电机组的战略地理位置选择是影响其经济性的重要因素之一。
考虑到风能资源的分布、电力传输成本等因素,在选择机组安装地点时,需要综合考虑多个因素,寻找到成本最低、能源利用率最高的地点,从而提高经济性。
3. 政策支持与市场前景分析政策支持和市场前景是影响海上风力发电机组经济性的重要因素。
政府的支持政策和市场规模的扩大将推动海上风力发电的发展,提高其经济性。
因此,对政策环境和市场前景进行深入分析,有助于评估海上风力发电机组的投资回报和经济可行性。
冷却塔热力性能降低对机组经济性影响及预防措施摘要:本文简述双曲线冷却塔的热力性能,分析导致冷却塔热力性能降低的主要原因,以2000m2双曲线冷却塔的实例,揭示出冷却塔填料是影响运行机组冷却塔出塔水温的重要因素;重在说明火力发电厂要加强和重视对冷却塔的日常管理和维护力度,充分发挥冷却塔热力性能也是降低发电机组煤耗的有效途径之一,为火电厂的节能减排提供科学的参考。
关键词:冷却塔;热力性能;填料;节能减排1.双曲线冷却塔概述我国最早在20世纪40年代开始,在东北抚顺电厂、阜新电厂先后建成双曲线型冷却塔,由于双曲线冷却塔自身的优点:结构上最稳定,强度高,构筑物可以采用薄壁结构,用相同的材料,能够获得最大的容积;气流顺畅,对流冷却效果好;占地面积小,布局紧凑等,目前双曲线冷却塔广泛应用于我国火电厂、核电站汽轮机凝汽器循环水的冷却〔3〕。
1.1冷却塔结构1.1.1 塔体:我国大多数火电厂普遍使用的冷却塔塔体做成双曲线,其作用是创造良好的空气动力条件,减少通风阻力,将湿热空气排至大气层,减少湿热空气回流,因而冷却效果较为稳定。
1.1.2填料:填料的作用是将进入的热水尽可能地形成细小的水滴或形成水膜,增加水和空气的接触面积和接触时间,有利于水和空气的热交换,因而它是冷却塔的重要组成部分。
目前得到广泛应用的填料为聚丙烯或聚氯乙烯做成的填料片,其本身具有亲水面积大、冷却效果好、阻燃性能好、耐蚀性强、重量轻、安装方便等优点。
常见的填料型式有正弦错位波、梯形斜折波和S波三种型式,如下图: 1.1.3配水系统:配水系统的作用是保证在一定的水量变化范围内将热水均匀地分布于整个填料面积上,充分发挥填料的作用,它是提高冷却塔冷却效果的重要方面。
1.1.4收水器:收集冷却塔排出的热湿蒸汽中含的水滴,减少水的损失。
1.1.5集水池:热水经冷却后,汇集的集水池内,然后回流到循环水泵房内供循环使用。
1.2冷却塔的工作原理冷空气从塔底最大的圆周侧面进入,在填料层处与热水充分接触后带着热量向上排出,这时首先由于管径变小,空气流速加快,可以尽快的带走热水中的热量,其次由于管径变小,冷空气的体积也受到压缩,故压力也有增加,而压力增加流体的含热能力会随之增加,在细腰部冷空气可以最大限度的吸收热水的热量从而使热水冷却。