[发明专利]大型火电站空冷装置及空冷方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种大型火电站空冷装置及空冷方法。

背景技术：

火电装机容量的持续增长为电站空冷系统提供了良好外部市场环境。2006年全国新增电力装机容量10097万千瓦，其中火电9028万千瓦，根据发改委规划，2010年底全国装机容量将超过8．4亿千瓦，预计2007－2010年之间，年均新增装机容量8000万千瓦，其中火电占比为70％左右。国家规定在北方缺水地区新建燃煤发电项目时必须采用空冷机组，供水水源禁止采用地下水，严格控制使用地表水，充分利用污水再生水及矿坑排水。“十一五”期间，西北富煤缺水地区电源基地建设步伐加快，预计到“十一·五”末该区域将新增9000万kW火电装机，这将直接刺激电站空冷设备的需求。随着国家对电力供应日益增涨的需求与环境条件制约的要求，一方面在我国煤炭资源丰富的西北地区将建设一大批大型坑口电站，以缓和电力供应紧张压力和促进地方经济发展要求，另一方面这些地区都是干旱缺水地区，为节约珍贵的水资源，实现真正意义上的绿色GDP增长，对于需要大量冷却水源的燃煤发电厂，势必要改变其传统的汽轮机排汽冷却方式。直接空冷技术的应用与发展，使得这一需求变为可能，也为变频器在燃煤发电厂空冷机组的推广应用提供广阔的前景。作为致力于“节能减排，可持续发展”的变频器专业制造商，普传科技开发的专用变频器成功应用电厂空冷岛项目，具有很好示范作用。

发明内容：

本发明的目的是提供一种大型火电站空冷装置及空冷方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种大型火电站空冷装置，其组成包括：空冷凝汽器，所述的空冷凝汽器通过管束分别与凝结水箱和汽轮机连接，所述的汽轮机与发电机连接，所述的凝结水箱通过管束与凝结水泵连接，所述凝结水泵通过管束与低压加热器连接，所述的低压加热器通过管束与除氧器连接，所述的除氧器通过管束与凝结水泵连接，所述的凝结水泵通过管束与高压加热器连接，所述的高压加热器通过管束与锅炉，所述的锅炉与汽轮机连接。

利用所述的大型火电站空冷装置进行空冷的方法，空气凝汽器与真空抽气装置一起工作，以维持汽轮机排汽缸和凝汽器内的真空，并把凝结水回收，作为锅炉的补给水，按蒸汽的不同冷却方式分类，电站凝汽器可以分为水冷式凝汽器和空冷式凝汽器，直接空冷将汽轮机的排汽气直接用空气来冷凝，可减少常规二次换热所需要的中间冷却介质,换热温差大,效果好，可避免湿式冷却系统的蒸发、风吹和排污损失的水量；在水冷凝汽器发电机组中，耗水量的90%以上是在冷却塔中蒸发掉的，直接空冷凝汽器采用空气冷却管束内的饱和蒸汽，省去了作为中间冷却介质的循环水，采用直接空冷凝汽器系统的机组比水冷凝汽器发电机组节水约90%，整个电站节水量在2000t/h以上。

有益效果：

1.本发明直接空冷电站具有较高的社会效益和与水冷凝汽器机组可比的经济性，随着水源的日益紧张和水价的不断提高以及环保要求的日趋严格，使用直接空冷凝汽器也就成为缺水富煤地区兴建电厂的首选。尤其是节水所产生的社会效益更是难以估量。运行方式方便可靠，火电厂直接空冷凝汽器系统均分为几个空冷单元且均装有隔离阀，所以设备出现问题时关闭隔离阀可以安全地将故障设备与运行系统隔离；又因为每个单元分成若干组管束，每个单元配1台冷却风机，风机可以采用三速风机或者变频风机，所以运行时可以通过降低风机转速或停运风机等方法，调节某一单元和某一组管束的负荷，控制其凝结水的过冷度和汽轮机背压。

具体实施方式：

实施例1：

一种大型火电站空冷装置，其组成包括：空冷凝汽器4，所述的空冷凝汽器通过管束分别与凝结水箱5和汽轮机2连接，所述的汽轮机与发电机3连接，所述的凝结水箱通过管束与凝结水泵6连接，所述凝结水泵通过管束与低压加热器7连接，所述的低压加热器通过管束与除氧器8连接，所述的除氧器通过管束与凝结水泵9连接，所述的凝结水泵通过管束与高压加热器10连接，所述的高压加热器通过管束与锅炉1，所述的锅炉与汽轮机连接。

实施例2：

利用所述的大型火电站空冷装置进行空冷的方法，空气凝汽器与真空抽气装置一起工作，以维持汽轮机排汽缸和凝汽器内的真空，并把凝结水回收，作为锅炉的补给水，按蒸汽的不同冷却方式分类，电站凝汽器可以分为水冷式凝汽器和空冷式凝汽器，直接空冷将汽轮机的排汽气直接用空气来冷凝，可减少常规二次换热所需要的中间冷却介质,换热温差大,效果好，可避免湿式冷却系统的蒸发、风吹和排污损失的水量；在水冷凝汽器发电机组中，耗水量的90%以上是在冷却塔中蒸发掉的，直接空冷凝汽器采用空气冷却管束内的饱和蒸汽，省去了作为中间冷却介质的循环水，采用直接空冷凝汽器系统的机组比水冷凝汽器发电机组节水约90%，整个电站节水量在2000t/h以上。