亞臨界空冷機組節能增效措施

王泓運

摘 要：現階段，我國工業技術的發展為各行各業技術水平發展帶來的動力。工業機械冷卻技術就是我國科學技術水平提升的主要體現之一，水冷卻技術在我國大型機械領域的運用已經日漸成熟，并且水冷卻技術具有方便、快捷的特點。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水節能的理念下，如何實現亞臨界空冷機組節能增效措施，便成為了該領域相關設計與技術人員共同關注的話題。對此筆者進行以下簡要分析，以供同行業人士參考。

關鍵詞：亞臨界 空冷機組 常見問題 節能增效措施

亞臨界空冷機組在火力發電廠中的運用，有效彌補了以往機組設備在運行中水資源消耗量大、經濟性低等方面的不足，以免費的、無限的空氣為介質，創新了亞臨界空冷機組的運行方式，打破了火力發電廠發展過程中的禁錮，避免了以往亞臨界空冷機組設計與運用中的缺陷，對于火力發電廠經濟指標達成與機組運行質量、效率的提升具有重要價值。但是我國在亞臨界空冷機組的實際運用方面較晚，技術技能不成熟，導致機組在實際的運行中存在一些問題，需要進一步完善與改良，以提升該機組的節能增效目的。

1常見的問題分析

1.1經濟指標與設計標準不符

火力發電廠的亞臨界空冷機組進行周期長，而工廠在運行中缺乏對機組的定期維護與保養，從而造成空冷散熱片污染嚴重，導致實際換熱效果差，最終結果就是高溫季節時機組背壓太高。比如，當機械環境溫度達到30℃時，機械負荷為600Mw，機組背壓已經達到38kPa，遠遠比規定的14～22.2MPa之間大。有時設計師在設計時脫離工廠實際情況，只是一味的根據理論數據。從而造成機組平均背壓值高于設計制定值，不能達到實際冷卻要求，沒有體現出經濟價值。

1.2存在真空系統泄漏現象

由于有時亞臨界空冷機組在運用時有較大泄露量，進而導致空冷散熱片過冷結凍，使機組在較為低溫季節不得不使用多臺真空泵同時運行。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組在使用上帶來的實惠。

1.3通風部分漏泄嚴重

有時候空冷系統的通風部分有漏泄現象，出現漏風、風量不足等情況，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電廠多數分布在北方，冬季有溫度低、溫差大等情況。這也造成了空冷機組在冬季運轉時散熱片的各管束間蒸汽分配會出現不均的狀況，導致當溫度過低的時候有部分管束過冷，使內排管溫度比外排管溫度低10℃～30℃，這種現象普遍出現在管束凍結上，這也就造成膨脹不均，使局部散熱片發生變形。

1.5空冷防凍保護和自動調節方案不完善

由于技術的限制，有時在冬季的時候空冷自動技術出現無法正常工作的狀況。其最要原因是在空冷防凍保護和自動調節方案做得不夠完善，有些技術人員往往會出現有問題才處理，沒有提前做出統一的方案。

2針對實際的情況可以做出的節能增效措施

2.1在空冷風機的出口加設霧化噴水系統

亞臨界空冷機組在溫度較高的工作環境工作時，會出現真空狀態不佳、上不滿負荷，背壓較高和機組耗煤較高等情況的出現。針對以上所出現的問題，可以考慮在亞臨界空冷風機組的出口設計新的霧化噴水系統，讓除鹽水得到充分的霧化，達到降低風機出口的風溫、增加空氣濕度和降低機組背壓的效果。從而確保機組安全運行，提高運作能力。

2.2治理凝結水的含氧量超標

針對冷風機工作時出現凝結水的含氧量超標問題，可以對排汽除氧裝置的抽氣管路進行重新設計優化。可以在母管的部分消除存水u型彎、保證整體管路的傾斜坡度和改善排汽除氧裝置，盡量免除蒸汽凝結水有多余積存。由于冬季溫度較低，在補水時會出現水溫不符合要求的現象，所以要對所有補水管路進行保溫。

2.3治理真空系統漏泄

現有的低壓缸軸端的設計一般是迷宮式汽封，據工作運行時的觀察，會出現密封性不好和軸端漏氣嚴重的情況。因此，設計上可以改為蜂窩汽封，加強密封程度，避免漏氣而造成的浪費。

2.4改善冬季空冷系統管道易凍結問題

在冬季時，由于工作環境的溫度較低，機械往往會出現較大的問題。針對這些問題，可以改變以往做法，對空冷機組做出必要的調整。比如，在空冷凝汽器的兩側蒸汽分配聯箱上設置有真空密封閥閥門的電動隔離閥，采用蒸汽關斷門。在冬季運轉空冷機組時，還可以采用高中壓缸聯合啟動方式提高機組背壓在啟動初期的作用。在一些問題上還要根據本地的實際情況做出必要的調整，不能讓冬天成為阻礙機械運轉的理由。

2.5改進沖洗方式

由于亞臨界空冷機組的空冷散熱片雙排管是交錯排列的，所以有很大的空氣阻力，在沖洗時會有很大的水阻。因此，（1）可以采取兩面同時沖洗方法，加大對其內部沖洗，必要的時候要采取高壓水槍進行人工沖洗。這樣不僅可以較大的降低機械沖洗次數、沖洗時間和沖洗用水，而且可以延長機械實際使用時間，為工廠創造更大的經濟利益。（2）可以在風機電機上方加防水罩，由于在沖洗過程中風機并沒有停止，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。機械維護關系到機械的正常運轉，而沖洗方式的正確使用關系到散熱片的清潔，只有散熱片的良好運行才能保證空冷運行的安全性及經濟性。

結合上文可知，我國在亞臨界空冷機組的研究與運行方面起步較晚，機組在實際的運行中仍舊存在很多問題，相關技術人員需要對其中存在的隱患進行針對性分析，并結合火力發電廠的實際情況，制定科學有效的改善措施，以促進亞臨界空冷機組在實際運行使用中的安全性、經濟性，發揮亞臨界空冷機組在運行價值，實現節能增效目標，促進亞臨界空冷機組的長遠發展。

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