科创中国
大型火电厂高效空蒸复合冷却技术
发布时间: 2021-11-02
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
新技术
行业领域：
其他
成果介绍
目前我国火电厂汽轮机排汽冷却主要采用水冷系统和空冷却系统。随着水资源的日益贫乏，为实现节能减排，直接空冷系统逐步得到广泛使用。直接空冷系统在实际应用中，暴露出诸多不足：
汽轮机背压随环境温度变化而变化，同时变幅较大，特别是夏季机组运行背压高，机组满发率低，环境温度达30℃时，机组满发率为75%~85%；运行背压高导致煤耗和厂用电率高，同时引起精处理被迫解列，汽水品质下降，引起锅炉“四管”和汽轮机叶片结垢，为保证汽水品质，换水量增加导致发电水耗上升；我公司地处西北，刮风天气频发，空冷岛发生热风再循环后机组背压快速升高，存在机组因背压高跳闸隐患，保证电网安全运行；冬季空冷岛翅片管冻裂隐患难以消除，管束内发生结冰风险几率高，系统安全可靠经济运行性能得不到保证。
为弥补直接空冷系统夏季运行的固有缺点，提高直接空冷系统的运行效率，达到综合节能节水目的，组织开展大型火电厂高效空蒸复合冷却技术研究工作，对积极响应国家“节能减排”政策和实现公司“节能减排”目标来说，是十分紧迫和非常必要的。
高效空蒸复合冷却技术是一种“风”冷冷却和“蒸发”冷却相结合的冷却技术。高效空蒸复合冷却技术具有先进的显热+潜热换热机理，通过合理配置直接空冷与蒸发式冷却单元，充分发挥了直接空冷不耗水、蒸发式冷却节水、凝结背压低等优点，有效地解决直接空冷和水冷在乏汽凝结中的不足，消除直接空冷机组夏季运行中的安全可靠性差、运行经济性差、机组出力受限、汽水品质恶化等问题。对60万级超临界空冷机组，能达到以下技术经济指标：
1．当夏季温度在23℃以上时，投运尖峰冷却装置，排汽背压加权平均降低***，保证汽轮机安全运行；
2．当夏季排汽背压在23kPa以上时，投运尖峰冷却装置，机组供电煤耗率降低约***•h～***•h；
3.在机组排汽背压在23kPa以上时，投运尖峰冷却装置，机组功率增加***～ ***，负荷率达95%以上；
4. 年灰渣排放量减少***吨，年脱硫石膏量减少*** 吨，年SO2排放量减少***吨，年粉尘排放量减少***吨，年NOX排放量减少***吨.
成果亮点
团队介绍
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”能源互联网产业科技服务团 (中国电机工程学会) 评价时间：2022-09-27
黄先腾
大唐国际发电股份有限公司
教高
综合评价
本项目结合百万千瓦级机组排烟冷却塔的相关技术难题，在湿式排烟冷却塔设计、施工和运行方面开展了研究，取得了主要成果及创新点如下：
（1）首次在百万千瓦级机组上采用了排烟冷却塔技术的工程应用；
（2）排烟冷却塔开孔直径为10.50m,为目前国内冷却塔上的最大留孔；
（3）首次实现了最大直径（内径8.50m）玻璃钢烟道的工程应用；
（4）建立了百万千瓦级机组排烟冷却塔结构混凝土防腐涂层配套体系、性能评价方法、涂装工艺设计、涂装工程管理和监理的规范；
3．性能测试表明：排烟冷却塔技术可降低出塔水温，提高循环水浓缩倍率；通过冷却塔排放的烟气满足环评批复要求。
4．两年多的工程应用结果表明：两座排烟冷却塔工程在热力性能、防腐涂层性能、玻璃钢烟道性能、环保指标、循环水系统运行等方面均达到了设计、施工及运行要求。
评价专家组认为：项目研究成果解决了实际工程重大技术难题，标志着我国百万千瓦级机组湿式排烟冷却塔在研发、设计、施工和运行等方面有创新突破，项目，具有推广应用价值。
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