直接、间接空冷区别
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。
间接冷却和直接冷却的特点
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间接冷却与直接冷却的比 较
冷却效率比较
间接冷却
通过中间介质（如水、空气或冰）将热量从被冷却物体传递到冷却设备，再通过 冷却设备将热量排出到环境中。由于中间介质的加入，间接冷却的效率通常比直 接冷却低。
直接冷却
直接将冷媒（如液氮、液态二氧化碳或干冰）与被冷却物体接触，通过快速的热 交换实现冷却。由于没有中间介质，直接冷却的效率通常较高。
需要高效散热的设备
03
如航空发动机、燃气轮机等需要高效散热的设备。
直接冷却的优缺点
优点
直接冷却具有散热效率高、散热效果好、结构简单等优点。 它可以快速地将热量从被冷却物体传递到冷却介质中，从而 有效地控制被冷却物体的温度。
缺点
直接冷却需要与被冷却物体直接接触，可能会对被冷却物体 表面造成一定程度的损坏或污染。此外，对于一些高温、高 压或腐蚀性的工作环境，直接冷却可能不是最佳选择。
直接冷却应用案例
直接冷却系统通常用于冷却气体或液体，如空气、水等。
直接冷却系统具有较快的冷却速度，且适用于大规模的 冷却需求。
直接冷却系统通过使用制冷剂或冷冻水等直接与被冷却 流体进行热交换，从而实现热量的转移。
例如，在食品加工行业中，使用直接冷却系统将加工后 的食品迅速降温，以保持食品的品质和口感。
间接冷却的优缺点
优点
能够避免直接接触冷源，减少对物品 的损害；能够控制温度和湿度的精度 ；能够适应各种不同的应用场景。
缺点
需要使用额外的设备，如热交换器和 冷却器等，增加了成本和维护难度； 在某些情况下，间接冷却可能不如直 接冷却效率高。
03
直接冷却的特点
直接冷却原理
1
直接冷却原理是指通过直接将冷却介质与被冷却 物体接触，将热量从被冷却物体传递给冷却介质， 从而达到冷却的目的。
2024空冷岛的工作原理ppt参考课件
空冷岛的工作原理ppt 参考课件•空冷岛基本概念及作用•空冷岛组成结构介绍•工作原理详解•性能评价与选型建议目•运行维护与故障排除方法•发展趋势与前景展望录CHAPTER空冷岛基本概念及作用空冷岛定义与分类定义分类发电厂中应用场景适用于水资源匮乏地区在水资源紧张或缺乏的地区，采用空冷技术可以大大节约水资源，降低发电成本。
适用于高温、干燥环境在高温、干燥的环境下，空冷岛的散热效果更好，可以确保汽轮机的正常运行。
适用于大容量机组随着机组容量的增大，对冷却系统的要求也越来越高。
空冷岛作为一种高效的冷却方式，可以满足大容量机组的冷却需求。
节能减排意义节约水资源01减少环境污染02提高能源利用效率03CHAPTER空冷岛组成结构介绍散热器类型材质选择布局方式030201散热器部分风机部分风机类型驱动方式布局方式支架和连接部件连接方式支架类型部件之间采用螺栓连接、焊接等连接方式，确保连接牢固可靠。
防腐处理仪表配置配置温度表、压力表、流量计等仪表，实时监测空冷岛运行状态。
控制系统空冷岛控制系统包括温度控制、风速控制、水位控制等，实现自动化运行和监控。
数据采集与传输采用传感器和数据采集系统，实现远程实时监控和数据传输。
控制系统及仪表CHAPTER工作原理详解空气循环过程描述环境空气被吸入空冷岛01空气在空冷岛内循环02降温后的空气排出空冷岛03热量传递方式分析对流换热辐射换热传导换热关键参数影响因素探讨环境温度环境温度的高低直接影响空冷岛的散热效果，环境温度越高，散热效果越差。
风速与风向风速和风向的变化会影响空气在空冷岛内的流动和散热效果，合理布置进排风口和考虑当地风向条件是提高散热效果的关键。
散热器材质与结构散热器的材质和结构直接影响其传热性能和使用寿命，选用合适的材质和结构形式是提高空冷岛性能的重要措施。
热流体参数热流体的温度、流量和成分等参数对空冷岛的散热效果也有重要影响，需要合理控制这些参数以保证空冷岛的正常运行。
空冷系统简介
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。
1.1.1 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。
1.1.2 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。
间冷系统认知与控制策略
自然通风冷却塔
• 为什么冷却塔要做成下大，腰收细，上扩口的这种形状 呢？这要从塔内的空气流动特性说起。冷却塔内的空气 温度较塔外高，密度比塔外空气小，塔内空气受到浮力 作用，向上运动。对于不同的流体有不同的流动曲线， 如图所示，若空气是理想流体，即，流体不会产生能量 损耗，塔内空气持续受到浮力作用，不断加速，由于流 体流量固定，加速时间越长，即随高度空气流速增加， 过度面积减小；而实际空气是粘性流体，当空气运动时 会产生能量损耗，损耗量与速度平方呈正比，塔内空气 同时受到浮力和空气运动阻力作用，当高度低时，流速 小空气阻力小于浮力，空气呈加速运动，流体的流动断 面渐减少，当阻力浮力相当后空气将不加速，但能量仍 有消耗，这时，流体流动将以减速补偿能耗，流动断面 将渐变大。冷却塔的外壳就是符合了塔内空气流动的特 性，设计成下大，腰收细，上扩口的形状。
扇区介绍
• 空冷散热器采用六排管双流程铝管铝翅片 型式。每台机组间冷塔布置有196个冷却三 角，全塔共分12个冷却扇区，每个扇段包 含16~18个其中：第1扇区18个三角，高度 约28m；第12扇区共18个三角，其中有16 个三角，高度约为28m，另外2个在大门顶 部，高度约为21m；其余扇区各16个三角， 高度约为28m。每个扇区单独设置循环水 的进、出水管和排水管。
湿冷与空冷系统的效益分析
• 湿冷、直冷、间冷系统各参数对比
按背压每升高1KPa引起煤耗升高2g/KW.H计算
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
我厂间冷塔介绍
我厂间冷塔 介绍
• 我厂间冷塔采用带肋双曲线塔型设计，塔高210米，环基外半径89米，混凝土量
5.54万方，是目前百万机组世界最大间冷塔。从2015年10月12日基础浇筑第一方砼到 2016年10月21日筒壁最后一节完成，历时12个月零9天，创造了国内乃至国际上超大 型间冷塔最快施工纪录。其X柱，内实外光，被评为清水砼亮点示范项目;风筒筒身曲 线流畅，肋条顺直，做工优质，观感优良。特别是在超高、超大型间冷塔施工中，不 断引入新思维、新技术、新工艺，首次使用了世界最高液压顶升平桥与施工升降机配 套的冷却塔专用施工机械(高达250米);采用了环基砼裂缝控制，超高泵送砼，清水砼 模板，大直径钢筋直螺纹连接;取得了带肋超高间冷塔精确测控技术、风筒砼轨道式 自卸小车水平运输、超大冷却塔人员垂直运送、超高泵送洗管绿色施工、大型X柱施 工技术等科技成果。 • 建成投运后，该间冷塔具有更加节约水源，降低煤耗，保护环境，降尘降噪、降 低运行费用等优点。科技的集中应用，环保的多维体现，都与项目“打造绿色高效智 能电厂、创建国家优质金奖工程”的建设总目标高度契合
汽机空冷方案介绍
谢谢大家!
我厂为冷却塔的空冷改造，为了 减少对原系统的改变，优先考虑 哈蒙式间接空冷系统。对于选取 换热器是水平布置还是垂直布置， 在后期设计中予以选取。
带表面式凝汽器的间接空冷系统与常规的湿冷 系统基本相仿，不同之处是用表面式对流换热的 空冷塔代替混合式蒸发冷却换热的湿冷塔，用洁 净的除盐水代替湿冷机组的水质较差的循环冷却 水，以避免冷却水管道脏污堵管，或结垢而降低 冷却效果。
冷塔（相同机组一座湿冷塔占地约11600米2）。
环境风影响
调节空冷塔进风口的百叶窗，可以减少大风对空冷 系统的影响。夏季防范热风的能力强于直冷。
间接空冷相对于直接空冷系统，受环境风影响较小， 机组安全稳定性较高。
项目 防冻性能
间接空冷（表面式凝汽器）
间接空冷系统在空冷塔进风口装设百叶窗 及启闭执行机构，冬季可以通过控制百叶 窗的开度来调节循环冷塔（散热器垂直布置）
间冷塔内高位 膨胀水箱
间冷塔X型柱后垂 直布置的空冷 散热器
间接空冷塔（散热器水平布置）
三种可选方案
项目
简介
海勒式间接 空冷系统
混合式凝汽器+垂直布置空冷塔散热器
表面式凝汽器+水平布置空冷塔散热器
哈蒙式间接 空冷系统 表面式凝汽器+垂直布置空冷塔散热器。
方案的选择
项目 系统组成
关键部件
间接空冷（表面式凝汽器）
间接空冷系统主要包括表面式凝汽器、空冷散热器、 空冷塔、空冷散热器、充水排水系统、补水稳压系统、 清洗系统以及循环水系统等。
表面式凝汽器、空冷散热器、循环水泵等。
项目 占地面积
间接空冷（表面式凝汽器） 间接空冷600MW机组配一座占地约16000米2的空
真冰场直接供冷与间接供冷的对比
第二节
安全性
安全性方面，间接系统远远优于直接系统，由于直接系统利 用排管作为蒸发器，制冷剂的充注量多，泄漏的机会也多。 当采用氨制冷作为制冷剂时，万一泄漏，会产生严重的危害。
2013年6月3日吉林省德惠市屠宰厂爆炸着火43人死亡吉 宝源丰禽业有限公司火灾，原因为制冷剂泄漏所致。
第二节
制冰效果
系统的水容量大，蓄冷能力也 大，温度稳定，适应负荷变化 的能力强，运行时容易达到设 计要求；
场地排管温度均匀，冰 面质量高，但环境适应 接供冷系统由于初期制冷剂的充注量多，泄漏 的机会也多，采用钢管作为排管，钢材消耗量大， 初期投资较高。钢管内压力较大，钢管与设备直 接与制冷剂接触易腐蚀，寿命短。
第三节
总结
综上所述，目前冰场的供 冷优选间接制冷系统。
结束
Thanks ！
真冰溜冰场直接供冷系统与间接 供冷系统的对比分析
第一节
氨直接制冷（钢管）
氟利昂直接制冷（钢管或铜管）
CaCl2盐水（钢管或塑料管） 乙二醇（钢管或塑料管） 甲醇（钢管）
第二节
建造周期
间接供冷系统采用PE管作为排管， 焊接快捷安全，施工周期长，一 个星期完工。
直接供冷系统采用不锈钢管 最为排管，钢材消耗量大对 施工质量要求高，施工周期 长。
间接冷却和直接冷却的特点
换热器冷却其中的空气。 直接冷却是将 制冷机的蒸发器装设在制冷装置的箱体 或建筑物内，冷冻机利用制冷剂的蒸发 直接冷却其中的空
气，靠冷空气冷却需要冷却的物体。 要 经常检讨除霜状况。否则影响制冷效果， 招致回液。经常视察收缩机运行状况， 检讨其排气温度
。换季运行时，要特殊注意体系的运行 状况，及时调整糸统供液量和冷凝温。
间接冷却和直接冷却冷冻机在装配性能 上具备水冷式螺杆机组系列的一般特征， 其最大的优点是不需要水冷却系统，只 要是通风良好的
地方便可以使用。 间接冷却是靠制冷机 蒸发器中制冷剂的蒸发，从而使载冷剂 冷却，再将载冷剂输入制冷装置的箱体 或建筑物内，通过
直接、间接空冷区别
简介间接空冷系统，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。
2资料一、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。
其优点有：⑴不需要冷却水等中间介质，初始温差大。
a* |& a⑵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。
⑶采用大直径轴流风机噪声在85分贝左右，噪声大。
⑷受环境风影响大。
二、表面式间接空冷系统表面式凝汽器间接空冷系统的工艺流程为：循环水进入表面式凝汽器的水侧通过表面换热，冷却凝汽器汽侧的汽轮机排汽，受热后的循环水由循环水泵送至空冷塔，通过空冷散热器与空气进行表面换热，循环水被空气冷却后再返回凝汽器去冷却汽轮机排汽，构成了密闭循环。
带表面式凝汽器的间接空冷系统，与海勒式间接空冷系统所不同的是冷却水与汽轮机排汽不相混合，进行表面换热，这样可以满足大容量机组对锅炉给水水质较高的要求。
该系统与常规的湿冷系统基本相同，不同之处是用空冷塔代替湿冷塔，用不锈钢凝汽器代替铜管凝汽器，用除盐水代替循环水，用密闭式循环冷却水系统代替敞开式循环冷却水系统。
1000MW级机组直接和间接空冷系统比较
科技 一向导
２ ０ １ ４ 年２ １ 期
１ ０ ０ ０ ＭＷ 级机组直接和 问接空冷 系统 比较
邓永胜 苏咸伟 赵现彬 （ 国核电力规划设计研究院 中国 北京 １ ０ ０ ０ ９ ５ ）
【 摘 要】 在假 定的设计气温、 煤价等工程条件 下， 对１ ０ ０ ０ ＭＷ 级机组 的空冷 系统选型进行技术经济 比较 ， 主要 比较 方案为 “ １ 机１ 塔表凝 式间接 空冷 系统” 和“ １ 机２ 塔 表凝 式间接 空冷 系统” 和“ 主机 直接 空冷 系统、 小机 采用 ２ 机 １ 塔表 凝式间接 空冷 系统” ； 比选 包含空冷 系统配置 和布置 、 机组运行安全性 、 工程投资 、 运行维护、 经济性等 内容。
【 关键词】 直接 ； 间接 ； 空冷 ； 安全 ； 投 资
直接和间接空冷 系统均根据气象条件和煤 价（ ５ ０ Ｏ元， 吨） 等． 通过 ０ ． 概 述 凝汽器面积 、 冷却 倍率 、 迎面风 速等组合优化后确定 ， 优 间接和直接空冷系统均在我国得到了广泛应 用 ． 通过众多工程 的 对机组背压 、 通过优化各 比选方案推荐的配置 实施 ， 两种空冷系统已积累了丰富的设计、 施工和运行经验 ． 目前空冷 化过程考虑煤 价及 电价上涨 的影响 。 系统最大规模 已达到 １ ０ ０ ０ Ｍ Ｗ级． 两种技术是成熟可靠的。现将 以假 如下。 ３ ． １“ １ 机ｌ 塔表凝式间接空冷系统 ” 设计 定 的工程条件对 １ Ｏ０ ０ Ｍ Ｗ 级空冷系统进行技术经济比较 ３ ． １ ． １ １ 机１ 塔 间接空冷 系统配置 （ 单台机 ） １ ． 空冷 系统简介 空冷系统可分为直接空冷系统和间接空冷系统两种 直冷系统 又 可分为机力通风直接空冷系统和 自然通风直接空冷系统 （ 自然通 风直 接空冷系统尚无工业性运行业绩 ） 。 间冷 系统又可分为 ： 表 面式 间接空 冷系统和混凝式间接空冷系统 １ ． １ 混 凝 式 间 接 空 冷 系 统 混凝式 间接空冷系统 流程为冷却水 进入凝汽器 直接与汽轮机 排
空冷方式
所谓空冷电站是指用空气作为冷源直接或间接来冷凝汽轮机组排汽的电站。
采用空气冷却的机组，称为空冷机组。
汽轮机（空冷机组）空气冷却系统有哪些类型?
汽轮机空冷系统根据蒸汽冷凝方式的不同，可分为直接空冷系统和间接空冷系统。
间接空冷系统又可分为带表面式凝汽器的间接空冷系统（哈蒙系统）和带喷射式（混合式）凝汽器的间接空冷系统（海勒系统）。
直接空冷凝汽器的工作原理及优点。
直接空冷凝汽器通常由钢制翅片管散热器配以大直径的轴流风机构成。
直接空冷系统的原理是汽轮机的排汽通过排汽管道进入配汽联箱，由配汽联箱分配到不同的翅片管散热器中，当排汽流经翅片管内部时，大量的冷空气被轴流风机送入并吹过翅片管散热器，将排汽的热量带走，从而使蒸汽凝结成水，凝结水进入凝结水箱。
最后由凝结水泵送入凝结水系统中，即直接空冷系统是把汽轮机排汽直接通过空冷凝汽器加以冷凝、回收利用的。
直接空冷系统的优点是：设备少，系统简单，基建投资较少，占地少，空气量调节灵活。
该系统一般与高背压汽轮机配套。
缺点是：运行时粗大的排汽管道密封困难，维持排汽管内的真空困难，启动时形成真空需要的时间较长。
空冷系统讲义
验结论。 ❖ 空冷系统气密性试验历时24小时压降不应大于50mbar。此结果应为对环境
温度进行修正之后的数据。 ❖ 完成气密性试验后，打开临时放气阀将系统泄压。
TS 2.5.3空冷凝汽器清洗
质要求高。另外一个特点是，经冷却塔冷却后的水仍有较大的余压，在送入
凝汽器以前，先用小型水轮发电机口收能量。
TS
直接空冷系统的组成
直接空冷系统主要由蒸汽分配管、空冷凝汽器,空冷风机组、 凝结水回收管、抽真空管、空冷清洗装置等组成。 •空冷凝汽器( Air Cooled Condenser 简称ACC )：直接空冷系 统中的空冷装置,将汽轮机的排汽直接排到该装置中冷凝成凝 结水，故称为空冷凝汽器。 •管束(bundles):：组成空冷凝汽器工厂供货的基本元件。
TS 2.5.1空冷风机单体试运
试运前应具备的条件 ❖ 清除风筒防护网和风机的杂物，保持风机和冷却单元内清洁。 ❖ 就地和远传监视设备完好。 ❖ 电机以及变频器接线正确、可靠。接地装置完好。 ❖ 各风机的变频电机经过单体试运，转向正确。 ❖ 叶片安装角度调整完毕、合格；方向一致。 ❖ 同一风机内叶片高低差调整完毕、合格。 ❖ 叶片叶尖与风筒内壁的间隙调整完毕、合格。 ❖ 减速箱内润滑油加注到位 ❖ 手转动叶轮，应灵活无卡涩现象。
TS 2、调试流程
系统和相关设备资料的收集 调试文件的编写 系统的检查 设备的传动 空冷风机的试运 空冷系统气密性试验 空冷系统冷态冲洗 空冷系统热态冲洗 验评表及调试报告的编写
TS 2.1 系统和相关设备资料的收集
PI图、系统图 空冷风机运行维护说明书 空冷逻辑说明
直接空冷与间接空冷
空冷系统介绍摘要：电厂采用空冷系统可以大幅度降低电厂耗水量，在节水方面有显著的效果，因而空冷机组得到了越夹越多的应用。
本文以2X3OOMW机组为例介绍了直接空冷系统及其控制;以2×2OOMW机组为例介绍了间接空冷系统及其控制。
一、概述空冷系统主要指汽轮机的排汽通过一定的装置被空气冷却为凝结水的系统，它与常规湿式冷却方式(简称湿冷系统)的主要区别是避免了循环冷却水在湿塔中直接与空气接触所带来的蒸发、风吹损失以及开式循环的排污损失，消除了蒸发热、水雾及排污水等对环境造成的污染。
由于空冷方式用空气直接冷却汽轮机排汽或用空气冷却循环水再间接冷却汽轮机排汽构成了密闭的系统，所以在理论上它没有循环冷却水的上述各种损失，从而使电厂的全厂总耗水量降低80%左右。
用于电厂机组末端冷却的空冷系统主要有直接空冷系统和间接空冷系统，间接空冷系统又分为带表面式凝汽器和带混合式凝汽器的两种系统。
三种空冷方式在国际上都得到广泛的应用，技术均成熟可靠，在国际上三种空冷方式单机容量均已达到600MW。
我国目前己有60OMW直冷机组投运，两种间冷方式在国内运行机组均为200MW。
采用空冷机组大大减少了电厂耗水，为水源的落实和项目的成立提供了便利条件。
特别对缺水地区，有着重要的意义。
内蒙古地区煤资源丰富，近几年投产的机组，基本都采用了空冷系统，而且大部分为直接空冷系统。
二、空冷系统2.1直接空冷系统电厂直接空冷系统是汽机的排汽直接用空气冷却，汽机排出的饱和蒸汽经排汽管道排至安置在室外的空冷凝汽器中，冷凝后的凝结水，经凝结水泵升压后送至汽机回热系统，最后送至锅炉。
电厂直接空冷系统主要包括以下系统:空冷凝汽器(ACC，Aircooledcondenser)，空气供给系统、汽轮机排汽管道系统、抽真空系统、空冷凝汽器清洗系统、空冷凝汽器平台及土建支撑。
蒸汽从汽轮机出来，经过蒸汽管道流向空冷凝汽器，由蒸汽分配管道间空冷冷凝器分配蒸汽。
直接空冷机组与间接空冷机组性能的比较
202X
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演讲人姓名
目录
01
02
直接空冷系统
直接空冷系统，又称空气冷凝系统，直接空冷汽轮机的排汽直接由空气冷凝，是蒸汽和空气之间进行热交换，没有循环水系统。
图1 直接空冷机组原则性汽水系统
风机耗发电功率的1.6%
泵耗发电功率的0.3%
占地面积(m2/MW)
15
40~60
散热器面积(m2)
基数f
(1.3~1.4)f
冷却系统投资
100%
150%
谢谢大家！
202X
汇报人姓名
直接空冷与间接空冷性能的比较
冷却系统
直空冷
间接空冷
混合式凝汽器
表面式凝汽器
运行效果
良好
适带负荷
不宜带尖峰负荷
可带尖峰负荷
哈蒙式不宜带尖峰负荷
防冻经验
经受-43℃
有一定防冻经验
热风再循环
有
无
国内使用情况
有600MW机组运行
有200 MW机组运行
有SCAL式600MW及哈蒙式200MW机组运行
厂用电
混合式凝汽器的间接空冷系统
与其它方式的空冷系统相比较具有如下优缺点。 其优点是： （1）混合式凝汽器体积小，由于传热充分，传热端温差较小，造价低，运行维护方便； （2）汽轮机排汽管道短，真空系统小，保持了水冷的特点； （3）可与中背压汽轮机配套，煤耗率较低； （4）为了保持循环水系统处于微正压状态，避免空气渗入封闭系统，便于发现泄漏点。 其缺点是： （1）设备多，系统复杂，布置困难； （2）由于采用了混合式凝汽器，系统中的冷却水量相当于锅炉给水的40倍，增加了水处理费用； （3）自动控制复杂，全铝制散热器的防冻性能差，冷却效果受风的影响大； （4）循环水泵功耗较大。
空冷系统简介
1空冷系统简介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。
1.1.1 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。
1.1.2 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。
直接空冷系统与海勒式间接空冷系统的比较
直接空冷系统与海勒式间接空冷系统的比较田亚钊1,陈晓峰2(11国电电力大同发电有限责任公司,山西大同037043;21华北电力科学研究院有限责任公司,北京100045) 摘 要:空冷机组是“富煤少水”地区或干旱地区建设火力发电厂的最佳选择。
现简要介绍3种类型空冷系统的运行特性,对直接空冷系统和海勒式间接空冷系统进行了比较,提出了运行中存在的几个问题,如机组运行背压、真空严密性、防冻等,并对此提出了相关建议。
关键词:直接空冷系统;海勒式间接空冷系统;运行中图分类号:T K264.1 文献标识码:B 文章编号:100329171(2006)0120038204Co m par ison of D irect A ir Cool i ng System w ith HellerI nd irect Cool i ng SystemT ian Ya2zhao1,Chen X iao2feng2(1.Guodian D atong Pow er Generati on Co.L td.,D atong037043,Ch ina21N o rth Ch ina E lectric Pow er R esearch Institute Co.L td.,Beijing100045,Ch ina)Abstract:A ir coo ling unit is the best cho ice fo r therm al pow er p lant in area w h ich is rich in coal and poo r in w ater o r in drough t areas.T he operati on characteristics of th ree k inds of air coo ling system are p resented.A comparison w as m ade betw een direct air coo ling system and H eller indirect air coo ling system.P roblem s w ere po inted out such as backp ressure in unit operati on,vacuum tigh tness and anti2freezing,m eanw h ile suggesti on w as p ropo sed.Key words:direct air coo ling;H eller type indirect air coo ling system;operati on 国电电力大同发电有限责任公司2×600 MW空冷机组(7、8号机)是目前投入商业运营的单机容量最大的直接空冷机组,是作为国电电力大同第二发电厂(下称大同二电厂)的“二期工程”,由国电电力发展股份有限公司和北京国际投资公司投资兴建而成。
制冷设备的两大冷却方法
制冷设备的两大冷却方法
1、制冷设备冷却方法可以分为直接冷却和间接冷却两种。
直接冷却的制冷器蒸发器设置在制冷装置或建筑物内的制冷剂的蒸发器的壳体，其中，所述的直接冷却空气，以被冷却的对象依赖于冷空气冷却。
该冷却方法的优点是快速冷却，温度差是小的，该系统是相对简单的，广泛使用的。
2、间接冷却的制冷器蒸发器中的制冷剂通过蒸发，冷却，使二次制冷剂(例如，生理盐水)，然后，通过一个热交换器冷却的制冷剂中包含的输入的制冷装置的壳体或建筑物在的空气。
这种冷却模式慢的冷却速率，总传热之间的温度差，该系统是更复杂的，它仅用于一些场合，如盐水制冰和温度要求恒定的冷库。
3、按照与冷却和利用不同的方式的冷却能力的目的，该制冷装置可以大致分为冷藏用冷冻装置中，测试使用的制冷装置的制冷装置和空调用冷冻单元4在生产类别。
冰河冷媒应用于制冷行业，彻底解决了传统载冷剂腐蚀设备、效能低下、污染环境的三大难题。
产品性能卓越，在超低温以及高温领域表现出非常优越的性能！。
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。
空冷简介
空冷凝汽器简介摘要：建设一座湿冷电站的耗水量可以建设4-10座同容量空冷电站，可减少发电厂补水量的75%；空冷（简称ACC）根据蒸汽冷凝方式不同可分为直接空冷和间接空冷两种，其中间接空冷又分为海勒式间接空冷和哈蒙式间接空冷。
直接空冷的工作原理是将汽轮机排汽缸的乏汽通过管道引至空冷凝汽器中被空气冷却，而成为凝结水。
空冷设备主要有散热器、轴流风机等。
一般轴流风机的负荷调节范围为额定负荷的0％～110％。
关键词：空冷凝汽器（Air Cooling Condenser），节水，环保，直接空冷，环境温度，顺流区，逆流区，翅片管，轴流风机，凝结水温，溶氧量。
我国北方地区气候比较干旱,水资源十分宝贵，特别是我厂所处的地理位置是在毛乌素沙漠边缘地带，煤炭资源丰富缺水现象严重。
此外，环保方面也对冷却水的排放提出了更为严格的要求。
而空冷机组因其卓越的节水性能而备受青睐, 建设一座湿冷电站的耗水量可以建设4-10座同容量空冷电站，可减少发电厂补水量的75%。
所以考虑到我厂的实际情况，在扩建的三期工程2×135MW汽轮发电机组中采用直接空冷来代替湿冷，在此我简单介绍一下空冷的一些概况。
空冷（简称ACC）根据蒸汽冷凝方式不同可分为直接空冷和间接空冷两种，其中间接空冷又分为海勒式间接空冷和哈蒙式间接空冷。
在此主要介绍直接空冷，直接空冷是指汽轮机排汽通过大直径排汽管引至空冷器由冷空气直接冷却，热交换发生在空冷器中。
直接空冷在国外最早是在20世纪30年代末德国的鲁尔煤矿坑口电厂，而在国内最早是20世纪60年代，但是真正发展应用是在近一两年内才出现的，主要有山西榆社、神二、大二、漳三、古交、河曲、大唐云冈等单机容量为300MW－600MW的电厂。
与常规的湿冷相比，其厂址选择自由度大、节水、环保、负荷可调、空气流量调节灵活简单，管内积垢少，管道腐蚀小，无泄漏危害，无需水质处理等优点。
但空冷系统庞大，厂用电消耗较湿冷大，特别是在启动机组时抽真空困难，启动时间长，真空较低，传热系数小，背压较水冷机组高等缺点。
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简介
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。
2资料
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。
其优点有：
⑴不需要冷却水等中间介质，初始温差大。
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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。
⑶采用大直径轴流风机噪声在85分贝左右，噪声大。
⑷受环境风影响大。
二、表面式间接空冷系统
表面式凝汽器间接空冷系统的工艺流程为：循环水进入表面式凝汽器的水侧通过表面换热，冷却凝汽器汽侧的汽轮机排汽，受热后的循环水由循环水泵送至空冷塔，通过空冷散热器与空气进行表面换热，循环水被空气冷却后再返回凝汽器去冷却汽轮机排汽，构成了密闭循环。
带表面式凝汽器的间接空冷系统，与海勒式间接空冷系统所不同的是冷却水与汽轮机排汽不相混合，进行表面换热，这样可以满足大容量机组对锅炉给水水质较高的要求。
该系统与常规的湿冷系统基本相同，不同之处是用空冷塔代替湿冷塔，用不锈钢凝汽器代替铜管凝汽器，用除盐水代替循环水，用密闭式循环冷却水系统代替敞开式循环冷却水系统。
其优点有：
⑴设备较少，系统较简单。
⑵冷却水系统与凝结水系统分开，水质按各自标准处理，冷却系统采用除盐水，且闭式运行，基本杜绝凝汽器管束内结垢堵塞情况，大大提高换热效率。
⑶循环水系统处于密闭状态，循环水泵扬程低，消耗功率少，厂用电率低。
⑷冷却水在循环过程中完全为密闭循环运行，基本不产生水的损耗，理论上该系统耗水为零。
其缺点有：.
⑴冷却水必须进行两次热交换，传热效果差。
⑵占地面积大。
⑶初投资较直接空冷大。
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三、直接空冷机组与间接空冷机组环境气象条件包括气温，风速及风向性能、厂址海拔标高及厂址处的大气压力、辐射热的对比：
直接空冷与间接空冷在气温、风速及风向性能、厂址海拔标高及厂址处的大气压力、辐射热对比表
气温
风速及风向性能（安全性分析）
厂址海拔标高及厂址处的大气压力
辐射热
直接空冷
气温的变化将直接影响直接空冷机组的背压。
当夏季高温时，汽轮机背压升高，严重影响机组安全运行，目前国内直接空冷机组在夏季运行以降出力方式，保持相对较低背压，以保证机组安全运行。
1、直接空冷系统对风向、风速以及上游建构筑物对空气环流的影响极其敏感，特别是在高气温条件下，汽机运行背压已经很高，不利风向造成的热回流及散热不畅而使汽机背压突然升高，汽机出力下降。
在高气温条件下，严重的热回流及散热不畅容易使汽机背压超过背压保护限值而跳闸停机，国内已发生几次直接空冷机组夏季因强对流气象条件影响的汽轮机跳闸事故。
2、直接空冷系统当风速超过3．0m/s以上时，对空冷系统散热效果就有一定影响，特别是当风速达到5.0～6．0/s时，不同的风向会对空冷系统形成热回流，甚至降低风机效率,致使汽轮机背压升高，严重影响电厂安全运行。
3、电厂运行时，冷空气通过散热器排出的热气上升，呈现羽流状况。
当大风从炉后吹向平台散热器，风速度超出8m/s，羽流状况要被破坏而出现热风再回流。
热气上升气流被炉后来风压下至钢平台以下，这样的热风又被风机吸入，形式热风再循环。
甚至最边一行风机出现反向转动。
厂址海拔标高及厂址处的大气压力直接影响直接空冷空气换热介质的质量流量，对直接空冷凝汽器的轴流风机的轴功率有影响。
晴天的太阳辐射热将影响直接空冷凝汽器的热交换。
间接空冷
气温仍然是影响间接空冷机组的背压主要因素，但由于在空冷塔的空冷散热器和冷凝器中的换热介质是水，相对的换热系数较高，间接空冷系统的汽轮机背压相对于直接空冷系统较低，如采用同一型式汽轮机，其夏季运行的安全性相对较高。
间接空冷系统相对于直接空冷系统对环境气象条件的敏感性和受环境气象条件影响变化较小，由于间接空冷系统一般均采用自然通风冷却塔，环境风的风向及风速等气象因素对冷却塔也会产生影响，但也明显小于直接空冷系统，无热风回流现象的发生。
厂址海拔标高及厂址处的大气压力对间接空冷影响较少，但对空冷散热器的面积及冷却塔的直径、高度产生影响。
辐射热基本不影响间接空冷散热器的热交换。
四、直接空冷机组与间接空冷机组用水量及耗水率、给水泵汽轮机配套设备、设备耗电量、噪声影响分析、年煤耗、运行检修中的利弊的对比：
直接空冷与间接空冷机组在用水量及耗水率、给水泵汽轮机配套设备、设备耗电量等对比表
3区别
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。
4结论
目前我们关注的不仅是空冷系统设计优化的经济性，更关心的是空冷系统的安全性，所谓安全性主要包括两个方面：一是夏季高温能否保证设计考核点的满发，二是在大风情况下机组的安全运行。
根据以上分析，直接空冷系统和表面式间接空冷系统在技术上均是可行的，经济性方面表面式间接空冷系统有一定优势，虽然表面式间接空冷系统投资总体略高于直接空冷系统，但由于背压较低，单位kw.h煤耗比直接空冷系统低,经济性方面表面式间接空冷系统比直接空冷系统有一定优势，随着上网电价的上调表面式间接空冷系统的优势将提高。
因此建议采用表面式间接冷却方案。