[發明專利]使空冷凝汽器兼具節能延壽效果的直接空冷系統改造方法

在審

• 申請號: 202210719880.2
• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN114812214A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 孫玉慶;張新海;張金鑫;李書芳;柴艷琴;段慧維;閆事忠;李曼曼
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團山西省電力勘測設計院有限公司
• 主分類號: F28B1/06
• 分類號: F28B1/06;F28B9/00
• 代理公司: 山西華炬律師事務所 14106
• 代理人: 馬博峰

本發明公開了一種使空冷凝汽器兼具節能延壽效果的直接空冷系統改造方法，延長了早期已投運直接空冷機組的使用壽命，提高了運行機組熱經濟性；屬于直接空冷系統領域，將原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器拆除，根據原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器所占空間的尺寸，制作并排設置的雙小“A”型空冷凝汽器，該雙小“A”型空冷凝汽器為自支撐結構形式，無需再設置鋼質A型支架；將風機組改為低位布置，將直接空冷系統兩根主排汽管道的高位水平段連通在一起，代替傳統的排汽管道垂直段之間的連通管，將水平排汽管道頂標高提高到了與鋼行架上懸梁基本平行的位置，減小排汽分支管垂直段長度；改造時間更短，不需額外占用場地。

技術領域

本發明涉及一種直接空冷系統，特別涉及一種對早期已投運直接空冷機組的空冷凝汽器本體及風機組進行改造更換，以達到延長其使用壽命，并使其具有節能效果的直接空冷系統的改造方法。

背景技術

直接空冷系統是火力發電廠中汽輪發電機的重要組成部分，該系統的運行狀態直接影響到汽輪機的發電能力和電廠的熱效率，因此，提高直接空冷凝汽器的傳熱效率，減少排汽量在排汽管道中分配不均勻，以及降低設備造價，對于整個發電廠的安全經濟運行起著極其重要的作用；現有的早期已投運的直接空冷機組的空冷凝汽器散熱器采用多排管（三排管或雙排管），由于其結構特點，管束基管截面積較小，管束多排基管交錯布置，導致了蒸汽側壓降大，運行背壓高，電耗也高；特別是設備較長時間運行后，散熱器出現老化和傳熱效率降低的普遍現象，嚴重影響到了空冷系統的通風和散熱性能；在實際運行過程中，直接空冷系統的風機出口流態呈不均勻旋流式，致使空冷凝汽器空氣側進出口流場分布不均勻，尤其在空冷凝汽器底部換熱面處，容易形成進風死角，直接影響到空冷凝汽器的換熱效率，以上因素疊加后，造成機組負荷出力不足或煤耗升高；目前，常用的改造技術路線是將空冷系統進行增容，即，在現有空冷排汽管道上引接出一路乏汽管線，再找一處能滿足技改要求的場地，新增一個小規模的空冷島，若現場可供增容的場地受限，會導致增容空冷規模太小和降低背壓效果很有限的結果；若增容場地可行，增容較大的空冷規模，存在投資較高的缺陷（相當于大規模重新建立空冷島）；另外，此種改造方案還涉及到需要新增排汽、凝結水、抽真空等管道，電氣、熱控也需要增容，存在改造難度較大的問題。

發明內容

本發明提供了一種使空冷凝汽器兼具節能延壽效果的直接空冷系統改造方法，延長了早期已投運直接空冷系統的使用壽命，并提高了運行機組的熱經濟性。

本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的：

本發明的總體構思：將原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器拆除，根據原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器所占空間的尺寸，制作并排設置的雙小“A”型空冷凝汽器，即一個風機冷卻單元對應著兩個并排設置的小“A”型空冷凝汽器，該雙小“A”型空冷凝汽器為自支撐結構形式，無需再設置鋼質A型支架；將風機組改為低位布置，將直接空冷系統兩根主排汽管道的高位水平段連通在一起，代替傳統的排汽管道垂直段之間的連通管，將高位布置的水平排汽管道的頂標高，提高到與鋼桁架上懸梁基本平行的位置，以減小排汽分支管垂直段長度，通過恒力支架，將高位水平排汽管道固定在空冷支柱上；同時，將排汽管道上升分支管，由常規的一根大口徑變為兩根小口徑管道，將一根大口徑管，改變為獨立的二根小口徑管，以及由一根大口徑管，通過三通，改變為兩根小口徑管，分支管上膨脹節，采用一套橫向大拉桿膨脹節；另一方案是將原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器拆除，根據原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器所占空間的尺寸，用單排管大“A”型空冷凝汽器來替代。

一種使空冷凝汽器兼具節能延壽效果的直接空冷系統改造方法，包括原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器，其特征在于以下步驟：

第一步、測量原有的三排管或雙排管的大“A”型空冷凝汽器的空間尺寸，并根據該尺寸制作并排設置的雙小“A”型空冷凝汽器，該雙小“A”型空冷凝汽器為自支撐結構形式，無需再設置鋼質A型支架，雙小“A”型空冷凝汽器中的左側小“A”型空冷凝汽器與右側小“A”型空冷凝汽器是彼此獨立并列設置的；