亞臨界空冷機(jī)組節(jié)能增效措施

王泓運(yùn)

摘 要：現(xiàn)階段，我國工業(yè)技術(shù)的發(fā)展為各行各業(yè)技術(shù)水平發(fā)展帶來的動力。工業(yè)機(jī)械冷卻技術(shù)就是我國科學(xué)技術(shù)水平提升的主要體現(xiàn)之一，水冷卻技術(shù)在我國大型機(jī)械領(lǐng)域的運(yùn)用已經(jīng)日漸成熟，并且水冷卻技術(shù)具有方便、快捷的特點(diǎn)。但是，我國人居水資源占有量有限，水資源匱乏不僅是中國面對的問題，更是全世界有待解決的問題。因此，在全世界大力提倡節(jié)水節(jié)能的理念下，如何實(shí)現(xiàn)亞臨界空冷機(jī)組節(jié)能增效措施，便成為了該領(lǐng)域相關(guān)設(shè)計(jì)與技術(shù)人員共同關(guān)注的話題。對此筆者進(jìn)行以下簡要分析，以供同行業(yè)人士參考。

關(guān)鍵詞：亞臨界 空冷機(jī)組 常見問題 節(jié)能增效措施

亞臨界空冷機(jī)組在火力發(fā)電廠中的運(yùn)用，有效彌補(bǔ)了以往機(jī)組設(shè)備在運(yùn)行中水資源消耗量大、經(jīng)濟(jì)性低等方面的不足，以免費(fèi)的、無限的空氣為介質(zhì)，創(chuàng)新了亞臨界空冷機(jī)組的運(yùn)行方式，打破了火力發(fā)電廠發(fā)展過程中的禁錮，避免了以往亞臨界空冷機(jī)組設(shè)計(jì)與運(yùn)用中的缺陷，對于火力發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)成與機(jī)組運(yùn)行質(zhì)量、效率的提升具有重要價(jià)值。但是我國在亞臨界空冷機(jī)組的實(shí)際運(yùn)用方面較晚，技術(shù)技能不成熟，導(dǎo)致機(jī)組在實(shí)際的運(yùn)行中存在一些問題，需要進(jìn)一步完善與改良，以提升該機(jī)組的節(jié)能增效目的。

1常見的問題分析

1.1經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不符

火力發(fā)電廠的亞臨界空冷機(jī)組進(jìn)行周期長，而工廠在運(yùn)行中缺乏對機(jī)組的定期維護(hù)與保養(yǎng)，從而造成空冷散熱片污染嚴(yán)重，導(dǎo)致實(shí)際換熱效果差，最終結(jié)果就是高溫季節(jié)時(shí)機(jī)組背壓太高。比如，當(dāng)機(jī)械環(huán)境溫度達(dá)到30℃時(shí)，機(jī)械負(fù)荷為600Mw，機(jī)組背壓已經(jīng)達(dá)到38kPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比規(guī)定的14～22.2MPa之間大。有時(shí)設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)脫離工廠實(shí)際情況，只是一味的根據(jù)理論數(shù)據(jù)。從而造成機(jī)組平均背壓值高于設(shè)計(jì)制定值，不能達(dá)到實(shí)際冷卻要求，沒有體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1.2存在真空系統(tǒng)泄漏現(xiàn)象

由于有時(shí)亞臨界空冷機(jī)組在運(yùn)用時(shí)有較大泄露量，進(jìn)而導(dǎo)致空冷散熱片過冷結(jié)凍，使機(jī)組在較為低溫季節(jié)不得不使用多臺真空泵同時(shí)運(yùn)行。這也造成了不必要的耗電，給工廠造成了不必要的損失，工廠也沒有受到亞臨界空冷機(jī)組在使用上帶來的實(shí)惠。

1.3通風(fēng)部分漏泄嚴(yán)重

有時(shí)候空冷系統(tǒng)的通風(fēng)部分有漏泄現(xiàn)象，出現(xiàn)漏風(fēng)、風(fēng)量不足等情況，利用率低下也造成了電力的損耗，加大了工廠在電力方面的投入。

1.4冬季的防凍性能較差

由于我國主要的火力發(fā)電廠多數(shù)分布在北方，冬季有溫度低、溫差大等情況。這也造成了空冷機(jī)組在冬季運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)散熱片的各管束間蒸汽分配會出現(xiàn)不均的狀況，導(dǎo)致當(dāng)溫度過低的時(shí)候有部分管束過冷，使內(nèi)排管溫度比外排管溫度低10℃～30℃，這種現(xiàn)象普遍出現(xiàn)在管束凍結(jié)上，這也就造成膨脹不均，使局部散熱片發(fā)生變形。

1.5空冷防凍保護(hù)和自動調(diào)節(jié)方案不完善

由于技術(shù)的限制，有時(shí)在冬季的時(shí)候空冷自動技術(shù)出現(xiàn)無法正常工作的狀況。其最要原因是在空冷防凍保護(hù)和自動調(diào)節(jié)方案做得不夠完善，有些技術(shù)人員往往會出現(xiàn)有問題才處理，沒有提前做出統(tǒng)一的方案。

2針對實(shí)際的情況可以做出的節(jié)能增效措施

2.1在空冷風(fēng)機(jī)的出口加設(shè)霧化噴水系統(tǒng)

亞臨界空冷機(jī)組在溫度較高的工作環(huán)境工作時(shí)，會出現(xiàn)真空狀態(tài)不佳、上不滿負(fù)荷，背壓較高和機(jī)組耗煤較高等情況的出現(xiàn)。針對以上所出現(xiàn)的問題，可以考慮在亞臨界空冷風(fēng)機(jī)組的出口設(shè)計(jì)新的霧化噴水系統(tǒng)，讓除鹽水得到充分的霧化，達(dá)到降低風(fēng)機(jī)出口的風(fēng)溫、增加空氣濕度和降低機(jī)組背壓的效果。從而確保機(jī)組安全運(yùn)行，提高運(yùn)作能力。

2.2治理凝結(jié)水的含氧量超標(biāo)

針對冷風(fēng)機(jī)工作時(shí)出現(xiàn)凝結(jié)水的含氧量超標(biāo)問題，可以對排汽除氧裝置的抽氣管路進(jìn)行重新設(shè)計(jì)優(yōu)化?？梢栽谀腹艿牟糠窒嫠畊型彎、保證整體管路的傾斜坡度和改善排汽除氧裝置，盡量免除蒸汽凝結(jié)水有多余積存。由于冬季溫度較低，在補(bǔ)水時(shí)會出現(xiàn)水溫不符合要求的現(xiàn)象，所以要對所有補(bǔ)水管路進(jìn)行保溫。

2.3治理真空系統(tǒng)漏泄

現(xiàn)有的低壓缸軸端的設(shè)計(jì)一般是迷宮式汽封，據(jù)工作運(yùn)行時(shí)的觀察，會出現(xiàn)密封性不好和軸端漏氣嚴(yán)重的情況。因此，設(shè)計(jì)上可以改為蜂窩汽封，加強(qiáng)密封程度，避免漏氣而造成的浪費(fèi)。

2.4改善冬季空冷系統(tǒng)管道易凍結(jié)問題

在冬季時(shí)，由于工作環(huán)境的溫度較低，機(jī)械往往會出現(xiàn)較大的問題。針對這些問題，可以改變以往做法，對空冷機(jī)組做出必要的調(diào)整。比如，在空冷凝汽器的兩側(cè)蒸汽分配聯(lián)箱上設(shè)置有真空密封閥閥門的電動隔離閥，采用蒸汽關(guān)斷門。在冬季運(yùn)轉(zhuǎn)空冷機(jī)組時(shí)，還可以采用高中壓缸聯(lián)合啟動方式提高機(jī)組背壓在啟動初期的作用。在一些問題上還要根據(jù)本地的實(shí)際情況做出必要的調(diào)整，不能讓冬天成為阻礙機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的理由。

2.5改進(jìn)沖洗方式

由于亞臨界空冷機(jī)組的空冷散熱片雙排管是交錯(cuò)排列的，所以有很大的空氣阻力，在沖洗時(shí)會有很大的水阻。因此，（1）可以采取兩面同時(shí)沖洗方法，加大對其內(nèi)部沖洗，必要的時(shí)候要采取高壓水槍進(jìn)行人工沖洗。這樣不僅可以較大的降低機(jī)械沖洗次數(shù)、沖洗時(shí)間和沖洗用水，而且可以延長機(jī)械實(shí)際使用時(shí)間，為工廠創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)利益。（2）可以在風(fēng)機(jī)電機(jī)上方加防水罩，由于在沖洗過程中風(fēng)機(jī)并沒有停止，這也可以減少沖水成流下落。（3）可以在絕緣子和瓷套管噴涂防污閃的RTV涂料，在加大爬距上可以加裝硅橡膠傘裙來。機(jī)械維護(hù)關(guān)系到機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而沖洗方式的正確使用關(guān)系到散熱片的清潔，只有散熱片的良好運(yùn)行才能保證空冷運(yùn)行的安全性及經(jīng)濟(jì)性。

結(jié)合上文可知，我國在亞臨界空冷機(jī)組的研究與運(yùn)行方面起步較晚，機(jī)組在實(shí)際的運(yùn)行中仍舊存在很多問題，相關(guān)技術(shù)人員需要對其中存在的隱患進(jìn)行針對性分析，并結(jié)合火力發(fā)電廠的實(shí)際情況，制定科學(xué)有效的改善措施，以促進(jìn)亞臨界空冷機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行使用中的安全性、經(jīng)濟(jì)性，發(fā)揮亞臨界空冷機(jī)組在運(yùn)行價(jià)值，實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效目標(biāo)，促進(jìn)亞臨界空冷機(jī)組的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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