浅析电站汽轮机空冷凝汽器系统

徐月华

摘 要：电站里汽轮机的空冷凝器技术有着很强的省水功效，因此其受到广泛关注。这些年来，除了我们国家的南方地区大部分水资源匮乏的地方设立了很多空冷电站。电站里，空冷凝器被认为是庞大的体系，空冷体系功效如何取决于各个部件相互作业的具体状况，文章对电站中汽轮机的空冷凝器体系进行了分析。

关键词：电站；汽轮机；空冷凝器

伴随着全球化的水资源匮乏状况出现，节水科技的研发与实际运用越来越迫不及待。发电这一系列的作业被认为是除农业种植用水中用水最多的行业，伴随着电力行业快速进步，它和水资源匮乏的关系更加显而易见，所以发电作业中节约用水就显得刻不容缓。在这个基础上，电站的汽轮机凝汽器体系，被当做是节能环保的代言而备受关注。电站的空冷凝器体系，从开始规划到实际投入运用都已渐渐成熟，就现在整体状况说，还是存在一些不易发觉的漏洞。

1 电站轮机凝汽设备的任务和原理

凝汽式器械具体的组件里，凝汽部件是重中之重。凝汽部件的作业具体功效与汽轮机组具体使用的成效以及它的最终利益息息相关。电站轮机中凝汽部件主要作业把汽轮机排气凝结为纯洁的凝结水，同一时间在汽轮机排气口设立一定的真空度。

普通情况下，缩小汽轮排气的力度以及加大汽轮机进气的数据能够增强汽轮机预计的焓降和热能效。但缩小汽轮机排气的力度手段力，最靠谱的是排气送到密闭容器内，把水与空气作为冷却的中间者，让这些气体渐渐变化为水。这些气体一旦变成了水，所占据的空间就会变小，这样在整个空间内就出现了一定的真空。在同一时间，再用抽气的设备把混进去的一些空气抽出来，杜绝凝汽器里面因为混进了过多空气而致使的高压。这就是这个设备作业的整个过程。电站中汽轮机排气在具体的设备里面，热量与水的持续作业中不断的作业不断的消退，这个时候里面必定会形成水而且到井底里面，最后在用专门的设备放到除氧器与外加热器械里面。这个作业程序，抽器就在源源不断的不断输出从器械里面出来的空气，来保证器械里的真空的纯度。

2 电站轮机空冷凝器的系统

结合现实情况，大多数用的空冷凝器体系表现为：直接空冷的体系、表凝式的空冷、凝结等等各种方式。

2.1 直接空冷系统

作为非间接的空冷体系利用排气通道把汽轮机里面的空气到室外冷凝器里面，这气体利用凝汽器下边的流风机扩散到散气系统的表层，这个时候，气体便成为液体进到凝结箱里面，然后水冷体系的作业程序已经实现。需要强调的是，非间接的空冷凝汽器的组成分别是主、分冷凝器。主要的部分又称为逆流凝汽器，利用水流流动的方法被认为是器械的主要部分。分冷凝器，又被叫做逆流的凝汽器，用水流不是顺势流动的方式构造成抽空气的地方。在非间接空冷体系里，制造真空的体系是重中之重。在空冷凝器器械里面，全部的排气管与相关部分都得用双层焊接。有些体积不是很庞大的器械可以考虑把冷凝器放到整个器械上，如果是比较庞大的器械就得把冷凝器放到器械的外面。

非间接的空冷体系有着很高的冷却功效，能够直接把空气进行冷却来实现排气的功效；需要的整体面积也不大；器械作业也非常方便跨界，与非直接作业的器械体系来说，整体花费也不大；体系整体作业也很方便；在冬天的时候也能够做出很好的防冻作业。但是因为非间接空冷的体系非常容易被自然风所操控会导致整个温度上升，导致很多浪费的状况，称其为热风回流；因为冷却风机整个作业的环境都在室外，很容易被外面的一些环境所左右，这样会导致器械作业效果不佳；而且因为它的整个部件，运转作业的组件很多，也会导致声音非常的嘈杂。

2.2 表凝式间接空冷系统

表凝状况的非直接的空冷体系与经常用到的空冷体系的整体构造差不多，他们之间最大的区别在于用干冷塔替下了湿冷塔，利用不锈钢建造的冷凝器将铜管冷凝器换下来，用不含盐分的液体把循环水换下来，用全封闭的作业冷却体系把暴露在环境外的整个作业体系换下来。要是冷却水的温度有了浮动，它的整个外形也会有一定的改变，所以必须要有伸缩的水箱，让它的上面与冲氮气的器械实施对接，这样来保证水品质。冷却塔的下面一定得有储水箱还必须要有两个输送泵，这样这些器械能够及时向塔内供水。大部分情况下，散热器都是用椭圆的钢制结构的部件整个组装而成。干冷塔这个器械里面的散热设备，运用的是自然通风的手法。

表凝式间接的空冷系统，由于使用表面式凝汽器，分为凝结水和冷却水两个独立的系统，便于系统的操作；系统和传统的湿冷系统也相似，人员在操作时也相对简便；自然风对其的影响也较小。

2.3 混凝式间接的空冷系统

混凝式间接的空冷系统，主要由空冷塔和混合喷射式的凝汽器组成。该系统中的水都是具有高纯度的中性水，冷却水在凝汽器内直接和排汽互相混合并通过冷凝成水。在凝汽器出口处大约98%的水由冷却水的循环泵直接送至空冷塔的散热器内，并和空气的对流换热冷却，之后再由调压的水轮机将其送入喷射式的凝汽器中。在凝汽器的少部分出口水中，由凝结水泵通过凝结水的处理装置送机组的回热系统。在混凝式间接的空冷系统中，水轮机主要的功能是通过对调节水轮机导叶的开度调节，确保构成均匀且微薄的垂直的水膜，以使其与排汽装置充分的接触。调压的水轮有两种主要连接方式，一种是常用的立式水轮机与立式异步交流发电机连接；另一种是卧式水轮机与卧式循环水泵、卧式电动机的同轴相连接。

混凝式间接的空冷系统，由于其凝汽器的端差比其他的空冷系统都要小，故煤耗也相对较低，热效率也较高；自然环境中的风对其的影响也比较小，通常可通过百叶窗开度来进行调节和保护。但混凝式间接空冷系统中，空冷塔的占地面积较大；由于其使用的都是混合式的凝汽器，需要将凝结水和循环冷却水互相混合，对于循环冷却水水质的要求也比较高，在运行时相对不太经济；在冬季运行时，由于其防冻的性能较差，需要运用铝管和铝翅片，确保较小的管径，防止冻损。

3 电站轮机空冷方式的选择

电站轮机各空冷的方式中，直接的空冷背压相比与间接的空冷而言偏高，此外，直接的空冷使用的是风机强制的通风冷却，其变工况的运动比较灵活，在防冻性能方面也比较优秀，可以适应年温差比较大的供热机组和地区。通常来说，直接的空冷占地面积都较小，初期的投资也较低，但是由于厂房和空冷道布置受到风向影响，使整个厂区的布置受到一定的限制。参考日后能源煤价的上涨，考量每年的总花费，间接的空冷会更加合适，且间接的空冷也不存在噪声问题。

总的来说，不论是间接的空冷系统还是直接的空冷系统，其技术都比较成熟，可根据电站具体的情况，因地制宜，通过经济技术各方面的考量来确定具体方案。

4 结束语

电站汽轮机空冷凝汽器系统，由于其独特节水的优势，为富煤缺水地区建设大型的电源基地创造了有力条件，相信在之后较长的一段时间内都会具有很好发展的势头。此外，该系统是一个相对庞大的系统，拥有三种的空冷系统，三种系统各有各的优缺点，在具体确定某种空冷系统时，需要参考各类环境条件，使汽轮机的冷凝设备能发挥最大的功效。

参考文献

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