R电站空冷系统设计参数的确定

电站空冷系统设计参数的确定

山西省电力勘测设计院

张新海

1

1.0前言●

●

●

2.0气温典型年

●典型年

●

有些文献和《火力发电厂水工设计规范》最新版的条型年。根据空冷系统统计典型年的目的，需要考虑的

在实际工程中经常会出现多个年份的年平均值与十年年平均值比较相近，很难有一个唯一相等的年份，往往难以选取，结果是同一个工程，会选出不同的典型年。

●因此，为便于统一和具有可操作性：

●最近10年

温、夏季三个月平均气温以及10年平均的年平

备选典型年

●二级比较

●

近5年内

有时，在前期工程中确实无相近工程或气象站

正态分布函数

采用多年平均气温和极端最热气温来得出模拟

＋5℃及以上气温方法TMCR工况

3.0设计气温

设计气温的确定问题是一个提法较多，争论较多的问

●设计气温归结起来目前有以下几种确定方法：

●6000小时法

温作为设计气温。

●＋5℃以上气温加权平均法

●年平均气温法（不是全年的算术平均值，而是正、

值得注意的是：有些出版物或教科书上标出的这种方标的线与横坐标轴线之间的面积，这种方法会导致设

●4)30%频率法；即：从最高气温累计到30%频●5)与阻塞背压相适应的气温值

●年净发电量最大法

●年算术平均气温

●近两年又有专家提出一种方法

低排序表中，从＋5℃到最高气温加权平均，将

经分析认为：提出这种问题，也同样会有：6000小时法为什上看似没有统计某一温度段的气温，但是，一个项目，当典

当然，并不是一种方法适合所有的地区。有些工程的地区气候寒冷，应该是设计气温较低才合适，否则，采用高气温低背压计算的空冷散热面积过大，不利于防冻，为此，可采用不同的统计方法来解决。

当然：如果要非把＋5℃以下气温也计入到全年加权平背压值所对应的大于0℃以上气温值才对（即第一象限的气温背压曲线），这样计算很烦琐。在最新版的

采用THA进行优化

如果把＋8℃作为低温界点、8℃以下按8℃考虑，得出的设计气温可以作为TMCR工况下的设计气温，但不能作为THA工况的设计气温

●总之，鉴于目前有多种计算方法，且得出的结果

运行中往往高于其计算的背压等实际因素，在现

第1、2种

●小结：常用的方法是有区域性的，炎热地区和极

其寒冷地区不宜采用第3种方法；年算术平均气温超过9℃的宜采用第2种方法，低于6℃的宜采用第1种方法，在6～9℃之间的可优先采用第3种方法。

4.0满发气温

首先，空冷系统中不能采用10%频率的概念

上，是否采用湿冷的折算后的“200小时

即使采用与湿冷一样的小时数，也肯定达不到湿冷机组的效果

建议在外界风风速设计条件下，直接空冷系统的不满发小时暂按100～150小时左右考虑，间接空冷系统不满发小时暂按150～200小时考虑，据此确定计算的“满发气温

5.0设计背压、满发背压●

●

●上述的优化过程大家都很熟悉，但在优化过程及实际运行情况、空冷机组热耗曲线特点统筹考虑，对于低温段的背压考虑建议如下：

●

需特别指出设计背压的取值是在最终优化方案中查出对

ITD值是空冷凝汽器（或空冷塔）入口汽温（或水温）与设计气温的差值所以设计背压应是设计气温加

但这种建议可能是不恰当的。因为它无论工程具体条件如区，煤价较高，又为什么不可以有较低的设计背压？等

6.0外界风速设计标准

●

一般可根据气温 25℃且10分钟的平均风速每年平均不超过50次的对应风速选取

●

●

公式计算设计高度的设计风速：●

●

7.0管束迎面风速

而外界大风来临时造成风机的风量急剧减少、由于冷空气源严重不足才是造成汽机背压升高的主要原因，

所以，笔者分析：提出增加设计迎面风速的观点可能来自于国内的某些数模计算，有些数模计算中的模型

降低汽机的背压，这是确定散热面积后提高风机风量

还有，有些文章中不分管束形式，统一建议了一个迎风能力或者对所有管型的规定，这可能是不恰当的。

知：为什么有时一个具体工程中迎面风速相差很大、导

●

因素，不同的管型应采用不同的迎面风速。建议：直接

●

●

8.0空冷系统散热裕量●

●

●

●

●

●

的措施。有些工程要求增加5%~10%

求的不准确，同时也要提出迎面风速的前提，否则不●

●

●

9.0结语

结束

我国部分实际工程设计气温统计数据表

正负气温平衡法正确统计方法

低气温段小时统计统计方法及冬季运行背压示例

提高迎面风速是否能提高抵御外界风能力的数模试验结果（工程实例）

某工程在同样的设计气温和设计背压下，不同换热面积与不同迎面风速组合的

外界风为3m/s时

提高迎面风速是否能提高抵御外界风能力的数模

试验结果（工程实例）

某工程在同样的设计气温和设计背压下，不同换热面积与不同迎面风速组合外界风为5m/s 时

管束迎面风速与散热面积以及风机功耗的关系