[發明專利]一種間接空冷系統防凍回水溫度控制方法

有效

• 申請號: 201810070767.X
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108469185B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 楊玉杰
• 申請（專利權）人: 濟南藍辰能源技術有限公司
• 主分類號: F28B9/00
• 分類號: F28B9/00;F28B11/00
• 代理公司: 濟南克雷姆專利代理事務所(普通合伙) 37279
• 代理人: 張祥明

本發明公開了一種間接空冷系統防凍回水溫度控制方法，包括空冷塔所處當地環境自然風風速、風向的在線測量；間接空冷系統熱負荷、循環水量、進塔水溫、系統回水溫度的在線獲取；塔周建筑環境及環境風向影響程度的判定；系統回水溫度、各散熱管束最低出口水溫及兩者差值與環境風風速之間的關系曲線所構成系統溫度相對分布數據庫的形成；給定條件下，系統臨界防凍回水溫度、防凍裕量和防凍回水溫度的計算。本發明通過綜合考慮塔周建筑物環境和環境氣象條件，特別是環境自然風風速，結合系統熱負荷、循環水流量、局部配風和配水均勻性，設定間接空冷系統防凍回水溫度為臨界防凍回水溫度與防凍裕量之和，確保了間接空冷機組冬季運行的經濟性和安全性。

技術領域

本發明涉及一種間接空冷系統回水溫度控制方法，具體涉及一種間接空冷系統防凍回水溫度控制方法。屬于火/核電站循環水冷卻和輔機循環水冷卻的間接空冷技術領域。

背景技術

隨著我國水資源的日趨緊張及其管理制度的日趨嚴格，自然通風間接空冷塔作為電站熱力系統及其輔機循環水的一種重要冷卻方式，以其廠用電率小、耗水量小、零排污率等節能、節水和環保優勢，已廣泛應用于我國西北、華北等富煤缺水地區。而這些地區，冬季寒冷多風，使得空冷散熱器內循環水易于凍結而導致散熱器凍裂。針對散熱管束防凍這一間接空冷運行中非常受關注的問題，目前最廣泛的解決方案是通過調節百葉窗的開度。為防止散熱管束內循環水凍結，大多數間接空冷機組的運行規程規定，間冷塔各扇區出水溫度的極限最低水溫為20℃。且通常環境溫度越低，間冷塔各扇段的回水溫度控制越高。

而實際上，影響間接空冷系統回水溫度分布的一個關鍵因素是其各散熱管束出口水溫間的不平衡溫差(扇段劃分如圖1所示)。通常間冷塔各散熱管束出口水溫間的不平衡溫差越大，則間接空冷系統回水溫度即其所有散熱管束出口水溫的平均值與各散熱管束的最低出口水溫間的差值就越大。所以在冬季，為保證間接空冷散熱管束最低水溫高于0℃，間接空冷出口水溫不平衡溫差越大，其系統回水溫度就應該控制的越高。而回水溫度過高則降低機組經濟性，因此實現間接空冷系統防凍回水溫度的準確控制，對于空冷機組的安全經濟運行具有重要意義。

研究表明，在百葉窗完好、開度均勻、系統總壓穩定的條件下，影響空冷塔出水溫度不平衡溫差的主要因素為環境自然風。因此，間接空冷系統防凍回水溫度控制方法應考慮環境自然風因素。而傳統間接空冷系統防凍回水溫度的控制多基于環境氣溫制定，即環境氣溫越低，間接空冷系統防凍回水溫度控制的就越高。例如：山西大同二廠，在百葉窗開度均勻、循環水壓力不低于0.18MPa條件下，各扇段回水溫度控制值>12℃；而內蒙、新疆等高寒地區，各扇段回水溫度控制值≥20℃。又例如：某600MW間接空冷機組，環境溫度>0℃時，各扇段回水溫度控制值>25℃；環境溫度在-10℃～0℃時，各扇段回水溫度控制值>28℃；環境溫度<-10℃時，各扇段回水溫度控制值>30℃。

基于此，有必要設計一種間接空冷系統防凍回水溫度控制方法，在考慮環境氣溫影響基礎之上再考慮環境自然風的影響，從間接空冷系統不平衡溫差的角度，實現間接空冷系統防凍回水溫度的動態控制，既確保間接空冷系統各散熱管束最低水溫始終高于0℃，又可使回水溫度不至于過高而影響間接空冷機組的經濟性。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種間接空冷系統防凍回水溫度控制方法，從間接空冷系統各散熱管束最低水溫產生的原因入手，結合環境自然風對間接空冷系統不平衡溫差及各散熱管束最低水溫的影響，得到判定間接空冷系統各散熱管束最低水溫高于0℃的臨界條件，以此作為依據，并考慮一定的防凍裕量，實現對間接空冷系統防凍回水溫度的準確控制，從而提高間接空冷機組運行的經濟性和安全性。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種間接空冷系統防凍回水溫度控制方法，包括以下步驟：

(1)在距空冷塔1000m～2000m處的空曠地帶，以塔為中心對稱布置2個遠距離在線風速儀，實時測量當地環境自然風風速、風向；