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空冷防冻 0引言 最近几年，在北方富煤缺水地区，直接空冷机组得到广泛应用。和湿冷机组相比，高寒地区的直接空冷机组在冬季调试及机组启停机过程中空冷凝汽器管束会发生局部冻结、损坏等事故。直接影响机组安全运行，通过对几台直接空冷机组的调试，总结空冷凝汽器冻结的主要原因有： a．气象条件； b．空冷凝汽器的进汽量、进汽参数、时间： c．空冷风机的运行方式的控制： d．排汽参数的控制； e．旁路系统的配合。 直接空冷机组的空冷凝汽器采用双排或单排管型扁平钢制芯管、蛇形铝合金翅片做为散热片，虽有耐冻优越性，但必须在调试及运行中加以控制，避免成片管束表面温度过低或空冷凝结水温度过低而造成管束内产生冻结的隐患。 l.在空冷冲洗阶段参数的控制 直接空冷机组在空冷凝汽器投运初期，为了使凝结水质达到化学回收标准，对空冷凝汽器系统都要先进行蒸汽热态冲洗，冲洗的凝结水通过临时装置排走，由于热态冲洗时，主蒸汽一般通过机组旁路系统经过减温减压后进入空冷凝汽器，因此对旁路系统的设计容量，设计参数及旁路系统控制都至关重要，根据空冷厂家要求，空冷冲洗的蒸汽量为额定蒸汽量的30％--50％为最佳，进汽温度在70--90℃，大同平旺及甘肃华亭直接空冷机组设计旁路容量为35％，基本满足空冷岛的冲洗需要，而山西朔州煤矸石电厂两台机组旁路设计容量只有15％，冲洗蒸汽量偏小，通过合理调配各排风机转速，逐排逐组冲洗，在冲洗中严格控制排汽装置压力在15---30KPa之间，排汽温度在80℃左右，使该机组的空冷冲洗同样达到了良好效果。 还有在空冷冲洗阶段，空冷系统程控及自动一般都还不能完全投入，空冷冲洗的操作大多数为手动，如果环境温度低于2~C，空冷凝结水温度及抽空气温度尤其要加强监视，防止部分空冷管束因过冷而结冻，在这次甘肃华亭空冷冲洗过程中，因为部分空冷风机不能及时投运，每排的四组空冷风机只有个别能正常投入，给空冷冲洗带来一定困难，最后确定在机组设计许可范围内，保持排汽装置压力在较高的压力范围，控制在20KPa---40KPa之间(设计为l5KPa～34KPa)，在此压力范围内，排汽温度控制在80℃左右，空冷凝结水温度也控制在80℃上下，经过多次循环冲洗，效果同样不错，另外通过严密监视空冷抽空气温度，及时了解空冷过冷程度，一般抽空气温度控制在50℃以上，根据几台空冷机组的调试经验，在空冷凝汽器投运初期，空冷进汽量偏小的情况下，空冷抽空气温度也同样能反映空冷管束的过冷程度，只要控制抽空气温度不低于50℃，空冷管束一般不会有危险。 2.冬季滑参数停机过程中运行参数的控制 情况允许的条件下，要尽可能安排直接空冷机组在白天进行滑参数停机。尽可能用相对高的环境气温和日照条件，有效地推迟和缓解空冷凝汽器内部结冰的进度，同时必须尽可能地减弱其内部结冰地程度，为机组启动创造良好的条件。 当环境温度降到0℃以下时，在空冷凝汽器管束中就有可能出现内部结冰的现象。目前，直接空冷系统设计的温度测点太少，仅从表计监视不能及时发现空冷凝汽器散热管束受冻。但实际经验表明，当表计显示出温度异常时，空冷凝汽器内部已经发生大面积受冻。所以运行中必须加强监视、调整和就地检查。 2．1机组运行背压。当环境温度越低时，根据空冷凝汽器防冻要求，需要的最小热量应越大，机组负荷一定时，运行背压越高，排汽温度和排汽量越大，有利于防冻。为了保证空冷凝汽器的安全，适当提高机组机组运行背压是非常必要的。但是，必须限制汽轮机在对应工况下背压保护曲线的报警值以内。 2．2各逆流式凝汽器真空抽空气温度。它是空冷凝汽器整体运行运行情况的反映，即使此温度比较高，也不能保证所有逆流管束的防冻安全。2004年l2月山西平朔煤矸石电厂#l机试运中，在停机过程中因当时环境温度低于O℃，真空抽空气温度虽高于2O℃，空冷凝汽器逆流管束内部曾出现部分结冻现象。 2．3加强就地检查。运行中监视的参数是反映空冷凝汽器整体运行情况，不能反映局部冻结特征，而散热管束内部结冰是逐渐形成的，加强对空冷凝汽器散热管束表面温度的实测检查，可以及时掌握空冷凝汽器内部蒸汽分配以及局部冻结的情况。 2．4凝结水收集联箱的表面实测温度。直接空冷凝汽器采用一定的顺、逆流散热器配置(山西大同平旺热电厂和山西朔州煤矸石电厂为3：l，甘肃华亭电厂为l：1)，绝大多数蒸汽在顺流凝汽器中凝结成水，而逆流凝汽器仅有少量的蒸汽，以便于最大限度地回收蒸汽，而在冬季寒冷季节，当机组负荷较低时，逆流管束内部可能仅仅存在极少量的蒸汽凝结，通过实测凝结水收集联箱的表面温度便可以直观的反映出顺流凝汽器的散热效果。凝结水收集联箱是防冻工作中最关键的部位，在2003年l2月山西大同平旺热电厂#2机组试运中，因一侧空冷凝结水温度测点为坏点，为了达到启动该组风机条件35℃，而被人为强制为35℃，之后又忘记复归，造