国产首例600MW机组间接空冷介绍
600MW间接空冷机组的设计及应用
洁 ， ，９ ２年 生 ，０９年毕业 于安徽 女 １８ ２０
大学情 报学专业 （ 士 ）馆员 ， 硕 ， 安徽建 筑工业学 院南区 图书馆 ，
Ｏｖ ｒ ｉｗ ｎ Ｉ ｆ ｒ ｔｏ ｓ ｕ ｃ ｓＣｏ ｓｒ ｃ ｉｎ ｅ ｖ ｅ ｏ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｎ Ｒｅ ｏ ｒ ｅ ｎ ｔｕ ｔ ｏ
我 国是 一个淡水 资源严重匮乏的国家。我 国淡水资源 总量 为 ２８ ｌ ｍ。人均 ２３０ｍ ， ．ｘ Ｏ ， ０ 。仅为世 界平 均水平 的 １ 、 国的 ／美 ４
大唐 阳城发 电有 限责 任公司扩建 工程是 国 内首例 ６０ＭＷ ０
１， ， 在世界上名列 １１ ， ５ ２ 位 是全球 １ 个人均水资 源最贫乏 的国 ３
凝结水水质 差 ， 盐量 大， 含 导电度超 标 ， 树脂过 滤器失效快， 冬季空冷 岛 热器 易冻Байду номын сангаас ， 散
夏 季凝 结水温高、 背压 高， 组运行 安全性、 机 经济性差 ， 空冷机组厂用 电率 高等 ， 针对 出
现的 问题 ， 出了相应的改进措施 ， 提 实践证 明这 些措施效果 良好 。 关键词 ： 间接空冷机 组 ； 结构特点 ； 改进措施 中图分 类号 ：Ｍ３ Ｔ １ 文献标识 码 ： Ａ 设 大型 的空冷 电站。
ｏ ｕ ｔ－ ａ ｐ ｓＵｎ ｖ ｒ ｉｙＬｉ ｒ ｒ ｆ Ｍ ｌ ｃ ｍ ｕ ｉ ｅ ｓｔ ｂ ａ ｙ ｉ
Ｍ Ａ ｉ， ＯＮＧ － ｕ Ｊｅ Ｓ Ｆｕｈ ａ
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ ： ｅｂ ｓｓｏ ｕ Ｏｎ ｔ ａｉ ｆｓ ｍｍｉｇｕ ｎ ｎ ｌｚｎ ｅｐ ｅ ｉｕ ａａｏ ｆｒ ｔ ｎｒ ｓｕ ｃ ｓｃ ｎ ｔ ｃｉｎｏ ｌ — ｈ ｎ ｐａ ｄａ ａｙ ｉｇｔ ｒｖｏ ｓｄ ｔ ｆ ｎｏｍａｉ ｅｏ ｒ ｅ ｏ ｓｒ ｔ ｆｍｕｔ — ｈ ｉ ｏ ｕ ｏ ｉ
发电机组间接空冷技术
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Available Types of Dry Cooling Systems
> 传统的空冷凝汽器(ACC) 传统的空冷凝汽器(ACC (ACC
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Available Types of Dry Cooling Systems
> ACC案例 案例: 案例 > 漳山 2x600 MW 火电厂 漳山:
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Arguments in Detail / 1
> 铜川华能电厂。 铜川华能电厂。
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Arguments in Detail / 1
> GROOTVLEI， 200 MW 火电厂—间接空冷机组----表面式凝汽器 GROOTVLEI， 火电厂—间接空冷机组-------表面式凝汽器
> 在世界范围内,人们对水资源的需求在不断上升,但有限的水资源;限制 在世界范围内,人们对水资源的需求在不断上升,但有限的水资源; 了工业用水的需求,促使人们在各个领域尽其所能的节约用水. 了工业用水的需求,促使人们在各个领域尽其所能的节约用水. > 电力是人们在现代生活中不可取少的部分,而发电用水对水资源都造成 电力是人们在现代生活中不可取少的部分, 了极大的浪费. 了极大的浪费. > 解决发电过程中水资源的浪费和缺水地区建电站的问题: 解决发电过程中水资源的浪费和缺水地区建电站的问题: > 空冷技术,是解决这一问题的有效措施, 无论是即将新建的电厂,还是原 空冷技术,是解决这一问题的有效措施, 无论是即将新建的电厂, 有旧厂的改造, 有旧厂的改造,空冷技术的广泛应用对解决当前水资源的危机是一个切 实可行的办法. 实可行的办法.
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Advantages of the SPX IDCT System
阳城电厂600MW间接空冷机组的设计及应用
１ ６ ０ＭＷ空冷汽轮机 的结构 设计特点 ０
阳城 电厂 ６０Ｍ 间接 空 冷 汽 轮机 组 采 用 引 进 ０ Ｗ 技术 、合 作 制造 的方式 。高 中压缸 为 日本东 芝公 司 成熟 的设 计 技术 ，并 根据 电厂 的特 殊要 求 以及与 低 压缸 的接配要 求 作适 当调 整 ；低压 缸采 用 哈汽成 熟
收 稿 日期 ：２ １－ ２ ０ ， 回 日期 ：２ １ — １ １ ０ １１—６ 修 ０２０— １
缸 内；中压部分有６ 冲动式压力级 ，置于中压汽 个
缸 内。 １ ． 低压 缸 ２
作者简 介 ：焦传宝 （ ９ ５ ） 男 ，山东 郓城人 ，１９ １７一 ， ９ ９年毕 业于华 北
电力大学动力工程系 ， 高级工 程师 ， 从事火 电机组运 行
Ａｐｒ ．２０１ ２
Ｓ ＨＡＮＸＩ Ｅ ＥＣ ＲＩ Ｐ Ｌ Ｔ Ｃ ０Ｗ Ｅ Ｒ
阳城 电厂 ６ ０ＭＷ 间接空冷机组 的设计及 应用 ０
焦 传 宝 ，屈 跃 进
（ 阳城发 电有 限责任公 司， 山西 阳城 大唐 ０ ８ ０） ４ １２
摘 要 ：详 细介 绍 了阳城 电厂 ６０ ＭＷ 间接 空 冷机 组 的结 构 设计 特 点 、机 组 的运 行 特 点 。结合 间 ０
美 国福斯 特 一 勒公 司技 术设 计 制 造 的燃 用 无 烟 煤 惠 的 “ ｗ” 型火焰 锅 炉 ，考虑 到 空冷 机 组夏 季带 高 负 荷 的需 求 ，其设 计 最大蒸 发 量较 同类 传 统湿 冷机 组
有 所增 加 ，最 大 连续 蒸 发 量 可 达２０ ０ｔ ，锅 炉 机 ６ ｈ ／
的６ ０Ｍ ０ Ｗ机组 加 以改 进设 计 ，采 用 ６ ０ｍｍ 级 叶 ２ 末
采用 日 本东芝公 司成熟 的设计技术 ，低压汽缸模块
600 MW级机组两机一塔间接空冷塔散热器的选型研究
化，进行技术经济比较分析，最终得到可适用 于依托工程的最优散热器形式及布置方式。
1 系统研究的主要内容及方法
夏季工况 660
1 221.63 2 530.8
26 167.8 2 603
26
平均工况 706.8 1 204.2 2 406.7 9 114.77 2 473.7 9
2.2 优选方案的主要设计参数对比
在确定主机设计背压(9.0 kPa)、循环倍率 (52倍)、凝汽器面积(40 000 m2)的前提下，通过 对空冷散热器型式(大六排管单层布置、大六排 管双层布置、大四排管双层布置、小六排管双层
Study on Type Selection of Radiator Arranged in One Indirect Air-cooling Tower of Two 600 MW Class Units
ZHAO Xian, FENG Jing, AN Yuan, WANG Xiao-jing (North China Power Engineering Co., Ltd. of CPECC, Beijing 100120, China)
1.1 塔内关键设备的选型及布置
选取目前国内发电领域内通用的几种间接 空冷系统散热器，对其流阻性能及热力性能进行 研究比较，选出适合于1 320 MW级自然通风间 接空冷塔特点的散热器形式；对于可选择的散热 器形式，结合其特点选择其在塔内的布置方式， 通过理论计算得到合理的1 320 MW级自然通风 间接空冷塔设计方案，采用年费用最小法的经济 评价方法，对方案进行技术经济比较。
直接空冷与间接空冷比较
直接空冷机组与间接空冷机组的比较
通过对比国内600MW同类型机组直冷与间冷的对比，直接空冷比间接空冷煤耗高3～5g，同类型300MW机组借鉴以上对比直接空冷比间接空冷耗煤多1.5～2.5万吨，每年可高出煤耗费用为525～875万元（发电利用小时数按5000小时计算，煤价按350T／H计算）。
直接空冷特点：
1、直接空冷系统简单，设备少，控制系统也不复杂，所以运行调整比较简便。
采取了逆流凝汽器、由风机调节空气量等措施，而且空冷凝汽器管是大管径的椭圆管，在布置上使其不易积水，所以有利于防止冬天冻坏设备事故的发生。
2、直冷系统抽真空系统庞大，大型轴流风机多，所以检修维护工作量较大。
3、运行维护费用高。
4、直接空冷初投资较少。
间接空冷特点：
1、间接空冷系统可采用汽动给水泵方案，驱动给水泵汽轮机排汽直接进入冷凝器，百万千瓦耗水量约为0.125 m3/s.GW。
间接空冷系统比直接空冷系统节省约15%的水量，节约运营费用。
2、间接空冷系统的给水泵汽轮机排汽接入主机的空冷系统，
不需增加设备。
3、间接空冷系统噪音较低，一般能满足环保要求。
4、由于间接冷却系统的运行背压低于直接空冷系统，单位千瓦时煤耗较低，间接冷却系统其年发电效益高于直接空冷系统。
5、表凝式间冷系统由于增加了中间的冷却环节，所以系统较简单，操作较繁琐。
但设备维护量少，检修方便。
6、运行维护费用少。
7、表面式间接空冷初投资较大，比直接空冷多7251万元。
间接空冷系统资料
THபைடு நூலகம்热 TMCR( TRL 阻塞背 效率验 最大连 （铭牌 压工况 收况） 续工况) 工况）
14.5 13.5 30
3
12
12
28
6.5
827.38 886 940.2 863.77
69710 69710 69710 47600
空冷系统主要保护装置
出现下列情况之一循环泵自动停运 • 系统中无水循环； • 安全放水伐开启； • 循环泵电机掉闸； • 电机或泵的保护动作；
系统运行方式
• 当空冷塔冷却段部分或全部停运放水后， 为防止系统内表面受氧化腐蚀，设置充氮 保护系统。氮气管路与储水箱顶部相连， 并通过膨胀水箱溢流管，散热器顶部连通 管组成充氮保护管道系统 。
间接冷却系统图
空冷系统启、停和运行维护
• 机组启动时，冷却系统将以空冷却（泄水状态） 启动，两旁路阀开启，循环水通过两个旁路阀进 行循环，也就是旁路运行。在旁路运行成功以后， 扇区将会被一个接一个的充水（一般为对称充水， 充水时先开出水阀15秒后开进水阀），在冷却塔 的任一个部分的五个扇区中有四个扇区充满水后， 旁路阀开始自动关闭，当五个扇区全部充满水后 旁路阀关闭。扇区充满水后，及时开启百叶窗。 冬季机组启动，当循环水温大于规定值及二台循 环泵运行，才能投入散热器运行。控制散热器充 水时间在60-80秒，防止充水速度太慢而结冰。
空冷系统主要保护装置
出现下列情况之一安全排水伐自动开启 • 环境温度低于＋5℃时，冷却水系统中无
水循环； • 环境温度低于+5℃时, 主冷水管道中水温
低于12℃。 下列情况下，运行的扇形段自动排水 • 扇形段出口温度低于12℃。 • 环境温度低于＋5℃时，扇形段内无水循
论600MW空冷机组空冷系统的设计特点和安装注意事项
论600MW空冷机组空冷系统的设计特点和安装注意事项摘要：陕西省府谷电厂一期（2x600mw）工程位于陕西省北部的府谷县境内，由于地处陕北干旱地区常年缺水，规划容量（2＋4）×600mw机组全部采用空冷机组。
空冷系统采用机械通风直接空冷系统（acc）。
本文介绍了国产600mw空冷机组空冷系统的设计特点和在安装过程中需要注意的问题。
关键词：600mw空冷机组空冷系统设计特点注意问题中图分类号：tm62文献标识码： a 文章编号：abstract: shaanxi province, fugu power plant phase(2x600mw ) project of shaanxi province in the north of fugu county, is located in northern arid areas due to lack water all the year round, planning capacity (2+ 4)× 600mw units all adopt the air cooling unit. air cooling system used in mechanical ventilation of direct air cooling system ( acc ). this paper introduces the domestic 600mw air-cooled condenser system design characteristics and installation problems.key words:600mw air-cooled condenser system design problems陕西德源府谷电厂位处陕西省府谷县北部庙沟门镇，往北距离内蒙古自治区仅不到5公里。
府谷县属半干旱大陆性季风气候，其气候特点表现为冬季寒冷，时间长；夏季炎热，干燥多风，时间短；春季干旱少雨雪，温差大。
600MW机组电厂直冷与间空系统静态投资的比较分析
600MW机组电厂直冷与间空系统静态投资的比较分析以2×600MW级发电工程为例，分析电厂各系统在直冷和间冷系统下，静态投资方面的差异。
标签：火力发电厂;直接空冷;间接空冷;静态投资0 引言空冷系统因具有显著的节水优势，避免了二次循环湿冷电厂中，在冷却塔里常见的水损失：蒸发、风吹及排污，在火力发电厂已经得到了广泛的应用，为水资源匮乏地区工业的发展开辟了一条安全、经济、可持续发展的途径。
本文以某600MW机组工程为例，简要介绍了电厂较常采用的直接空冷系统和表面式的间接空冷系统，并分析了静态投资中，这两种空冷方案不同选型各自对应的投资费用，以供其他工程，在前期空冷方案选型时，进行参考。
1 直接空冷系统直接空冷：直接用空气来冷凝汽轮机排出的乏汽，冷空气与汽轮机乏汽进行热交换，工艺流程如下：汽轮机排汽通过主厂房内的主排汽管道接至主厂房A 列外，管道抬升后接入空冷凝汽器最高处的蒸汽分配管道，再进入空冷凝汽器中，空气在冷却器外表面与主机乏汽进行换热，将乏汽冷凝成水，凝结水再经循环泵送回锅炉，所需冷却空气通常由机械通风方式供给。
机械通风直接空冷系统如图1。
直接空冷系统的优点是系统较简单，冷却设备少，防冻性能优于间冷系统，而且占地面积少，初投资低于间接空冷系统。
不足之处是对环境风速及风向较敏感，风机群噪声较大，运行背压较间冷系统而言高，煤耗较大，且启动时使凝汽系统内形成真空的时间较长，同时抽真空系统会很庞大。
2 间接空冷系统间冷分为混合式的间接空冷系统及表面式的间接空冷系统。
由于表面式的间接空冷系统在国内的应用业绩、设计技术及设备制造情况较混合式间接空冷系统成熟，故本文主要介绍表面式的间接空冷系统。
表面式的间接空冷系统：汽轮机排汽以间冷塔散热器冷却后的低温冷却水为介质，进行两次热交换。
首先，在凝汽器中汽轮机排汽和低温冷却水之间进行换热;然后，在间冷塔内，温度升高后的冷却水与空气进行换热。
流程如下：间冷塔出来的经散热器冷却后的低温水进入汽机房凝汽器内部，与进入凝汽器的汽轮机排汽，同时在凝汽器管束内进行表面换热;换热结束后，升温后的循环水经过循环水泵升压后，返回至间冷塔内的空冷散热器，完成闭式循环。
间接空冷系统
• 在间冷系统投运前将其管道及空冷器中充 满水，停运.检修时也可通过排水管将空冷 器中的水排空。充水，排水系统由储水箱、 补水泵（流量40 m3/h、扬程60 m）、充水 泵（流量550 m3/h、扬程50 m）充水管道、 高位膨胀水箱、排水管道和阀门组成。储 水箱的容积(2000 m3)能满足存储所有空冷 器排水的要求。空冷塔内还设有冷热水管
Байду номын сангаас冷系统启、停和运行维护
• 机组正常运行时通过启、停一台循环泵和 调节百叶窗开度来调节循环水的出水温度。 如果环境温度较低造成凝汽器的真空太低， 接近汽轮机阻塞背压值时，间冷塔需通过 减少一台循泵运行和关闭部分百叶窗来降 低散热能力。冬季运行时（环境温度小于 5℃），投入保护运行模式，
空冷系统启、停和运行维护
系统运行方式
• 当空冷塔冷却段部分或全部停运放水后， 为防止系统内表面受氧化腐蚀，设置充氮 保护系统。氮气管路与储水箱顶部相连， 并通过膨胀水箱溢流管，散热器顶部连通 管组成充氮保护管道系统 。
间接冷却系统图
空冷系统启、停和运行维护
• 机组启动时，冷却系统将以空冷却（泄水状态） 启动，两旁路阀开启，循环水通过两个旁路阀进 行循环，也就是旁路运行。在旁路运行成功以后， 扇区将会被一个接一个的充水（一般为对称充水， 充水时先开出水阀15秒后开进水阀），在冷却塔 的任一个部分的五个扇区中有四个扇区充满水后， 旁路阀开始自动关闭，当五个扇区全部充满水后 旁路阀关闭。扇区充满水后，及时开启百叶窗。 冬季机组启动，当循环水温大于规定值及二台循 环泵运行，才能投入散热器运行。控制散热器充 水时间在60-80秒，防止充水速度太慢而结冰。
空冷系统主要保护装置
浅谈国产亚临界600MW机组汽轮机组节能优势 马晓斌
浅谈国产亚临界600MW机组汽轮机组节能优势马晓斌摘要：从目前的运行特点和发展趋势来看，亚临界技术已经成为了我国甚至世界上一种非常成熟而又充满发展潜力的火电技术，其发电效率和传统的临界机组相比有着较大幅度的提升，已经被纳入到了洁净煤发电技术的范畴之中，受到了广大专家和学者的密切关注，该技术的应用不但具有节能的特性，而且还具有环保的效益，是实现可持续发展的关键途径。
从我国的发展情况来看，我国的亚临界机组发展晚于发达国家30年左右，但是我们现在已经掌握当前的基本技术也站在了一个较高的起点之上，所以我国是有实力对亚临界机组进行进一步地优化，使得亚临界机组的节能效果更好地发挥出来，但是就目前的现状来看，我国的亚临界机组临界设计在设计层面、运行层面都和发达国家有着一定的差距，因此对亚临界600MW机组汽轮机组节能分析能够进一步挖掘亚临界机组的节能潜力，使之发挥出更大的作用。
关键词：国产；亚临界机组；汽轮机组；600MW；节能1、引言进入21世纪以来，我国的电力工业结构有着更加优化的发展，其中燃煤机组占据了75%左右，其发电量已经达到了80%以上，随着社会的发展以及人口数量的激增，社会生活的各个方面都对燃煤机组提出了更高的要求，不但要求提高燃烧的效率而且还要求减少污染物的排放，走可持续发展的道路。
我国是世界上煤炭生产和煤炭消费的大国，电力工业是煤炭资源的主要用户，从当前全世界发展的趋势来看，国际上的节能降耗趋势在不断提提高，所以，降低能耗问题已经成为了当前发展中的关键性问题。
亚临界机组临界技术是当前世界上一项清洁而又充分发展潜力的火电技术，和临界机组相比，亚临界机组临界技术有着很高的效率，具有环保和节能的功能。
早在50年前，世界上第一台亚临界机组就已经诞生和使用，从目前国际上的发展情况来看，亚临界机组有着非常大的比重，而且运行的经验也是比较成熟的，而我国亚临界机组的发展晚于发达国家30年，但是我们现在已经掌握了亚临界机组的基本技术，并且有实力将该技术发扬光大。
600MW间接空冷塔温度的自动控制和优化
（）如果 背压 ＞７ Ｐ ，循环 水 热水温度 ＞（８ １ ａ ｋ ２
环 境温 度 × ．９ ）℃ ，且 热 水管 温 度 ＞３ ００１ ８℃ ，则
扇 区的百 叶窗进 行 开启调 节 ；或者 在每 ８ｒｉ 测 ｎ检 ａ １ ，扇 区回水 和循 环 水热水 温 度温 升达 ４℃ ，则 次 扇 区的百 叶窗进 行开启 调节 。 （）如 果 背 压 ＜７ｋ ａ ２ Ｐ ，扇 区 回水 温 度 ＞（ ＿ ２ｌ ８ 环 境 温 度 ×００ １ ，且 背压 达 高 限 （ 主 汽 流 ．９ ）℃ 用 量 的 函数 计 算值 ，加 上 ２ｋ ａ的 回滞 区 ） Ｐ ，则扇 区
程 中暴 露 出的 问题 。风 险控制 单实施 后 ，暴露 出执 行 流程 不 畅通 、 制 单 内容 与实 际工作 不符合 、“ 控 工 作条 件 确认 ” 的个别 内容 无法在 工 作票许 可 前确认 等 问题 ，影响到 工作 票 的正常 办理 。所 以 ，风险控 制 单实 施前 期 ，安监 部 门要 随时协调 、处 理 ，重点
取到最新版的风险控制单。
（） 关键要 做 好作业 过程 的检查 。实 施 风险控 ４ 制单 的主 要 目的是 通过 落实控 制单 上 的 内容 以有 效 控制施 工 人员作 业 行为 、现场 作业 环境 、所使 用安 全设 施和 防护 用 品存在 的风 险 ，需 要观 察员 根据作 业 时间 的长短进 行检 查 ，来保 障控 制单 内容在 整个
解决执行流程不畅的问题 ，并多渠道收集控制单使
用 中暴 露 出的其 他 问题 ，及 时组 织 专题 会议讨 论解 决 办法 ，推进 控 制单 的正常使 用 。
检修过程均能执行到位 。所 以， 观察员实施检查时，
一
定要逐项确认 ，发现没有落实到位的措施或落实
直接和简介空冷技术比较
直接空冷和间接空冷的优缺点最明显的是直接空冷可以节水很多，占地面积小，，只要建空冷岛，且可以选择的地方也多，岛下很多地方还可以再利用，缺点是换热效果差，启动初期，抽真空较难抽。
间接空冷的优点是因为有水，所以换热效果比直接空冷好，受季节的影响也比直接空冷的少，缺点是要耗费一定的水，需要建冷却塔，投资大，厂用电率高，因为要设置循环泵，系统比较复杂。
直接空冷和间接空冷虽然是当今电厂的首选，节能比较突出，但一次投资过于庞大，使有些电厂望而生畏，有些散热设备的投资甚至和锅炉差不多，这也使散热器在电厂中和锅炉，汽机，发电机一并成为现代电厂的四大主机设备。
发电厂空冷系统分为直接空冷系统和间接空冷系统，间接空冷系统指混合式凝汽器的间接空冷系统（海勒式间接空冷系统）和具有表面式凝汽器间接空冷系统（哈蒙式间接空冷系统）及其它。
(a)直接空冷系统——系利用机械通风使汽轮机排汽直接在翅片管式空冷凝汽器中凝结，一般由大管径排汽管道、空冷凝汽器、轴流冷却风机和凝结水泵等组成；(b)带表面式凝汽器的间接空冷系统——亦称哈蒙系统，由表面式凝汽器、空冷散热器、循环水泵以及充氮保护系统、循环水补充水系统、散热器清洗等系统与空冷塔构成。
该系统与常规的湿冷系统基本相仿，不同之处是用空冷塔代替湿冷塔，用密闭式循环冷却水系统代替敞开式循环冷却水系统，循环水采用除盐水。
一、机械通风直接空冷系统（ACC）该系统亦称为ACC系统，它是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝，空气与蒸汽间进行热交换，其工艺流程为汽轮机排汽通过粗大的排气管道至室外的空冷凝汽器内，轴流冷却风机使空气流过冷却器外表面，将排汽冷凝成水，凝结水再经泵送回锅炉。
机械通风直接空冷系统如下图。
图略其优点有：⑴不需要冷却水等中间介质，初始温差大。
⑵设备少，系统简单，占地面积少，系统的调节较灵活。
其缺点有：⑴真空系统庞大在系统出现泄漏不易查找漏点，易造成除氧器、凝结水溶氧超标。
⑵采取强制通风，厂用电量增加。
600MW超临界空冷汽轮机总体介绍
600MW超临界空冷汽轮机总体介绍河曲电厂二期2×600MW级超临界直接空冷凝汽式汽轮发电机组，以带基本负荷为主，并具有一定的调峰能力,汽轮机设备为东方电气集团东方汽轮机有限公司生产制造的超临界空冷汽轮机，型号为：TC4F-26(24.2MPa/566℃/566℃)，型式：超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、直接空冷凝汽式汽轮机；该机组额定出力637MW；最大连续出力为662MW。
汽轮机采用复合变压运行方式；汽轮机具有七级非调整回热抽汽，设计寿命不少于30年。
汽轮机高、中压缸合缸布置；高中压缸为双层缸结构，两个低压缸为三层缸结构，高压缸1+7级，共有8级；中压缸共6级，低压缸2×2×6级，即全机结构级为38级。
三根整锻无中心孔转子分别放置在1号轴承座与2号轴承座、3号轴承座与4号轴承座、5号轴承座与6号轴承座上；1号轴承座内除1号轴承外，还装设有测速齿轮、主油泵等；2号轴承座内装设有轴向位移传感器、推力轴承、平衡盘、支持轴承、联轴器等；6号轴承座主要有支持轴承，盘车装置、测量装置等组件构成,。
汽轮发电机组轴系中除1号、2轴承采用可倾瓦式轴承外，其余均采用椭圆形轴承。
各轴承上瓦的X、Y向装有轴振测量装置，下瓦装有测温装置。
推力轴承位于高中压缸和低压第二章汽轮机总体介绍A缸之间的2号轴承座。
高中压缸的膨胀死点位于2号轴承座，低压A缸、低压B 缸的膨胀死点分别位于各自的中心附近。
死点处的横键限制汽缸的轴向位移。
同时，在前轴承箱及两个低压缸的纵向中心线前后设有纵向键，引导汽缸沿轴向自由膨胀而限制其横向跑偏。
2.1汽轮机的典型工况1.能力工况或称铭牌出力工况（TRL）汽轮发电机组能在下列条件下安全连续运行，发电机输出铭牌功率637.433MW（当采用静态励磁、电动主油泵时，扣除所消耗的功率），此工况称为能力工况，此工况也称铭牌出力工况。
此工况条件如下：1)额定主蒸汽参数及再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；2)背压为28kPa；3)补给水率为3%；4）对应该工况的设计给水温度；5)全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；6)采用2×50%汽动给水泵；7)发电机效率98.8%，额定功率因数0.85（滞后），额定氢压、额定电压、额定频率。
600MW表凝式间接空冷系统冬季运行方式探讨
环境 温度 大 于等 于 ６℃ 时 ，定 义 为 夏 季 运 行模 式 ； 环境 温度 小 于 ６℃时 ，定 义为 冬季 运行 模式 ；当环 境温 度小 于 ２℃时 ，认 为 环境 温度 过低 ，温 度控 制
・
５５ ・
发 电 技 术
功能 组进入 防冻保 护模 式 。
２ １ 冬季运 行模 式下 的百 叶窗控 制 ．
机组 为哈 尔滨汽 轮机 厂 生产 的亚 临界 、一 次 中间再
机组 阻塞 背压 ： 流程 数 ：
６ ９ Ｐ 。 ． ７ｋ ａ 单 流程 。
热 、单 轴 、三缸 四排 汽 、间接 空 冷 凝 汽 式 汽 轮 机 。 空 冷塔 采用 引进 匈牙 利技 术 的表 面式凝 汽 器 间接空 冷 系 统 。２ ０ ０ ５年 ５月 １ 日开 工 建 设 ，２台机 组 分 ８ 别 于 ２０ ０ ７年 ８月 ２ ９日和 ２ ０ ０ ７年 ９月 ２ 日投入 商 ０ 业 运行 。空 冷 散 热 器 采 用 Ｅ 公 司第 五 代 福 哥 型 ＧＩ 全 铝制六 排 管冷却 三 角散 热器 ，垂 直布 置 在空冷 塔
多年 平均 相对 湿度 ：
１２ 表面 式 凝汽器 ．
循 环泵 电机额定 功 率 ： 电压等 级 ： 额 定转 速 ：
水质 ：
＋４ ． ℃ 。 ０ ２
一
１ ７℃。 ９．
９． ４ ０７ ｋＰａ。
６ ２ 。
２ 空冷 系 统 扇 区百 叶 窗冬 季 自动 控 制 策 略
关键 词 ：间接 空 冷 ；冬 季 ；运行 ；措 施 中 图分 类 号 ：ＴＫ２ ４ １ ６ ． 文 献标 识码 ：Ｂ 文 章编 号 ：１ ７— ３ ０ ２ １ ） １０ ５ —２ ６ １０ ２ （ ０ ０ ０ —０ ５０
国内首例600HW机组间接空冷示范工程及技术
前 是 亚 洲 第 一 、 界 第 二 大 的 间 接 空 冷 塔 世
１ 项目简介及立项背景
大 唐 阳城 电 厂 在 一 期 工 程 设 计 时 ．已 预 留 了 扩
长 ． 组 效 率 低 ． 机 的 运 行 也 使 耗 电 量 增 加 机 风 （ 勒 式 间 接 空 冷 系 统 主 要 由 喷 射 式 凝 汽 器 ２海 和 装 有 散 热 器 的 空 冷 塔 构 成 系 统 中 的冷 却 水 为 除
冷 系统 。 大 唐 阳 城 电 厂 二 期 ２ ６ ０ ＭＭ 机 组 工 程 设 计 ． ￣ ０ 本 着 新 增 用 水 量 与 一 期 工 程 ６ ３ ０ ＭＭ 机 组 用 水 量 ￣ ５ 之 和 不 超 出 已 获 批 准 的 允 许 开 采 量 ２ １ｍ３ ． ／ ｓ的 用 水 量 ． 然 电 厂 的用 水 量 已经 满 足 一 、 期 工 程 用 水 要 虽 二
表 面式凝 汽器 与海 勒式 空 冷 散热 器相 结 合 的方式 ． 创 造 性 地 采 用 了 自然 通 风 冷 却 塔 和 表 冷 系 统 该 系 统 与 湿 冷 塔 相 比最 大 的优 点 是
节 水 量 显 著 ． 水 量 为 湿 冷 机 组 的 １４ ／ 另 外 其 用 ／ ～１５
关键 词 ：间接 空 冷 ：系 统选 型 ；示 范 工程 中 图分 类 号 ：Ｔ ２ ４ １ Ｋ ６． 文 献标 志码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１ ０ —６ ９ ２ １ ） ３０ ３ — ０ ９ ４ （０ ０ ０ —０ １ ４ ４ ０
建 ２ ３ ０ＭＷ 机 组 的 场 地 ． 本 次 扩 建 为 电 力 市 场 的 ｘ５
画 耆
空冷系统简介
奋发图强，做成就未来的品牌员工
国内大型空冷机组应用于80年代末期， 1987年、1988年在山西大同第二发电厂投产两 台200MW国产空冷机组，引进匈牙利海勒式间 接空冷系统；1993年内蒙丰镇电厂投产 4×200MW空冷机组，采用海勒式间接空冷系 统；1993年、1994年在山西太原第二热电厂投 产两台200MW国产空冷机组，采用哈蒙间接空 冷系统，拉开了我国大容量级空冷系统国产化 的序幕。
托克托电厂 5#、6#、7#、8#机组是国内较 早投产的600MW亚临界直接空冷机组, 5#、6# 机组分别于2005 年9 月28日和11 月22 日投产, 7#、8#机组分别于2006 年6月19 日和8 月22 日 投产。其凝结水精处理均采用阳、阴分床离子 交换除盐系统，没有前置过滤器。 从该厂的经验看，亚临界直接空冷机组的凝 结水处理采用阳、阴分床系统也是可行的。
空冷系统简介
化学室 刘军梅
奋发图强，做成就未来的品牌员工
1 概述 众所周知，在火力发电厂中耗水量最大的 部分是循环冷却水，约占全厂用水量的60%～ 70%。因此发展电站空冷技术、节约循环冷却 水是解决上述矛盾的有效措施之一，并成为解 决在水资源严重短缺地区和坑口地区建设火电 的一种有效途径。空冷技术在国内外都已得到 成功应用，并显现出卓越的节水成效。根据国 内外空冷机组用水量统计，其耗水量一般为同 容量湿冷机组的1/3～1/4，节水效果十分显著。
奋发图强，做成就未来的品牌员工
进入21世纪，我国迎来了采用空冷系统的 新高潮。我公司设计的国内首台600MW直接空 冷机组于2005年在山西大同二电厂投产发电， 国内首台600MW间接空冷机组于2007年在山西 阳城电厂投产发电。 由于受凝结水温度高的限制，直接空冷凝 结水精处理工艺主要为粉末树脂覆盖过滤器和 阳、阴分床离子交换除盐系统。
空冷600MW汽轮机介绍
kg/kW.h 3.118
3.046 3.062 8473651 3.072
26
阻塞背压与流量关系曲线
9
阻塞背压(kPa)
8 7 6 5 4 3 2 1 0 500
580MM 620MM 680MM 线性 (680MM) 线性 (620MM) 线性 (580MM)
主蒸汽量(t/h) 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2300
设计要求
• 应力水平适当 • 良好的热膨胀性 • 采用能承受负荷变化大、温度变化大、 动应力变化大的加强型结构
24
不同高度末叶的比较
• 580mm680mm620mm末级动叶的比较
580mm 环形面积 TMCR工况全年功率 TMCR工况全年平均功率 满发背压 阻塞背压 m2 kW kW kPa kPa 4.15 3515283464 639142 37.9 7.25 620mm 4.52 3525625566 641023 36.5 6.7 680mm 5.08 3536497850 643000 36.0 5.9
37
高中压缸积木块
高中压外缸
中压隔热罩 高压喷嘴 高压隔板套 汽封 推力轴承
高中压转子
高压内缸
高中压平衡环
支持轴承 主油泵
危机遮断器
38
低压通流特点
第5级动叶表面进行喷丸处理 第6级动叶顶部进汽边上，焊长260mm的司太立合金片， 根部出汽边采用复合镀膜，复合镀膜的范围为300×25mm
第1-4级动叶顶部汽封采用弹性汽封 第5、6级动叶顶部汽封采用硬汽封
进行直接 空冷、间 接空冷方 案论证
1960 第一阶段 1980 1990 第二阶段
直接空冷和间接空冷的比较
1）直接空冷系统特点目前国内、外已经运行的600MW级的直接空冷机组较多，其运行特点可归纳如下：a）汽轮机背压变动幅度大。
汽轮机排汽直接由空气冷凝，其背压随环境空气温度变化而变化，本电厂所处地区一年四季温差较大，要求汽轮机要有较宽的背压运行范围。
b）真空系统庞大。
汽轮机低压缸排汽通过大直径的管道引出，用空气作为冷却介质通过钢制散热器进行表面换热，冷凝排汽需要较大的冷却面积，导致真空系统容积庞大。
c）电厂整体占地面积小。
由于直接空冷凝汽器一般采用机械通风，而且布置在汽机房A列外高架平台上，平台下面仍可布置变压器、出线架构和空冷风机配电间等建构筑物，占地空间得到充分利用，使得电厂整体占地面积相对减少。
d）厂用电耗较高。
直接空冷系统所需空气由大直径的风机提供，2台1000MW机组整个空冷系统需要大直径轴流风机数量在160台左右，其能耗高于常规湿冷系统。
e）防冻措施灵活可靠。
直接空冷系统可通过改变风机转速、停运部分或全部风机来调节空冷凝汽器的进风量，或使风机反转吸取热风来防止系统冻结，调节相对灵活，效果好而且可靠。
f）给水泵采用汽动，为了达到电厂的耗水指标，汽泵的冷却需采用间接空冷，2台机组需要建设1座间接空冷塔。
2）间接空冷系统特点与直接空冷比较，间接空冷系统有以下特点：a）汽轮机背压变动幅度较小。
汽轮机排汽在凝汽器和空冷塔内通过水作为中间介质进行冷却，对环境温度变化的带来的影响产生了一定的抑制作用。
b）真空系统小。
汽轮机设有凝汽器，和湿冷机组相近，真空系统很小。
c）电厂整体占地面积大。
间接空冷塔为自然通风冷却，散热器全部布置在空冷塔内，塔的直径较大，占地面积较多，但是脱硫设施和烟囱可以布置在空冷塔内使得间接空冷系统占地相对减少，但总体占地还是大于直接空冷系统。
d）厂用电耗较低。
间接空冷塔为自然通风，与直接空冷系统比较虽然增加了循环水泵的电耗，但是与直接空冷系统风机的耗电比较，间接空冷系统总体电耗还是减少了。
600MW间接空冷机组冷端优化治理案例分析
600MW间接空冷机组冷端优化治理案例分析摘要某电厂建设规模为330万千瓦，安装六台35万千瓦纯凝湿冷机组和两台60万千瓦纯凝间接空冷机组。
目前2台60万千瓦机组空冷塔换热效果随时间性能逐渐下降，导致机组在高温时段运行时背压高，能耗高。
结合600MW空冷机组冬季高背压供热系统，充分利用热网凝汽器设备，对该机组实施降背压改造，充分释放一期5、6号湿冷机组冷却塔的富余冷却能力来降低8号机组凝汽器背压，从而实现了汽轮机冷端优化的深度治理，达到节能降耗目的，为同时具有空湿冷机组的火电厂提供冷端治理的参考依据。
关键词：纯凝湿冷机组间接空冷机组热网凝汽器0前言某电厂建设规模为330万千瓦，安装六台35万千瓦纯凝湿冷机组和两台60万千瓦纯凝间接空冷机组，为实现汽轮机冷端的深度治理，达到机组节能降耗的目的，计划利用现有的600MW机组高背压供热系统和350MW湿冷机组冷却塔的富余冷却能力来解决600MW机组空冷塔换热效果随时间性能逐渐下降，导致机组在高温时段运行时背压高，能耗高的问题。
1改造目的一期5、6号湿冷机组的冷却塔与二期8号机组间接空冷塔，布置距离较近，对机组进行空湿冷的冷却系统互通互补，实现在夏季利用湿冷机组冷却塔，分担空冷机组的一部分冷却负荷，使8号机组在夏季背压降低至26.5kPa以下，达到夏季满发和降低发电标煤耗的目的。
2对600MW机组的温度变化与背压进行分析注：横坐标为乏汽温度（℃），竖坐标为背压（kPa）注：横坐标为乏汽温度（℃），竖坐标为汽轮机热耗（kJ/kW•h）注：横坐标为乏汽温度（℃），竖坐标为发电标煤耗（g/kW•h）乏汽温度变化2℃，对应背压变化值和发电煤耗变化值详见下表：从以上曲线和表看出，在低背压时，温度变化2℃，背压变化值较小，相应发电煤耗变化值小；而在高背压时，温度变化2℃，背压变化值较大，相应发电煤耗变化值大。
根据《火力发电厂节能和指标管理技术》，湿冷机组循环水温度变化对真空、供电煤耗的影响，若机组循环水入口温度每降低1℃，机组真空度提高0.3-0.7KPa，真空每提高1Kpa，机组发电煤耗可降低2g/kWh。
华电重工间接空冷系统
华电重工股份有限公司 热能工程事业部
内容提要
I. 华电重工概况 II. 华电重工组织机构 III. 华电重工空冷专业介绍 IV. 华电重工间冷技术研究 V. 华电重工合作伙伴 VI. 华电重工间冷业绩 VII. 结束语
I. 华电重工概况
华电重工股份有限公司（简称华电重工，英文缩写HHI）是中国华电工程（集团）有 限公司（简称华电工程，英文缩写CHEC）的全资子公司，注册资本6.2亿元。
建议: 选用全铝散热器 !
散热器—材料
全钢空冷器:
• 导热系数低，翅片效率低，总的散热性能低于铝制散热器。 •传热不均匀，较易发生冻结事故。 • 需要在表面镀锌，但锌层质量不易保证。在使用寿命期间，镀 锌层的厚度降低（冷却性能损失）。 •内表面防腐困难，停机后需要进行充氮保护。 • 由于散热器很重，需要重型机械进行安装，并需要坚固的支撑。 •无法更换换热管，无法实现现场检修。 •价格昂贵。
– 使用DN25大直径铝管，水侧阻力特性好，双流程使用，气-水流动为 双逆向交叉流，更接近纯逆流，换热效果好；
清洗水水质为除盐水，水泵水压为8.0MPa，采用高压水冲洗，冲洗效果非常好。 每座间冷塔配置一套清洗系统。
5 三塔合一技术
间接空冷系统专利：电站空冷塔、脱硫塔和烟囱一体化装置（ZL 201020149409.7）
1
3
84
2
7 6
5
1-空冷塔，2-脱硫装置，3-排烟筒， 4-机组热力系统，5-凝汽器，6-锅炉，
– 全铝管束的制造线已投产。 – 和国内电力设计院及国外专业公司合作，共同进行间冷系统的设计和新型
管束的研发。
1 间接空冷凝汽器用换热元件及管束研发
散热器—材料
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三、间接空冷系统的运行与维护
（一）间接空冷设备的运行及防冻措施 1、空冷系统运行时，循环水的PH值控制在7.2-8.8 空冷系统运行时，循环水的PH值控制在7.2PH值控制在7.2 之间，浊度控制在15NPU以下。 之间，浊度控制在15NPU以下。 15NPU以下 2、通过环境温度和扇区循环水出水温度传感器来控 制百叶窗的开度，调节各扇区循环水的出水温度。 制百叶窗的开度，调节各扇区循环水的出水温度。 3、扇区出水温度高于28℃时，百叶窗开启调节；扇 扇区出水温度高于28℃时 百叶窗开启调节； 28℃ 区出水温度低于28℃时 百叶窗关闭调节。 区出水温度低于28℃时，百叶窗关闭调节。 28℃
三、间接空冷系统的运行与维护
（二）间接空冷设备的正常维护及检查 1、冷却三角的翅片管、膨胀节有无渗漏、损坏。 冷却三角的翅片管、膨胀节有无渗漏、损坏。 2、百叶窗启闭灵活、关闭严密，并可自动控制。 百叶窗启闭灵活、关闭严密，并可自动控制。 3、输水泵、补水泵、冲洗水泵运转正常。 输水泵、补水泵、冲洗水泵运转正常。 4、清洗系统喷水喷嘴有无堵塞、损坏、脱落。 清洗系统喷水喷嘴有无堵塞、损坏、脱落。 5、支吊架有无松动、脱落情况。 支吊架有无松动、脱落情况。 6、检查空冷岛区域内照明设施正常。 检查空冷岛区域内照明设施正常。
谢谢大家！ 谢谢大家！
四、湿冷与空冷系统的效益分析
湿冷、直冷、 湿冷、直冷、间冷系统各参数对比
湿冷 耗水量(t/h) 耗水量(t/h) 耗电量（KW） 耗电量（KW） 设计平均背压 KPa） （KPa） 机组利用小时(h） 机组利用小时(h） (h 1100 ------直接空冷 100 56*110 16 5500 间接空冷 100 2.25*1600 13.8
三、间接空冷系统的运行与维护
(三)间接空冷散热器片损坏的处理方法 1、隔离
堵板 进水管 散热器片
堵板 出水管
三、间接空冷系统的运行与维护
(二)间接空冷散热器片损坏的处理方法 2、堵管
堵头 堵头 散热器片内部铝管
三、间接空冷系统的运行与维护
(二)间接空冷散热器片损坏的处理方法 3、换管
新管
散热器片内部铝管
间接空冷系统每年比直接空冷塔 节省原煤14.52 14.52万吨 节省原煤14.52万吨
结论
随着国家低碳型、环保型、节约型社会的建设， 随着国家低碳型、环保型、节约型社会的建设， 间接空冷机组正在越来越体现出其巨大的优越性， 间接空冷机组正在越来越体现出其巨大的优越性， 因此间接空冷系统的推广和应用势在必行。 因此间接空冷系统的推广和应用势在必行。
三、间接空冷系统的运行与维护
8、冬季空冷塔扇区注水时，当环境温度低于2℃， 冬季空冷塔扇区注水时，当环境温度低于2℃， 2℃ 塔内进水水温低于40℃， 塔内进水水温低于40℃，注水扇区的百叶窗必须全部 40℃ 关闭，循环水泵保证有2台运行， 关闭，循环水泵保证有2台运行，才允许给该扇区注 水。 9、当环境温度低于2℃，且高位水箱中的水温低 当环境温度低于2℃， 2℃ 于12℃时，则自动对高位水箱中的水进行更换。 12℃时 则自动对高位水箱中的水进行更换。
按背压每升高1KPa引起煤耗升高2g/KW.H计算 按背压每升高1KPa引起煤耗升高2g/KW.H计算 1KPa引起煤耗升高2g/KW.H
四、湿冷与空冷系统的效益分析
湿冷、直冷、间冷全年直接经济效益分析表 湿冷、直冷、
湿冷 水量（万吨） 水量（万吨） 电量（万度） 电量（万度） 节约煤量 万吨） （万吨） 605 1980 直接空冷 55 3388 间接空冷 55 1980
二、哈蒙式间接空冷系统的构成
间接空冷塔及散热器技术参数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 塔高 进风口高度 0m直径 壳体最小厚度 支墩个数 翅片管壁厚 翅片间距 翅片厚度 翅片管排数 150.00m 22.00m 144m 0.18m 40个 0.75mm 3mm 0.3mm 6排 10 翅片管/翅片材质 11 12 13 14 15 16 17 18 冷却三角数量 翅片管管径 散热器管束总数 翅片管总面积 空气迎风面流速 A型夹角 设计压力 设计温度 Aluminum 176个 φ18mm 480 1600000m2 1.7m/s 49.08度 6bar 100℃
三、间接空冷系统的运行与维护
4、当扇区出水温度低于21℃时，要关闭相应扇区 当扇区出水温度低于21℃时 21℃ 的百叶窗以增加扇区水温。 的百叶窗以增加扇区水温。 5、当扇区出水温度低于16℃时，经延时温度仍未 当扇区出水温度低于16℃时 16℃ 回升，该扇区就自动泄水。 回升，该扇区就自动泄水。 6、在冬季运行时，当扇区顶部直立管水位低于1m， 在冬季运行时，当扇区顶部直立管水位低于1m， 1m 经延时1min后水位仍低，该扇区就自动泄水。 经延时1min后水位仍低，该扇区就自动泄水。 1min后水位仍低 7、当扇区在注水过程中发生故障，则该扇区自 当扇区在注水过程中发生故障， 以保防散热器。 动泄 水，以保防散热器。
间接空冷系统简绍及应用
主讲人： 主讲人：孙志en@yangchengpower .com
提纲
一、空冷系统三种应用型式 二、哈蒙式间接空冷系统的构成 三、间接空冷系统的运行与维护 四、间接空冷系统的效益分析
一、空冷系统三种应用型式
（1）直接空冷系统（GEA） 直接空冷系统（GEA）
一、空冷系统三种应用型式
（2）海勒式间接空冷系统
一、空冷系统三种应用型式
（3）哈蒙式间接空冷系统
二、哈蒙式间接空冷系统的构成
（一）凝汽器及其抽真空系统 （二）循环水系统 （三）空冷岛系统
1、空冷散热器系统 2、空冷散热器充排水系统 3、空冷散热器补水系统 4、空冷散热器清洗系统 5、配电系统及控制系统