空冷汽轮机特点
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、概述空冷系统主要指汽轮机的排汽通过一定的装置被空气冷却为凝结水的系统,它与常规湿式冷却方式(简称湿冷系统)的主要区别是避免了循环冷却水在湿塔中直接与空气接触所带来的蒸发、风吹损失以及开式循环的排污损失,消除了蒸发热、水雾及排污水等对环境造成的污染。
由于空冷方式用空气直接冷却汽轮机排汽或用空气冷却循环水再间接冷却汽轮机排汽构成了密闭的系统,所以在理论上它没有循环冷却水的上述各种损失,从而使电厂的全厂总耗水量降低80%左右。
用于电厂机组末端冷却的空冷系统主要有直接空冷系统和间接空冷系统,间接空冷系统又分为带表面式凝汽器和带混合式凝汽器的两种系统。
三种空冷方式在国际上都得到广泛的应用,技术均成熟可靠,在国际上三种空冷方式单机容量均已达到600MW。
我国目前己有60OMW直冷机组投运,两种间冷方式在国内运行机组均为200MW。
采用空冷机组大大减少了电厂耗水,为水源的落实和项目的成立提供了便利条件。
特别对缺水地区,有着重要的意义。
内蒙古地区煤资源丰富,近几年投产的机组,基本都采用了空冷系统,而且大部分为直接空冷系统。
二、空冷系统2.1直接空冷系统电厂直接空冷系统是汽机的排汽直接用空气冷却,汽机排出的饱和蒸汽经排汽管道排至安置在室外的空冷凝汽器中,冷凝后的凝结水,经凝结水泵升压后送至汽机回热系统,最后送至锅炉。
电厂直接空冷系统主要包括以下系统:空冷凝汽器(ACC,Aircooledcondenser),空气供给系统、汽轮机排汽管道系统、抽真空系统、空冷凝汽器清洗系统、空冷凝汽器平台及土建支撑。
蒸汽从汽轮机出来,经过蒸汽管道流向空冷凝汽器,由蒸汽分配管道间空冷冷凝器分配蒸汽。
目前直接空冷凝汽器大多采用矩形翅片椭圆管芯管的双排、三排管和大口径蛇形翅片的单排管。
空冷凝汽器由顺流管束一和逆流管束两部分组成。
顺流管柬是冷凝蒸汽的主要部分,可冷凝75%一80%的蒸汽,在顺流管束中,蒸汽和凝结水是同方向移动的。
设置逆流管束主要是为了能够比较顺畅地将系统内的空气和不凝结气体排出,避免运行中在空冷凝汽器内的某些部位形成死区、冬季形成冻结的情况,在逆流管束中,气体和凝结水是反方向移动的。
关于空冷电厂汽轮机运行特性的讨论摘要:应用间接空冷系统的汽轮机的排汽温度及压力主要取决于其运行时的大气干球温度、空气冷却器以及水冷凝汽器的工作情况。
研究表明,空冷电厂汽轮机排汽温度应能适应较大变化的情况;特别是夏季,排汽温度接近72℃;空冷汽轮机的设计背压可能高于湿冷的(应通过总体优化确定),反动式汽轮机应为首选的型式。
关键词:发电厂;干式冷却系统;汽轮机;运行特性空冷电厂的冷却系统主要由以空气作为冷却剂的散热器以及加强空气流动的器件等设备组成,它们是为完成汽轮机乏汽排热冷凝成水任务而设置的。
这些设备的配置及运行费用,成为冷却系统优化组合考虑的主要因素。
汽轮机的排热量、汽轮机的性能和散热器的价格与特性,对冷却系统优化组合具有重大的影响作用,也决定着系统的安全性以及经济性。
一、现有空冷电厂采用的汽轮机的适应情况分析在我国,已有的空冷电厂中所采用的都是与湿冷电厂设计的相同容量的凝汽式汽轮机。
以东汽N-200-12.7/535/535型汽轮机为例,它的设计背压为5.2kPa,相应的排汽温度为33.5℃,在设计新汽流量时,排汽温度60℃以下能正常安全运行,限时运行的最高温度为65℃。
也就是说,汽轮机排汽温度变化范围在30~40℃之内可安全运行,它可用于大气温度在10~40℃之间的地区,而且安全、经济的。
然而,对于空冷电厂,以现分析的间冷系统为例,分析计算表明,散热器系统的初始差值(包括空冷散热器的初始温差ITD和凝汽器的传热端差δtc之和)约在30℃以内。
当大气温度值在5℃之下时,汽轮机将在其设计背压附近运行,这就表明,应用这种型号的汽轮机,在大气温度较低的时段运行时,从安全性和经济的角度看,还是比较理想的,空冷和湿冷一样,并无明显差别。
但是,当大气温度为33℃时,汽轮机的排汽温度tc即接近65℃,已进入是汽轮机的限时运行状态,一旦大气温度再升高,tc将更大幅度地升高,这就意味着,如果没有其它有效措施,便只能停机了。
660MW超临界空冷汽轮机及运行随着社会对能源需求的日益增长,汽轮机作为重要的能源转换设备,其效率和可靠性对于满足人们的能源需求至关重要。
本文将重点介绍660MW超临界空冷汽轮机及其运行。
一、超临界空冷汽轮机简介超临界空冷汽轮机是一种高效、清洁的能源转换设备,它采用了超临界蒸汽技术,可以在高温高压下提高蒸汽的效率,从而实现能源的高效利用。
这种汽轮机主要应用于大型火力发电厂、石油化工等领域,为工业生产和人们的生活提供稳定的电力供应。
二、660MW超临界空冷汽轮机结构及特点1、结构:660MW超临界空冷汽轮机主要由进汽系统、主轴、叶片、发电机、控制系统等组成。
其中,进汽系统负责将锅炉产生的蒸汽引入汽轮机,主轴是支撑整个机组的核心部件,叶片则用于将蒸汽的动能转化为机械能,发电机将机械能转化为电能,控制系统则对整个机组进行监控和调节。
2、特点:660MW超临界空冷汽轮机具有效率高、容量大、可靠性强的特点。
其采用超临界蒸汽技术,可以在高温高压下运行,提高蒸汽的效率。
该汽轮机还采用了先进的密封技术和控制系统,保证了设备的可靠性和稳定性。
三、660MW超临界空冷汽轮机的运行1、启动:在启动660MW超临界空冷汽轮机之前,需要进行全面的检查和准备工作,包括确认设备状态良好、控制系统正常等。
启动后,汽轮机需要经过暖机、加速等阶段,直至达到额定转速。
2、运行:在正常运行过程中,660MW超临界空冷汽轮机需要保持稳定的转速和负荷,以实现高效的能源转换。
同时,需要对设备进行定期检查和维护,确保设备的正常运行。
3、停机:在停机时,需要进行逐步减速、停机等操作,同时进行设备的检查和维护。
还需要对设备进行定期的保养和维护,以延长设备的使用寿命。
四、结论660MW超临界空冷汽轮机作为一种高效、清洁的能源转换设备,对于满足人们的能源需求至关重要。
在实际运行中,需要采取科学合理的措施进行设备的监控和维护,以确保设备的稳定性和可靠性。
空冷、氢冷、水冷发电机特点空冷发电机与氢冷发电机和水冷发电机区别1)发电机结构氢冷汽轮发电机需要承受压力较高、结构复杂可靠性高的密封装置,防止发生氢气的泄露而引起的爆炸。
水冷发电机也需要水密封装置。
而空冷汽轮发电机不需要密封装置,因此,空冷发电机与氢冷、水冷发电机相比,结构简单、节省材料、人力,减少制造工时,从而可降低制造成本,使用单位可减少一次性投资,并且维护费用减少,可靠性增加。
2)可靠性空冷汽轮发电机比氢冷汽轮发电机和水冷汽轮发电机的可靠性高,一方面是因为系统简单,没有旋转的辅助设备,减少了故障的几率;另一方面,是介质安全,氢气是可燃易爆性气体,运行中氢压较高有泄漏而发生着火爆炸,造成机毁人亡的可能,国内外都发生过此类事故。
水冷发电机在导体内通水,如接头焊接质量不良、导体检验不严格,则易发生漏水事故,从而引起绕组短路接地扩大事故,造成长期停机修理,影响机组可用小时数,降低可用率。
而空冷发电机因其本体和辅助设备简单,从而避免了上述两种冷却方式发电机的事故,而提高了运行可靠性。
空冷或氢冷发电机与双水内冷发电机的比较1)体积比较空冷或氢冷发电机是采用空气或氢气对线圈和铁芯从表面冷却,因为冷却效果较差,为了使线圈和铁芯的温度控制在允许的范围内,线圈的导线和铁芯的截面较大,发电机的铜损和铁损较小,产生的热量较少。
因此,空冷或氢冷发电机的体积较大。
双水内冷发电机是用水直接从线圈导线的内部进行冷却,冷却效果非常好,即使线圈导线和铁芯的截面较小,在发电机的铜损和铁损较大的情况下,也能将线圈和铁芯的温度控制在允许的范围内。
2)造价比较制造双水内冷发电机的材料比同容量的空冷或氢冷发电机可减少约30%。
因双水内冷发电机的重量减轻和体积缩小,不但造价降低便于起吊、运输和安装,而且还节约了发电机基础和厂房的造价。
3)效率比较双水内冷发电机的效率却因铜损和铁损较大,导致发电机的效率较低。
大型空冷发电机效率约为97%~98%;氢冷发电机的效率约为98%~99%;水内冷的发电机效率约为96%~98%。