1、1关于 2330MW机组空冷岛全程防冻的措施摘要：我厂机组在调峰负荷及机组启停机过程中由于空冷管束汽量不足造成空冷管束会发生局部冻结、损坏等事故，直接影响机组安全运行。我们通过讨论研究、技改及改变运行方式的方法，从根本上有效的解决了冬季空冷岛的防冻问题。 关键词：330MW 机组 空冷岛 防冻 解列 旁路启动 我厂一期工程为 2330MW 直接空冷抽凝式汽轮机机组，#1 机组于2011 年 11 月 13 日投产。凝汽采用华电重工生产的 6 列 5 单元，双逆流形式空冷系统，机组由于调峰，夜间负荷长期维持在 100-150MW 之间，空冷岛在冬季 6 列投入时，进汽量严重不足，空冷所有风机全部
2、停转时，空冷岛部分翅片和凝结水回水管均在零下，凝结水过冷却现象严重，空冷内部不同程度出现结冰情况，严重威胁空冷系统的安全运行。因此必须通过有效手段解决。 1 造成空冷岛冻结的原因 1.1 风机转速过高 但若风机转速调的过高，冷却风量过大，会造成凝结水过冷却，尤其在冬季，一但局部凝结水温低于零下 4 度，就会在局部结冰，造成堵塞，使结冰进一步扩大，最终造成大面积冻结。 1.2 机组启停过程中进汽量不足 机组在启停过程中，由于机组进汽量较小，乏汽量小，低于空冷岛的最小防冻进汽流量，即便所有风机停转，由于冬季室外温度较低，仅靠自然通风足以使凝结水过冷却而在空2冷翅片和管道内冻结。 1.3 机组低峰负
3、荷运行进汽量不足 由于我厂机组属地区性电厂调峰机组，根据外网负荷需求实时的进行调整，冬季运行进峰谷差值较大，尤其在晚上低谷负荷时，机组负荷最低减至 80MW 运行，再加之夜晚室外温度很低，无法满足空冷岛最小流量而造成空冷系统部分冻结。 1.4 冬季带采暖抽汽运行 我厂机组为抽凝式机组，设计为五段可调采暖抽汽，夏季退出，每年冬季为满足市区供热需投入该段抽汽，抽汽流量为设计 440t/h，最大可抽 550t/h，这样运行在冬季一但投汽，进入后汽缸的蒸汽量减小了 440t/h，进入空冷岛的蒸汽量也减小了，对空冷防冻造成更大的威胁。 1.5 空冷系统泄漏 由于空冷系统是个庞大的真空系统，焊接点也较多，
4、温度变化较大，常出现局部泄漏情况，在泄漏点处由于外界的冷空气漏入系统内，会造成此部位温度急剧下降，破坏局部流体流向，严重时造成局部冻结，甚至扩大到整个空冷系统。 1.6 室外风向的影响 空冷系统机组是靠室外空气通过空冷翅片直接与乏汽进行热量交换，室外风向的变化对换热效果有直接的影响，一般冬季我们希望刮炉后风，这样在一定程度上使空冷岛散热量减小，以防结冻。反之，若是反方向的风或是侧风均会使空冷系统的通风量相对增加，会使空冷局部过冷，产生冻结。 2 针对以上原因制定解决方案 2.1 严格规定空冷凝结水过冷却 在机组启停及正常运行期间，严格控制凝结水的过冷却度在 1-2 度范围内，若某列凝结水过冷却
5、超限，立3即进行风机转速的调节，进行蒸汽各列均匀分配，时时确保凝结水过冷却度。 2.2 启停机时根据空冷进汽量控制投入列数 机组启动过程中，若是热态机组，在冲转时解列#1#2#5#6 列，仅投入空冷岛中间现两列，以确保中间两列足够的防冻流量，并网带负荷后，根据汽轮机进汽量的增加，逐一投入各列，直至 6 列全部投入，机组停运则根据进汽量的减小逐一退出各列。 机组若在纯冷态情况下冬季启动，一定要采取带旁路启动方式，也就是锅炉升至一定压力时，先投入高、低旁路，主蒸汽经两旁路减温减压后送入排汽装置进入空冷岛，确保空冷岛的最小防冻流量，再进行带旁路的机组冲转方式启动带负荷，随着机组负荷的增加情况，在确保
6、空冷岛最小防冻流量的情况下，逐步退出高、低压旁，直至旁路全部退出。2.3 机组长期低负荷运行空冷运行列的安全退出 我厂 2012 年 12 月份，由于电网需求，#1 机组调峰运行，低峰负荷已减至 100MW 运行，室外温度零下 20 度，空冷岛无法运行，下令解列第 1 列和第 6 列，先关闭两列的进汽碟阀，再关闭该列的抽真空手动门，然后关闭该列的凝结水回水手动门，最后缓慢开启该列凝结水手动门前排地沟门。#1 机组四列运行，至 2013 年 3 月 9 日，室外温度已升至零上，投入第 1 列和第 6 列，系统运行正常，两列均无任何异常。 2.4 冬季带采暖运行 我厂机组设计抽凝式机组，带 440
7、t/h 采暖抽汽，设计为五段抽汽为可调。冬季带采暖抽汽时，后汽缸进汽量减少较4多，造成空冷岛进汽量更少，解列空冷系统四列运行，也就是将第1、2、5、6 列全部退出，仅抽入中间 3、4 列，以确保空冷岛最小防冻流量。 3 结论 现今热电厂均建设在北方地区，既热电联产电厂，但在夏季没有采暖抽汽时需带较高的电负荷，为实现在夏季机组能满负荷运行，将空冷岛换热面积建的较大来解决，但给冬季带采暖和低负荷运行时空冷岛的防冻带来很大的压力，我厂经过两年的经验积累和具体实施，认为机组在冬季运行中，根据实际空冷岛的进汽量，采用依次安全解列和投入部分列的运行方式是解决热电厂冬季空冷系统防冻最有效、最安全的技术措施。冬季冷态机组采用带旁路启动方式是解决启停过程中空冷岛防冻的有效措施。 参考文献： 1曾强，王智刚.自然风及空冷岛高度对直接空冷机组的影响J.东北电力技术，2011（07）. 2曹旭，胡洪华，臧瑞起.直接空冷机组空冷岛优化运行研究J. 热力发电，2011（08） 3张锋锋，潘云珍，焦晓峰，杨晋，程朝辉.极度寒冷地区直接空冷机组空冷岛的防冻措施J.内蒙古电力技术，2011（04）.
