三排管直接空冷凝汽器的冬季防冻技术探讨

总结三排管直接空冷机组运行经验，发现直接空冷机组大多数是在机组启动过程中造成大面积空冷凝汽器翅片冻结的，由以上空冷凝汽器的冻结原理可知：机组启动时保证进入空冷凝汽器的蒸汽流量大于空冷凝汽器的最小防冻蒸汽流量是关键。机组启动时背压的选择是关键，在冬季若选择高背压启动，因为背压高，进汽量就大，同时根据饱和水蒸汽压力与饱和温度关系可知，背压高对应的凝结水温度高，理论上空冷岛暖机效果好。而实际并不是这样，机组启动时维持高背压，背压高就意味着汽轮机的排汽进入空冷岛凝汽器的气阻大，就造成汽轮机排汽和通过旁路过来的部分蒸汽由于气阻大而无法进入空冷岛凝汽器进行凝结，而进入空冷凝汽器的小部分蒸汽小于空冷凝汽器的最小防冻蒸汽流量，从而造成了空冷凝汽器的冻结。根据我厂直接空冷机组冬季启动经验来看，启动要尽量选择较低的背压启动（保持3台真空泵运行，背压不超过10kPa），以减少蒸汽进入空冷凝汽器的气阻，使进入空冷凝汽器的蒸汽流量满足空冷防冻的最小蒸汽流量，这样有助于空冷的防冻。另外，冬季空冷机组要选择中压缸启动方式，进入空冷系统的蒸汽既有汽轮机冲转后的乏汽，也有旁路蒸汽。锅炉点火后利用对空排汽方式升温升压，参数满足后，投入旁路系统，高、低旁同时开启（高旁开度大于60%，低旁保持全开），通过调节旁路的开度，就可以实现调节空冷系统的蒸汽流量，很容易满足空冷系统的防冻流量。

机组正常运行时，运行人员要根据环境温度变化，及时调整空冷风机转速，调节空冷凝汽器的进风量，逆流冷却单元的风机间断反转回暖。各列冷却风机之间的转速尽量同频控制、成组启停，减少人为原因造成的各排凝汽器之间蒸汽流量分配不均匀的现象。一方面根据背压变化情况增减风机转速，另一方面根据各列凝结水过冷度情况进行控制，当某列凝结水温度低于排汽温度5℃以上，此时的冷却风机出力已大于凝汽器所需冷却风量，应降低该列风机转速。

4 实际应用效果

虽然较单排管空冷凝汽器相比，我厂机组由于其抗冻、防冻能力的先天不足，冬季运行背压不能维持到10kPa以下。但是，通过从设计、设备管理、运行方面采取措施，我厂三排管空冷凝汽器在满足冬季防冻的前提下，冬季机组运行背压可以控制在11kPa左右，远远低于SPX厂家建议的空冷岛冬季安全运行背压22～25kPa的水平，在保证了机组安全性的同时，机组运行经济性也得到了保证

5 结语

实际运行表明了本文提出防冻方法是有效的，非常实用，可为同类型机组三排管直接空冷凝汽器冬季防冻提供参考。三排管直接空冷凝汽器的冬季防冻经验还有待完善，目前还无法避免极个别散热管束表面温度偏差较大的现象，遇到特殊的气象条件（大风降温期间）仍然是目前最难以确保空冷岛安全的课题。

参考文献：

[1] 段刚，耿真.直接空冷机组冷却系统防寒防冻措施[J].吉林电力.

2006（05）：39-40.

[2] 徐传海，刘刚，李晋鹏.三排管直接空冷凝汽器冻结原因[J].电力设备.2006（09）：51-54.

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