[实用新型]一种间接空冷系统防冻控制装置

说明书

技术领域

本实用新型一种间接空冷系统防冻控制装置，主要用于火电厂、化工企业间接空冷系统的控制。

背景技术

在火力发电或化工企业，在汽轮机（或透平机）内做过功后的蒸汽（又称乏汽），需要排入凝汽器凝结成水，再返回到锅炉循环使用。通过循环水把凝汽器的热量带走，使循环水在空冷散热器内与冷空气产生热交换，最终把热量释放到大气中的系统（装置），称为间接空冷系统。间接空冷系统在我国应用得非常普遍，主要由空冷散热器、冷却塔体、百叶窗及驱动器组成。不同排汽量的汽轮机所需要的间接空冷系统规模不同，所配置的空冷散热器数量和冷却塔体外形尺寸也不同。通常，空冷散热器垂直布置在冷却塔体底部一周，被分成多个冷却扇区（组）、每冷却扇区（组）又包含多个冷却三角（散热单元），每个冷却三角的进风口配置有百叶窗；百叶窗的开度由驱动器驱动进行调整，通过百叶窗实现对经过冷却三角空气流量的调节。每一冷却扇区的冷却三角共用一套循环水进出水管；驱动器驱动一个或二个冷却三角的百叶窗，在控制上驱动器与所驱动的百叶窗形成一个个百叶窗动作单元。

夏季时，百叶窗几乎不需要调节，处于完全打开位置，空冷散热器取得最大的换热能力，使汽轮机蒸汽背压尽可能低。但是，在冬季环境温度低时，空冷散热器存在被冻结的风险，需要减小百叶窗开度，减少经过空冷散热器的空气流量，避免循环水温度过低。现有技术的防冻控制方法是，在每个冷却扇区的进出水管上安装温度传感器，检测整个冷却扇区循环水的温度（平均温度），当出水温度低于某规定值时，该冷却扇区所有百叶窗在驱动器驱动下，同时减小开度。

现有的防冻控制方法存在不足：一个冷却扇区有多个（远大于二个）冷却三角，共用一套进出水管道，在共用管道上测取的循环水温度是整个冷却扇区所有冷却三角的循环水平均出水温度，仅根据这个出水温度值来控制所有冷却三角百叶窗，并且使所有百叶窗的开度相同；但受环境风、配水均匀性等因素的影响，整个冷却扇区各个冷却三角的水温相差太大；为避免空冷散热器冻结事故，不得不提高冷却扇区的出水温度，最终导致汽轮机背压升高和发电机组燃煤消耗增大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种使冷却扇区循环水出水温度均匀性好、温度低、发电效率高的间接空冷系统防冻控制装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种间接空冷系统防冻控制装置，间接空冷系统包括空冷散热器、冷却塔体、百叶窗和驱动器，空冷散热器被分成多个冷却扇区，每个冷却扇区包含多个冷却三角，驱动器与百叶窗组成百叶窗动作单元，增设光纤光栅温度检测装置，光纤光栅温度检测装置由出水温度检测光缆、光栅传感器和主机组成，光栅传感器设置在出水温度检测光缆上，出水温度检测光缆布置在冷却三角表面。

所述的出水温度检测光缆呈蛇形布置在与百叶窗驱动单元对应的冷却三角的进风侧。

所述的百叶窗动作单元包括一套驱动器和一个冷却三角的百叶窗或二个冷却三角的百叶窗。

其包括以下步骤：

步骤1、通过光栅传感器采集各个冷却三角出水温度的检测值；

步骤2、计算每一个百叶窗动作单元的出水温度值；

步骤3、比较百叶窗动作单元出水温度值与最小出水温度规定值，如果出水温度值小于或等于最小出水温度规定值，执行步骤4，否则，执行步骤5；

步骤4、启动该百叶窗动作单元防冻保护程序，即减小对应的百叶窗开度，返回步骤1；

步骤5、停止百叶窗动作单元防冻保护程序；

步骤6、将凝汽器实际背压与目标背压相比较，当实际背压值大于目标背压值时执行步骤7，小于目标背压值时执行步骤8；

步骤7、在未执行防冻保护程序的百叶窗动作单元中选择出水温度值最高的百叶窗动作单元进行增加百叶窗开度的操作，返回步骤1；

步骤8、在未执行防冻保护程序且百叶窗未全关闭的百叶窗动作单元中，选择出水温度值最低的百叶窗动作单元进行减小百叶窗开度的操作，返回步骤1。

所述的出水温度值是该百叶窗动作单元所对应的冷却三角表面检测光缆上所有多个光栅传感器检测值的加权平均或算术平均值。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型把现有的冷却扇区水温控制改为百叶窗动作单元（一或二个冷却三角）的水温控制，提高了整个空冷系统的出水温度均匀性，在满足冬季防冻要求条件下降低汽轮机凝汽器的运行背压。使冷却扇区循环水出水温度均匀性好、温度低、发电效率高。

附图说明

图1为现有技术间接空冷系统构成示意图。