空冷机组辅助湿冷却系统性能研究

摘要

干湿联合冷却系统是火电机组冷却系统的一个发展方向，空冷机组通过增加辅助湿冷却系统的方式成为干湿联合冷却系统。空冷机组在环境高温时开启辅助湿冷却系统，不仅可以解决存在的背压高、限负荷的问题，更重要的是能够降低机组发电煤耗。研究辅助湿冷却系统运行特性对提高空冷机组效率具有重要意义。
　　本文针对辅助湿冷却系统运行中存在的开启条件模糊、模式不合理等问题，以某600MW空冷机组为例进行研究。通过分析辅助湿冷却系统设计方案，确定了其乏汽系统、凝结水系统、循环水系统、抽真空系统以及直接空冷凝汽器的设计参数。基于麦克尔焓差理论、HEI凝汽器试验标准和排汽压力计算理论建立了辅助湿冷却系统性能分析模型，并应用Excel的宏编译了尖峰凝汽器压力计算软件和冷却塔进出塔水温计算软件。基于辅助湿冷却系统性能分析模型结合实测参数确定了尖峰凝汽器清洁系数、冷却塔性能系数和辅助湿冷却系统的性能，分析了外界因素对尖峰凝汽器压力、机械通风冷却塔进出口水温和辅助湿冷却系统性能的影响，结果表明：尖峰凝汽器压力随环境温度的增加而增加，随清洁系数、风机风量、循环水量的增加而减少；进塔水温随风机风量、循环水量的增加而减少，随环境温度的增加而增加，与海拔高度无关；出塔水温随环境温度、循环水量的增加而增加，随风机风量的增加而减少，与海拔高度无关；辅助湿冷却系统开启后使汽轮机冷却系统稳定性增强。
　　对辅助湿冷却系统的开启条件和最佳运行方式进行了研究，并通过辅助湿冷却系统性能试验进行了验证，结果表明：辅助湿冷却系统性能分析模型具有较高的准确性，误差在3%之内；600MW负荷，环境温度20℃以上开启辅助湿冷却系统单泵运行方式最为经济，与原直接空冷模式相比，可降低背压2.5kPa以上；450MW负荷，环境温度21℃以上开启辅助湿冷却系统单泵运行方式最为经济，与原直接空冷模式相比，可降低背压1.5kPa以上；300MW负荷，环境温度20℃以上开启辅助湿冷却系统单泵运行方式最为经济，与原直接空冷模式相比，可降低背压0.7kPa以上。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究背景和意义

1.2 课题的国内外研究现状

1.3 本文的主要内容

第2章 辅助湿冷却系统的设计分析

2.1 乏汽系统

2.2 凝结水系统

2.3 循环水系统

2.4 抽真空系统

2.5 直接空冷凝汽器

2.6 本章小结

第3章 辅助湿冷却系统性能分析模型的建立

3.1 尖峰凝汽器性能分析模型

3.2 机械通风冷却塔性能分析模型

3.3 排汽压力分析模型

3.4 本章小结

第4章 辅助湿冷却系统性能理论计算分析

4.1 辅助湿冷却系统性能计算软件编制

4.2 尖峰凝汽器性能理论计算分析

4.3 机械通风冷却塔性能理论计算分析

4.4 辅助湿冷却系统性能理论计算分析

4.5 辅助湿冷却系统运行优化方案的确定

4.6 本章小结

第5章 辅助湿冷却系统性能试验研究

5.1 试验项目

5.2 试验结果分析

5.3 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

在学期间发表的学术论文及其他成果

致谢