[发明专利]直接空冷系统温度场在线监测控制系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种直接空冷系统温度场在线监测控制系统及控制方法。

背景技术

上世纪八十年代末我国开始引进空冷技术，进入21世纪以后，国家发改委规定在西北缺水地区不允许建造采用水冷却的火力发电厂。其中直接空冷技术以其节约用水、占地面积少和运行灵活方便等诸多优点而广泛地应用于电力和石油等工业领域，特别是在解决富煤缺水三北（华北、西北、东北）地区兴建火力发电厂时扮演了重要的角色。发电厂汽轮机凝汽设备系统采用的空气冷却系统（简称发电厂空冷系统），就是为解决在“富煤缺水”地区或干旱地区建设火力发电厂而逐步发展起来的。与传统的水冷却方式相比较，空冷系统具有冷端系统节水95%及全厂节水65%以上等优势。

随着人们对水资源的日益重视和环保意识的逐渐增强，直接空冷系统在富煤缺水地区应用越来越广泛，但是该技术在国内电厂运行过程中也遇到了以下问题：机组日常运行背压偏高，与理论值差距明显；机组背压受环境因素(气温、环境风速、风向)影响较大，背压变化较频繁；机组夏季高温时段带负荷能力受限；机组冬季运行时低温时段防冻压力较大；机组空冷系统冷却风机厂用电率偏高，空冷系统冷却风机运行方式不合理；机组真空系统严密性较差；空冷系统翅片管表面较脏，清洗频次不合理等。

发明内容

本发明为解决上述技术问题而提供一种直接空冷系统温度场在线监测控制系统及控制方法。通过对空冷系统温度场的实时监测控制空冷系统的运行。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种直接空冷系统温度场在线监测控制系统，包括服务器和与服务器连接的无线监测装置，所述无线监测装置包括无线温度监测仪和温度检测装置，

所述温度检测装置，设置在空冷系统上， 用于测量空冷系统散热器表面及进出口空气的温度并将测量的数据传送给所述无线温度监测仪；

所述无线温度监测仪，接收所述温度检测装置测量的空冷系统散热器表面及进出口空气的温度信息，并将其发送给所述服务器；

所述服务器与所述无线温度监测仪连接，服务器根据所述无线温度监测仪传输的温度信息设定汽轮机运行背压和空冷系统散热器清洗频率，以及调整空冷系统冷却风机转速。

进一步的，所述温度检测装置包括温度传感器、测量电路、逻辑控制电路、无线收发电路和供电电路，所述温度传感器、测量电路和逻辑控制电路依次连接，所述逻辑控制电路与供电电路连接，所述逻辑控制电路通过无线收发电路与所述无线温度监测仪连接。

进一步的，所述服务器通过RS485总线与所述无线温度监测仪连接。

进一步的，所述服务器还用于根据所述无线温度监测仪传送的温度信息进行防冻预警或热回流预警。

进一步的，所述防冻预警具体为当散热器表面温度低于零度时进行报警，热回流预警具体为当散热器入口空气温度在夏季测量时出现短时间大幅上升则报警。

一种直接空冷系统温度场在线监测控制方法，包括以下步骤：

步骤1：采集空冷系统温度数据；

步骤2：根据上述温度数据设定汽轮机运行背压、空冷系统冷却风机转速和空冷系统散热器清洗频率。

进一步的，所述步骤1具体为，采集空冷系统散热器表面及进出口空气的温度数据。

进一步的，所述步骤2中，所述空冷系统散热器表面温度数据超过预定值则降低汽轮机运行背压，直至空冷系统散热器表面温度随着所述汽轮机运行背压降低而降低到不高于预定值则稳定汽轮机运行背压。

进一步的，所述步骤2中，根据空冷系统散热器进出口空气温度差判断散热器积灰厚度，当散热器进出口空气温度差超过设定值，则对散热器的积灰进行清洗。

进一步的，所述步骤2中，所述空冷系统散热器表面温度数据低于预定值，则减小空冷系统冷却风机转速，直至所述空冷系统散热器表面温度数据随着空冷系统冷却风机转速的减小而升高至不低于预定值则稳定空冷系统冷却风机转速。

本发明的有益效果是：实时监测空冷系统温度场温度，并根据测量的温度对空冷系统冷却风机的运行进行控制，设定合理的散热器清洗频率和汽轮机运行背压，提高空冷系统的工作效率，及时进行夏季热回流预警、冬季防冻预警。  

附图说明

图1为本发明结构框图；

图2为本发明温度检测装置结构框图；

图3为本发明空冷系统温度场在线监测控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。