严寒地区660MW超临界直接空冷机组低负荷空冷岛防冻技术应用

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1、2015年12月Dec．2015第43卷第6期(总第241期)Vo1．43No．6(Ser．No．241)严寒地区660MW超临界直接空冷机组低负荷空冷岛防冻技术应用AntifreezeMeasureofLowLoad660MWSupercriticalDirectAirCoolingUnitsinSevereColdRegion马强，王洋，柴艳东，王松寒(1．吉林电力股份有限公司白城发电公司，吉林白城137OO0；2．国网吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春130021)摘要：针对吉林电力股份有限公司白城发电公司66

2、0MW超临界直接空冷机组在低负荷状态下空冷岛管束结冻问题，对防冻保护进行优化，提出缩短防冻保护再次触发时间，加设风机速率控制功能、回暖投切按钮等措施，此次改进增强了机组冬季运行的安全性和稳定性。关键词：直接空冷机组；空冷岛；防冻；技术优化中图分类号：TK264．1文献标志码：B文章编号：1009～5306(2015)06—0054—03发电厂机组运行中广泛采用直接空冷技术。使季低负荷运行时，空冷系统防冻是机组面临的亟待用空气进行冷却，不排放雾气团，可以大幅度节水，解决的问题。但直接空冷凝汽器在冬季受到冷空气侵袭时，常发生

3、空冷管束结冻变形。吉林电力股份有限公司白城2空冷岛散热结构及结冻原因发电公司(以下简称白城发电公司)地处高纬度寒冷地区，冬季低负荷运行时，1号机组空冷管束及凝结2．1散热结构水疏水管束经常结冻，影响机组安全稳定运行，为此空冷散热器有单排管型散热器、双排管型散热对1号机组空冷岛防冻技术进行优化。器、三排管型散热器三种类型，其各自的主要特点如下。1设备概况a．单排管型散热器：管内流通面积增大有利于汽液分离和防冻，管内阻力、饱和蒸汽压降小，翅片白城发电公司新建1号机组单机容量为660表面清洗较容易。Mw，于2010年9月23日

4、投产运行。锅炉采用超临b．双排管型散热器：管内流通面积较大，两排界、变压运行直流锅炉，型号为HG一2070／25．4一管的翅片间距不同，热负荷均匀。翅片上开有绕流小HM；汽轮机采用超临界、一次中问再热、单轴、三孑L，虽保证其换热率，却增加了气流阻力，清洗翅片缸、四排汽凝汽式直接空冷汽轮机。时要求水压较高，清洗困难。由于白城地区冬季西北风占主流，常有一股冷C．三排管型散热器：翅片效率较高，翅片表面光风从1、2号炉之间吹向空冷岛管束，致使1号机7、滑，翅片间无干扰性空气流动，散热效率较高，空气8列及2号机l、2列处运行环境更

5、加恶劣。当负荷侧阻力小，清洗容易。低于300Mw时，进入空冷管束的蒸汽量远不能满三种散热结构从所需散热表面积上来说是有所足管柬自身防冻需求，管束长期运行在一1Oc(表不同的。在同样工况条件下(机组负荷、气象条件、环面温度)以下，从而导致管束及凝结水疏水管结冻变境噪声等要求)三排管型散热器所需的散热表面积形，严重威胁机组的安全稳定运行。由此可见，在冬最少，单排管型居中，双排管最多；也就是说，同等散收稿日期：2015-06—27作者简介：马强(1983)，男，工程师，从事热工自动化系统维护工作。·54·2015年12月Dec

6、．2015第43卷第6期(总第241期)Vo1．43No．6(Ser．No．241)热面积时三排管型散热结构的散热效果最好。白城当环境温度低于3C，1列1段任一凝结水排发电公司空冷散热器选用的是三排管型散热结构。水温度或抽真空温度低于25C时，防冻保护1警报2．2结冻原因发出，将排汽压力设定值提升2kPa，30min之后，通过对超I临界直接空冷机组空冷岛冻结机理进再提升2kPa。同时1列l段的顺流风机与逆流风机行分析与研究，确定空冷系统冻结的主要原因有：空控制与主控制器断开，顺流单元的风机速度以每分冷凝汽器内的蒸汽流量低

7、于其设计值；冷却空气量钟l0的速度逐渐降低，最后降至最低转速26r／过剩；真空系统漏人不凝结气体过多。rain，逆流风机速度保持与主控制器断开时的转速。在低负荷工况下，汽轮机的总体排汽量减少，相未受防冻保护措施影响的其他列和分区的风机状态应地进入各列的进汽量也就减少；蒸汽分配箱入口保持不变。蝶阀的严密性不好，在停运空冷凝汽器时，有少量蒸防冻保护1复位：1列1段两个凝结水排水温汽漏人蒸汽箱中，致使空冷凝汽器管束出现大面积度高于35C且两个抽真空温度高于30C时，防冻结冰，冻坏管束；真空系统漏点多，导致蒸汽气流被保护1警报消

8、失，将排汽压力设定点值降低2kPa，不凝结气体阻塞，使蒸汽不能畅通地循环流动，变相30rain后，再降低2kPa。1列l段顺流凝汽器的风加强了凝结水在回流管束中的冷却效果。机速度以每分钟1O9／5的速度逐渐升高，最后升至之前与主控制器断开时的转速，顺流和逆流子控制器3空冷岛防冻保护设计原则及运行效果重新与主控制器连接