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直接空冷机组冬季运行的防冻 汽机专业：张敏 2015.2 一、空冷散热器管束冻结的原因 二、防止空冷散热器管束冻结原理 三、 空冷凝汽器负荷 四、空冷凝汽器压力 五、空冷凝汽器散热管束表面温度 六、 凝结水过冷度 七、 真空抽气口温度 八、从设计选型的角度，主要考虑的防冻措施有 九、事故处理 空冷凝汽器系统图 顺流凝汽器和逆流凝汽器示意图 二、红外图片防冻分析情况（1） A 51.67 ℃ B 35.61 ℃ C 48.73 ℃ D 49.32 ℃ E 47.53 ℃ F 36.26 ℃ G 46.32 ℃ 红外防冻1图片说明 图1所示 A. B. C. D. E. F. G. 表示从蒸汽入口到出口的凝汽器单元分布顺序，实验选取的管道是上图所示的第四排，布置测点的位置在E和F单元，从整个管排看，B和F是逆流区，其余单元是顺流区。从这张红外图片来看，整排凝汽器管道共有5个顺流单元，2个逆流单元，按照温度的分布，我们可以看出逆流区是最容易在冬季环境温度很低的情况下出现冻结现象的。 红外图片防冻分析情况（2） ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 红外防冻2图片说明 具体看顺流区图2，顺流区域蒸汽是从顶部的排汽管道进入在下降过程中逐步凝结。由于上部水膜的厚度很薄，且往下水膜逐渐增厚 ，水膜的厚度与散热效率成反比。再者，外部通过的空气流速差异较大，受不同通流截面的影响，越往上空气流速越大，再加上散热器脏污程度不同，所以才出现以上温度的分布状态。 A 42.61 ℃ B 48.76 ℃ C 53.93 ℃ D 30.98 ℃ E 50.07 ℃ F 53.30 ℃ G 30.82 ℃ H 49.94 ℃ I 54.81 ℃ 逆流区域如图3，上部由于蒸汽的凝结剩下未凝气体以及携带的残余蒸汽，因此这部分区域最容易在冬天环境温度很低的情况下冻结。 上图是一张凝结示意图，蒸汽在凝汽器管内部凝结过程中，在重力作用下，紧贴内壁形成液膜，而液膜上方是未凝蒸汽，由于凝汽器扁平蛇形管道内压损很小，故未凝蒸汽压力可以认为基本不变，导致外壁温度相差不大，而内壁直接作用在风机风场中，受到的影响是最大的。 通过以上的测量数据图可以看出，在凝汽器内壁温度从上到下呈低-高-低-高的趋势，A点和C点区域温度较低，而在温度较低的C区域则可能是冬天最易发生冰冻的区域。分析原因如下：考虑风机空间位置及风场的影响，C点区域直接受到风机来风影响，温度较低。A点接近凝汽器顶端，空气的流通面积减小，相应的风速增加，空气冷却能力增强，导致温度较低。