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浅谈火力发电厂冷端系统设计优化浪潮通用软件有限公司通用技术集团工程设计有限公司摘要：我国目前的电力能源生产仍然以火力发电为主，在能量的转换过程中伴随着巨大的能耗。
火力发电厂的冷端系统设计主要是针对发电所用的汽轮机而言的，汽轮机在电能生产过程中作为能量转换装置的核心设备，是产电能耗的重要部分，为了达到火力发电厂能耗降低并优化其成本结构的目的，对火力发电厂的冷端系统设计进行合理的优化是很有必要的。
本文分析了火力发电厂冷端设备的性能特点，以及影响其运行的主要因素，进而提出了相关的设计优化措施。
关键词：火力发电；汽轮机；冷端系统；设计优化火力发电厂的整个系统中，汽轮机冷端系统是起到重要辅助功能的组成部分，能够在汽轮机工作完成后对其产生的余量乏气进行冷却处理，在很大程度上与火力发电厂的安全、稳定运行密切相关，并影响了系统的经济成本。
现阶段，国内众多的火力发电厂项目在冷端系统的设计中还存在一些明显的问题有待解决，它直接影响了火电厂汽轮机的运行效率，同时也与火力发电厂的初投资相关，从能源节约的角度考虑，冷端系统的优化设计需要广大设计工作者引起重视。
1 火电厂冷端系统的现状和问题1.1 冷端系统设计的现状汽轮机的低压缸末级组、冷却用设备共同组成了火力发电厂的冷端系统，其中冷却用设备包括有凝汽器、冷却塔以及循环水泵，另外还包括循环水的供水系统和空气处理系统。
从冷却介质的不同来看，可以把冷端系统分成两个部分，分别配备换热设备和其他子系统所需设备。
通常，冷端系统所使用的设备对于系统经济性的影响一方面在于汽轮机进气处理的内功，另一方面则是其他能耗设备的用电对于电厂的影响。
一般火力发电厂为电热联产，目前火力发电厂的冷端系统采用的为间接空冷系统，每一台汽轮机会配备单台冷却塔一一对应，对空气冷却器的散热器的类型会进行则由处理，通常冷端空冷设计被压为10KPa/28KPa，留有一定的富余量，保证设计在实际施工中能够满足要求，冷却塔的进出水温度会进行具体的计算结合环境温度和机组热量来进行确定。
国电汉川电厂三期扩建工程冷端优化摘要:降低机组的标煤耗率，提高机组的热经济性，拟对国电汉川电厂三期扩建工程进行冷端优化，本文对两种优化方案进行了技术经济比较和分析。
关键词:冷端优化;技术经济比较中图分类号：tk264.1 文献标识码：a文章编号：1 概述国电湖北汉川电厂一、二期装机4×300mw，三期扩建2×1000mw 超超临界燃煤发电机组，同步配套建设烟气脱硫、烟气脱硝设施。
近年来，随着我国经济的快速发展，对能源的需求不断增加，有效地提高发电厂热效率、降低煤耗至关重要。
2 冷端优化方案2.1 主机型式及参数本工程三大主机型式及参数如下：(1)锅炉：采用东方锅炉厂生产的超超临界参数变压直流炉，主蒸汽出口压力为27.56mpa(a)，温度为605℃，最大蒸发量为2991.3t/h，锅炉bmcr工况保证效率为93.6%。
(2)汽机：采用上海汽轮机有限公司汽轮机，超超临界，主蒸汽进口压力为26.25mpa(a)，温度为600℃，tha工况主蒸汽流量为2708.7 t/h，tha工况下保证热耗为7347kj/kw.h。
(3)发电机：采用上海汽轮发电机有限公司发电机，水-氢-氢冷却，无刷励磁。
(4)循环冷却水系统：采用自然通风冷却塔二次循环供水系统，补给水取自二期工程循环水泵前流道。
2.2 电厂水源电厂目前的装机容量为4×300mw，取水水源为汉江。
取水比值a=100/156=0.64，取水比较困难，加上电厂直流排水中携带有大量的废热，增加对环境的不利影响。
2.3 优化方案本期工程5号机组凝汽器采用双背压、双壳体、对分单流程表面式凝汽器，通过循环水系统优化和冷端优化后，冷却水进口设计温度为22.6℃,确定凝汽器设计平均背压为5.3kpa(a)，凝汽器换热面积为58000m2，循环冷却水量为28m3/s（100800t/h）。
为了降低6号机组的标煤耗率，拟对6号机组循环水系统和凝汽器进行技术经济比较，并对以下方案进行技术经济比较。
330MW热电联产机组冷端优化研究摘要：本文主要讲述了热力系统的概况、冷端压力因素、水环真空泵的原理及性能来分析；本文旨在与同行相互学习，共同进步，希望对日后的相关工作提供一定的借鉴作用。
关键词：系统概况；因素；原理及性能1、国内外研究现状目前，国内外大多数研究都是围绕着凝汽器最佳真空这一关键经济指标，对冷端系统的各个分支系统和设备进行优化。
通过对影响凝汽器真空诸多因素的研究找到合理的解决方案，最终提高机组经济性。
综合分析以上各种因素，这些设备和系统对经济性的影响主要可归结为两类，一类是影响排汽压力进而影响机组的作功；另一类是耗能设备如循环水泵、真空泵、凝结水泵等耗功影响厂用电冷端系统总体工作性能的高低，大多是综合考虑这两方面因素的变化。
既要考虑凝汽器压力变化对作功的影响，还要考虑冷端系统内泵功的变化对厂用电的影响。
无论是对单一设备（如凝汽器、真空泵、循环水泵等）的研究，还是从冷端系统整体角度的研究，最终都是为了使电厂达到节能降耗的目的。
冷端系统这一概念是基于循环水系统与汽轮机低压缸的选形设计而提出的，冷端最优化是研究在给定的限制条件下寻找经济上的最优解，即考虑汽轮机低压缸、凝汽器、低压加热器和冷却水系统的装置、所有与运行费用有关的参数，目的是确定最优凝汽器压力对应的汽轮机低压缸形式与冷却水流量。
八十年代中期，以提高蒸汽参数为主要手段的改善电站热耗的各种节能方法的泛研究，使人们认识到该系统对节能的重要性。
循环水系统的优化调度首先引起研究人员的重视，继而开式供水系统的循环水优化调度为电站经济运行带来了客观的效益，从此科研人员才重视到调整冷端系统运行参数可提高电站的运行经济性。
2、热力系统概况2.1、主蒸汽、再热蒸汽和汽轮机旁路系统主蒸汽管道从过热器出口以单管接出，至汽机前分成两路分别接至汽机左右侧主汽门。
低温再热蒸汽管道从汽机高压缸左右两排汽口出来后，在高排止回阀的上游汇成一根管，到锅炉前再分成两根支管分别接入再热器入口联箱。
电厂汽轮机冷端系统运行优化研究随着能源行业的不断发展，电厂的安全、稳定和高效运行至关重要。
其中，汽轮机冷端系统作为电厂中的重要组成部分，其运行状况直接影响着整个电厂的效率和性能。
因此，对电厂汽轮机冷端系统运行进行优化具有重要意义。
本文旨在研究电厂汽轮机冷端系统运行优化的方法，以期提高电厂的整体运行水平。
汽轮机冷端系统是指汽轮机排气口到凝汽器之间的系统，其运行优化对于提高电厂整体效率具有重要作用。
在国内外学者的研究中，冷端系统运行优化主要涉及以下几个方面：冷却水系统优化：通过改善冷却水系统的水流场和温度场分布，提高凝汽器的换热效果，降低排气温度。
真空系统优化：降低凝汽器内的真空度，提高汽轮机的进气量和做功效率。
凝汽器优化：采用新型的凝汽器设计，提高换热面积和换热效率。
循环水系统优化：通过优化循环水系统的运行方式，减少能量的损失和浪费。
尽管前人已经在汽轮机冷端系统运行优化方面取得了一定的成果，但仍存在以下不足之处：研究成果实际应用效果有待验证，部分优化方法存在一定的局限性。
多数研究仅单一方面的优化，缺乏对整个冷端系统的全局优化。
为了解决上述问题，本文采用以下研究方法对电厂汽轮机冷端系统运行进行优化：对冷却水系统、真空系统、凝汽器和循环水系统进行综合分析，找出系统的瓶颈和潜在的优化点。
通过实验和模拟相结合的方式，对各优化点进行详细的方案设计和效果预测。
结合实际应用场景，对优化方案进行现场测试和评估，根据测试结果对方案进行改进。
在此基础上，本文将采用理论分析和实验验证相结合的方法，对冷端系统运行优化展开深入研究。
通过对冷端系统进行详细的数学建模和仿真分析，得到系统的性能曲线和关键参数。
然后，根据实验结果，对各优化方案进行对比分析和评估，最终确定最佳的优化方案。
经过优化后，电厂汽轮机冷端系统的性能得到了显著提升。
具体来说，冷却水系统的优化使得凝汽器的换热效果提高了10%，降低了排气温度；真空系统的优化使得凝汽器内的真空度降低了15%，提高了汽轮机的进气量和做功效率；凝汽器的优化设计提高了换热面积和换热效率；循环水系统的优化使得能量损失和浪费减少了20%。
直接空冷冷端系统热经济性计算分析发表时间：2020-09-09T15:53:58.357Z 来源：《城镇建设》2020年3卷12期作者：姜聪[导读] 在分析直接空冷系统凝汽器压力变工况计算模型基础上,导出了直接空冷系摘要:在分析直接空冷系统凝汽器压力变工况计算模型基础上,导出了直接空冷系统冷端各运行参数对机组运行热经济性影响的计算模型，为空冷机组冷端系统的优化运行提供了理论依据。
关键词:空冷系统；热经济性；计算模型1 前言当前国内外空冷机组运行中的突出问题是冷端系统运行性能达不到设计值，严重影响了机组出力和厂用电。
特别是冷却塔出力不足、循环水系统不匹配、凝汽器漏空气和冷却管结垢等严重影响了机组真空，由此造成的煤耗损失多达1～4/kW.h。
这些大多在其冷端系统,因此对其冷端系统进行研究,尤其冷端变工况下特性的研究具有重要意义。
目前，空冷冷端系统的研究大多限于单个设备的运行特性研究或是局部系统变工况研究。
本文首先根据变工况下冷端参数对排气压力的影响关系，通过排汽压力变化对热经济性的影响，建立变工况下冷端系统各参数与机组热经济性的直接关系模型，该关系更能反映机组冷端系统运行经济性，为机组运行和优化提供指导。
2 数学模型直接空冷装置的换热模型如图1和2所示。
空冷凝汽器为表面式换热器，其管内进行蒸汽的冷凝，管外进行空气的对流。
3 空冷冷端系统运行特性（1）机组环境特性分析负荷特性：是指机组在一定运行状况下，一定的环境温度下，机组热负荷变化对机组经济性影响的关系。
环境温度特性：是指机组在一定运行状况下，一定的热负荷下，机组环境温度变化对机组经济性影响的关系。
环境风速特性：是指机组在一定运行状况下，一定的热负荷和环境温度下，环境风速变化对机组热经济性的影响关系。
（2）机组运行特性分析通过上章中介绍的凝汽器压力分析模型可以得到凝汽器压力的热负荷、环境温度影响特性。
图3为直接空冷系统在空气流速2.8m/s下，不考虑散热器的内外热阻，在环境温度为15℃、17℃、19℃、21℃、24℃时不同的排汽热负荷时的凝汽器压力值。
制冷循环系统的性能分析与优化一、引言制冷循环系统是工业生产和生活中广泛使用的一种装置，它可以将热量从低温环境中抽取出来，使环境温度下降，从而达到制冷的目的。
制冷循环系统的性能对能源消耗、稳定性和效率等方面有着严格的要求，因此对其进行优化成为了制冷技术研究的重要方向。
本文将对制冷循环系统的性能分析和优化进行探讨。
二、制冷循环系统的构成和工作原理制冷循环系统一般由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀等部件组成。
在制冷过程中，制冷剂在这些部件中流动，完成压缩、蒸发、冷凝和膨胀等过程。
其工作原理如下：当压缩机启动时，制冷剂被压缩为高温高压气体，并排入冷凝器中。
在冷凝器中，制冷剂从高温高压气体变成为高温高压液态，同时释放出大量的热量。
接下来，制冷剂通过节流阀进入蒸发器，此时制冷剂压力降低，热能被吸收，温度下降，从而使周围环境温度下降。
最后，制冷剂经过蒸发器后再次进入压缩机，完成制冷循环过程。
三、制冷循环系统的性能分析制冷循环系统的性能主要包括制冷效率、制冷能力和能源消耗等方面。
其中，制冷效率和制冷能力是制冷性能的重要指标。
1. 制冷效率制冷效率指制冷系统在制冷运行时将蒸发器中的热量与环境空气中的热量之比。
制冷效率越高，说明制冷系统在相同冷却量条件下需要消耗更少的能量。
故而，制冷效率是制冷系统设计和优化的重点之一。
2. 制冷能力制冷能力是指制冷系统在一定的工作条件下，能够处理的最大热负荷。
也就是说，制冷能力越大，其处理能力越高。
因此，提高制冷能力可以增强制冷系统的使用价值。
3. 能源消耗能源消耗是指制冷系统在工作过程中消耗的能源总量。
因此，降低能源消耗是制冷系统优化的另一个目标。
四、制冷循环系统的优化在制冷循环系统的优化中，主要需要考虑制冷效率、制冷能力和能源消耗等多个方面。
从这些方面入手，可以通过以下方法进行制冷循环系统的优化。
1. 使用高效率的压缩机在制冷系统中，压缩机是能耗最大的系统组件之一。
因此，使用高效率的压缩机可以降低系统的能耗。
汽轮机冷端的影响因素及优化运行策略摘要：根据实际情况可知，汽轮机冷端系统的运行状态对整体汽轮机运行状态起到直接性的影响，甚至还会造成严重的经济损失或故障问题。
另外现有的机组也没有实现对汽轮机冷端系统的全动态监测，也就无法确保汽轮机冷端系统能够在最佳状态下进行运行。
因此需要对汽轮机冷端的影响因素展开分析，并对其提出科学可靠的优化运行策略，使其保持最佳的运行状态。
本文主要对汽轮机冷端的影响因素及优化运行策略进行了详细的分析，旨在保障机组的正常运行。
关键词：汽轮机冷端；影响因素；优化策略；引言：随着国民经济的蓬勃发展，对能源的需求量呈不断增长趋势，所以也就造成了能源消耗量也随之不断增加。
近年来，能源短缺问题越来越严重，各国对能源资源的竞争越发白热化，能源短缺已经成为制约经济社会发展的关键因素。
因此在这样的情况下，为了保护生态环境，以及促进经济和社会的可持续发展，我国政府逐渐提高了对“低消耗、低排放、高效率”的集约型增长方式的重视。
汽轮机冷端系统是火电机组的重要组成部分，而火电机组对煤和水资源的消耗量十分巨大，因此坚持贯彻“节能减排”理念显得极其重要，并需要针对汽轮机冷端的影响因素进行全面的调查和分析，以及提出相应的优化运行策略，保障火力发电行业的健康稳定发展。
1.汽轮机冷端系统基本概述火力发电行业是我国经济产业结构中的重要组成部分，同时也是一个对资源具有极高需求量的产业。
而汽轮机冷端系统在火电机组中占据着必不可缺的地位，其运行状态对汽轮机的运行状态起到直接性的影响，但是实际上，当前我国火电机组没有对冷端系统进行全方位的监测，导致也没有及时发展汽轮机冷端系统中存在的问题，因此会影响到汽轮机的正常运行。
汽轮机冷端系统的构成部分分别是循环供水系统、冷却塔等。
根据汽轮机冷端系统的介质换热过程，可以将其划分为凝汽器设备、冷却塔设备、凝结水系统和循环系统。
根据下图可以清楚了解汽轮机冷端系统的组成结构，汽轮机排汽进入凝汽器的壳侧，接着会与循环水杯提供的冷却水进行热交换，将低压缸排出来的蒸汽凝结成水，这时候便会起到降低凝汽器内的压力的作用，进一步形成真空。
