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季节对大功率机组安全高效运行影响及对策 　　摘 要：近几年，高参数大功率是我国火电机组的发展趋势，尤其是在富煤缺水地区新投运了大量的大功率亚临界及超临界空冷机组，节水效果十分显著。然而，季节变化会明显影响空冷机组运行的安全高效性，当前还存在一些关键问题还没有得到充分的理论支持及实际论证。因此，现场实际运维经验就显得尤为重要。该文通过三个电厂的8台600MW级别的大功率机组案例，论述了季节对大功率机组安全高效运行的主要影响及实际对策。调研结果显示：相对传统湿冷机组，季节变化对空冷机组的安全高效运行影响很大；尤其是在高寒地区，冬季低温情况下的机组有效防冻是其面临的最大问题；最后，并从高寒地区电厂的实际运维经验展开，阐述了如何实现了空冷机组在高寒地区的安全运行。这对600MW级别机组的安全高效运行具有一定的实际借鉴意义。 　　关键词：高参数 大功率 季节 防冻 对策 　　中图分类号：TK32 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（b）-0079-02 　　高参数大功率是我国火电机组的发展趋势，600MW亚临界及超临界机组是目前的主力机型，1000MW超超临界机组是今后的发展主流机型。并且，我国是水资源匮乏的国家之一，水资源逐渐成为影响社会可持续发展的重要因素，而在在富煤缺水地区，新投机组的凝汽设备大多采用了空冷系统。尤其是在富煤缺水地区新投运了大量的600MW级别的亚临界及超临界空冷机组[1-2]，节水效果十分显著。然而，对于空冷机组来讲，不仅汽轮机的运行方式会影响机组安全高效运行[3-5]；而且季节变化会明显影响空冷机组运行的安全高效性[6]。以高寒地区空冷机组在冬季低温情况下的有效防冻问题为例，至今也是存在一些关键问题还没有得到充分论证和解决，现场实际只能依靠多方面的经验来解决突发问题[7-8]。因此，不少研究者都对此问题进行了不同方面的尝试性探讨研究。 　　该文首先选取了三个电厂的4台空冷和4台湿冷机组为研究案例；然后，从实际运行的角度，论述了季节对600MW空冷机组安全高效运行的影响及对策。研究结果显示：高寒地区大功率机组在冬季低温情况下的有效防冻是面临的最大问题。最后，从电厂的实际运维经验展开，阐述了如何实现了大功率空冷机组在高寒地区的安全运行。这对600MW空冷机组安全高效运行具有一定的借鉴意义。 　　1 季节对600MW机组安全高效运行的影响 　　1.1 研究案例机组的概况 　　4台空冷机组（2台高寒地区的超临界和2台普通地区的超临界）概况如下：国华呼伦贝尔厂发电有限公司一期2×600MW超临界空冷机组，华能上安电厂三期两台中国东方电气集团公司制造的600MW超临界空冷燃煤发电机组。4台湿冷机组（2台超临界和2台亚临界）为神化河北国华沧东发电有限责任公司一期工程建设2×600MW燃煤发电机组核二期建设规模为2台66万kW超临界燃煤机组。 　　1.2 季节对机组安全高效运行的影响 　　在直接空冷机组设计方面，首先在考虑经济性的基础上优化系统，而在运行方面更关心的是空冷系统的安全性：一是夏季高温能否保证机组满发，二是在冬季低温情况下能否有效防冻。特别是在冬季环境温度较低时，如何保证机组安全过冬成为日常维护和运行的首要任务。以呼伦贝尔厂发电有限公司空冷岛主体设备国产化，由江苏双良公司设计生产、空冷风机由保定惠阳风机厂生产、空冷减速机由弗兰德生产的关键部件进口产品，国内组装、空冷电机由湘电集团有限公司生产、空冷变频器由艾默生跨国公司生产、空冷蝶阀由德国ADAMS阀门厂生产、空冷膨胀节由江苏恒坤机械有限公司生产、空冷钢结构由辽宁鞍特钢结构集团有限公司生产。由于内蒙古地区大部分属于寒冷、半干旱草原气候，冬季寒冷漫长；夏季温凉短促；春季干燥风大；秋季气温骤降、霜冻早。以海拉尔为例，当地多年平均气温-1.0℃，极端温度-43.6℃，典型年零度以下出现的小时数为3912h、约占全年的45%，属于严寒地区，因此，防冻是本厂安全运行需要解决的一个重要问题，这与华能上安电厂空冷机组季节变化面临的问题有区别。 　　2 高寒地区机组防冻对策分析 　　2.1 机组出厂时的防冻设计策略 　　采用大直径基管的单排管翅片管，蒸汽侧通流面积增大，蒸汽侧压降低，并采用较短的管束极大地减小了冬季管束冰冻危险。合理的顺逆流比例配置（K/D），也可有效提高防冻性能。空冷风机的设计采用变频调速使风机有利于变工况运行，也可降低厂用电耗，全部风机均为变频调速风机，且两台逆流风机具有反转回暖功能。设置挡风墙，防止冬季外界自然风直接吹向散热器，引起两侧凝结水温相差较大。设置电动真空隔离阀，在冬季启动时采取关断某几列空冷凝汽器，提高凝结水温度。一台机共8列空冷凝汽器，装设6个电动真空隔离阀。及时有效的抽出空气冷凝器管束内的不