摘要：电站空冷技术，即电站汽轮机空冷凝汽器技术，由于空冷技术高效的节水效益而受到业界青睐。
本文将从电站空冷选用的三种空冷系统性能比较出发，详细介绍空冷风机的主要功能，并从风机叶型入手，对风机制造与运行中的关键技术进行分析随着人们节能环保意识的提高，对于节水技术应用的需求越来越高，发电行业作为仅此于农业的用水行业，由于目前发电量节节攀升，电力行业日益增长的需求与水资源紧张成为行业发展中不容回避的问题。
为了应对挑战，电站空冷技术以其卓越的节水效益在全球范围内迅速得到行业的青睐，目前空冷技术从设计、工艺与现场装配都已经实现了标准化，但是由于其本身技术所限，还存在着一些问题。
因此，本文将从电站空冷选用的三种空冷系统的性能比较出发，详细介绍目前行业内主流应用的空冷风机，并对风机叶型等风机的关键技术进行分析与研究。
一、空冷系统性能特点目前行业内主要应用的空气冷却系统有三种：直接空冷系统；采用表面式凝汽器的间接空冷系统（即哈蒙式）；采用混合式凝汽器的间接空冷系统（即海勒式）。
这三种空冷技术都已经成功商业化，但是相对而言，直接空冷系统在全球范围内发更快。
在国内，山西大唐、漳山与大同装备的皆是直接空冷系统。
海勒式间接空冷技术关键在于混合喷射式凝汽器，凝汽器出口处通过循环冷却装置将水输送至空冷塔进行散热交换，然后由水轮机输送至喷射式凝汽器。
其冷却效率主要由空冷塔中冷却水与空气的对流换热强度决定。
哈蒙式间接空冷将除盐水代替冷却水，并采用干冷塔与不锈钢材质的凝汽器，此类冷却水循环特性是密封性质。
而直接空冷系统是采用汽轮机将气流排至空冷凝汽器，并通过风机将空气输送至散热器表面，空气液化成水。
空冷系统冷却效率很高，且占地面积比其他两种空冷技术都小，设备简单，易于调节。
从上述描述可以得出，目前空气的换热效率要大于冷却水，而且在北方由于天气原因，水温比空气温度高的多，因此采用空冷比水冷可以大大节约能耗。
二、空冷风机叶型分析采用直接空冷系统，与直接空冷凝汽器搭配使用的是低风压大流量轴流通风机，而其中主要采用三种风机叶型：1.以豪登（Howden）公司为代表的机翼扭曲型等宽度（弦长）叶片；2.以意大利科菲姆科（Cofimco）公司为代表的机翼非扭曲型等宽度叶片；3.机翼与弯板襟翼组合构成的非扭曲不等宽度叶片。
空冷系统简介我们电厂人49篇原创内容公众号空冷系统主要分为两种，间接空冷和直接空冷。
一、间接空气冷却系统1. 汽轮机做完功的乏汽与冷却水混合换热的间接空气冷却系统汽轮机做完功的乏汽排入混合式凝汽器中，与进入混合式凝汽器的冷却水（除盐水）混合，冷却水带走乏汽的热量。
乏汽遇到温度低的冷却水凝结成凝结水，部分凝结水与除盐水混合的水，用凝结水泵送至热力系统中进行循环。
绝大部分凝结水与除盐水混合的水用循环水泵送至间接冷却塔中的散热器内，由空气进行自然冷却，冷却后的水再次进入混合式凝汽器中进行循环。
2. 汽轮机做完功的乏汽与冷却水表面换热的间接空气冷却系统这种空冷系统与传统的湿冷系统相似，汽轮机做完功的乏汽排入表面式凝汽器中，乏汽流过凝汽器不锈钢管与管内流动的冷却水进行表面换热，乏汽冷凝后，用凝结水泵送至热力系统中进行循环。
管内流动的冷却水带走热量，通过循环泵升压后，送入间冷塔内的热水环管，通过热水环管将热水再送入间冷塔四周布置的空冷散热片中，双曲线的间冷塔通过自抽力，将塔外的冷空气抽入塔内，空气散热器中与空气对流换热。
温度降低的冷却水通过冷却水环管，重新进入凝汽器中冷却汽轮机排出的乏汽。
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5篇原创内容公众号3. 采用冷却剂的间接空冷系统利用低沸点的工质如氟利昂代替水作为中间冷却介质。
可以省去循环水泵，传热性能好。
二、直接空冷系统1. 原理汽轮机做完功的乏汽经排汽大管道送至布置在室外的空气凝汽器的空冷散热器中，由冷却风扇将空气送至空冷散热器外流动，冷却管内的排汽，使排汽凝结成水，冷凝的凝结水再由凝结水泵送至热力系统中进行循环。
新能源电力论坛新能源电力论坛公众号2. 直接空气冷却系统的组成直接空气冷却系统主要由排汽装置和室外的空冷岛组成。
排汽装置主要由大排汽管道、凝结水汇集联箱、热水井、热工仪表等组成。
空冷岛蒸汽分配管及空冷器散热器，凝结水、抽空气管道、空冷变频风机、空冷风机平台外、挡风墙及散热器清洗装置。
空冷系统简介1 空冷系统简介1.1 空冷技术方案介绍在火力发电厂中采用的空冷系统形式有：直接空冷系统、混凝式间接空冷系统、表凝式间接空冷系统。
直接空冷系统是将汽轮机排汽由管道送入称之为空冷凝汽器的钢制散热器中，直接由空气冷却。
混凝式空冷系统由于有水轮机和喷射式凝汽器等系统设备，设备多系统复杂，使得整套系统实行自动控制较难；而表凝式间接空冷系统与常规的湿冷系统比较接近，也是通过两次换热，以循环冷却水作为中间冷却介质，循环冷却水由水泵加压后，进入凝汽器冷却汽轮机排汽，热水进入自然通风冷却塔由空气冷却。
表凝式间接空冷系统与湿冷系统不同之处是在冷却塔内（外）布置着钢（铝）制散热器，热水与空气不接触，进行表面对流散热。
直接空冷系统直接空冷系统主要由排汽装置、大排汽管道（包括大直径膨胀节、大口径蝶阀等）、钢制空冷凝汽器、风机组（包括轴流风机、电动机、减速机、变频器等）、凝结水系统、抽真空系统（包括水环式真空泵）、清洗系统等设备构成。
空冷凝汽器布置在汽机房A列外的高架空冷平台上。
直接空冷系统是将汽轮机排出的乏汽，通过排汽管道引入钢制空冷凝汽器中，由环境空气直接将其冷却为凝结水，多采用机械通风方式。
其特点是：设备较少，系统简单，调节灵活，占地少，防冻性能好，冷却效率高；直接空冷受环境风的影响较大，运行费用较高，煤耗较大，风机群产生一定噪声污染，厂用电较高。
表凝式间接空冷系统表凝式间接空冷系统是指汽轮机排汽以水为中间介质，将排汽与空气之间的热交换分两次进行：一次为蒸汽与冷却水之间在表面式凝汽器中换热；一次为冷却水和空气在空冷塔里换热。
该系统主要由表面式凝汽器与空冷塔构成，采用自然通风方式。
表凝式间接空冷与直接空冷相比，其特点是：冬季运行背压较低，所以煤耗较低；由于采用了表面式凝汽器，循环冷却水和凝结水分成两个独立系统，其水质可按各自的水质标准和要求进行处理，使水处理系统简单、便于操作；表凝式间接空冷塔基本无噪声，满足环保要求；空冷塔占地大，冬季运行防冻性能较差。
发电厂空冷技术1. 汽轮机做功后的乏汽，须经汽轮机凝气设备冷却为凝结水，染后由凝结水泵送至回热系统。
2. 汽轮机凝气设备的冷却方式主要分为湿式冷却系统（水冷系统）和干式冷却系统（空气冷却系统）两大类。
3. 发电厂空冷：发电厂采用翅片管式的空冷散热器，直接或间接用环境空气来冷凝汽轮机的排汽，称为发电厂空冷。
4. 直接空冷系统：汽轮机排气经粗大排气管道送至室外布置的空冷凝器器的翅片管束中，冷却空气在翅片管外流动将管内的排气凝结，得到的凝结水由凝结水泵送至回热系统。
5. 间接空冷系统可分为：具有混合式凝汽器的间接空冷系统、具有表面式凝汽器的间接空冷系统、采用冷却剂的间接空冷系统三种方式。
6. 风对空冷的影响：风速为2.5m/s 时，对散热器的冷却效果无影响；当风速大于4m/s 时，对散热器的冷却效果产生影响明显。
风速为5m/s 时对冷却效果的影响相当与环境温度升高2。
C ；风速为15m/s 时，对冷却效果的影响相当与环境温度升高14。
C 。
7. 风影响直接空冷凝器性能的主要因素有：空冷凝汽器平台通风形状；空冷凝汽器热排气出口离地面高度；风速大小及主风向；强风在空冷凝器器等周围均匀分布程度等。
8. 大气逆温层影响：大气逆温层是指从地面至高空的大气对流层，在通常境况下，每升高100m ，大气温度约降低0.6。
C ，离地面约高，大气温度越低。
9. 空冷凝汽器工作过程：汽轮机排气由排---配气管道送入主凝区，轴流风机强制冷空气在散热器翅片管外侧流过，将管内饱和蒸汽冷凝为凝结水，主凝区未凝结的剩余蒸汽通过凝结水联箱上部空间进入辅凝区继续凝结，不凝结的气体由抽真空系统排出，凝结水汇集于凝结水联箱，通过管道引入凝结水联箱后，再由凝结水泵送入回热系统。
10. 直接空冷系统的凝结水系统主要由：单元组凝结水联箱、凝结水箱、凝结水泵组及设备间的连接管道构成。
11. 排气系统的作用是：在机组启动时将汽、水管道系统和设备中沉积的空气抽掉，一边加快启动速度以及在正常运行时及时抽掉蒸汽、疏水中不凝结气体和泄露入真空系统的空气，以维持空冷凝汽器真空和减少对设备的腐蚀。
