直接空冷系统结构贺宏彦2011.6.1目录第一部分：直接空冷系统流程第二部分：空冷系统排气及疏水管道第三部分：直接空冷凝汽器第四部分：冷却风机及其驱动装置第五部分：抽真空系统第一部分直接空冷系统的流程一、汽轮机的排汽通过大直径排汽管道进入布置于主厂房A列前的空冷凝汽器散热器管束内部，采用轴流风机使冷空气流过空冷凝汽器并通过翅片管及翅片进行
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面换热，使蒸汽冷却凝结，冷凝水经过处理后送回到锅炉给水系统。所需的冷却空气由机械通风方式供应。二、主要组成设备：自汽轮机排汽装置出口至凝结水泵入口范围内的设备和管道组成。具体主要由排气管道、空冷凝汽器管束、轴流风机、抽真空设备。三、直接空冷汽水系统示意图四、冷却单元:一台风机、几片管束及A型构架组成。我厂共有56个冷却单元，其中包括40个顺流管束冷却单元和16个逆流管束冷却单元，即56台轴流风机，具体布置，8排，7列。五、直接空冷系统组成（一）排汽管道和蒸汽分配管（二）翅片管散热器（三）支撑钢结构和平台（四）风机及其驱动装置（五）抽真空系统（六）凝结水收集系统（七）清洗系统（八）控制系统第二部分空冷系统排气及疏水管道一、排气管道1.对大容量空冷机组，排汽管道直径比较粗，排气总管直径6020mm，排气只管直径4220mm，蒸汽分配管直径3020mm。2.在第一、二、七、八排安装4个电动蝶阀。作用:当环境温度小于2℃时电动蝶阀关闭，防止凝结水过冷，造成凝汽器换热管束冻结。当环境温度大于5℃时开启。二、疏水管道第一、二、七、八排的排水管道单独引出管道进凝结水箱，其余3-6排排水管道汇集至一根管后进入水箱。第三部分直接空冷凝汽器空冷凝汽器示意图把汽轮机排出的蒸汽凝结成水，与真空抽气装置一起维持汽轮机排气缸和凝汽器内的真空，并把凝结水回收作为锅炉的补给水。在直接空冷凝汽器中，汽轮机排出的蒸汽在装有翅片的管束的椭圆型或扁型管内流动，冷空气在翅片管外对蒸汽直接冷却。挡风墙作用：夏季可以阻挡一部分热风再循环；冬季可以避免寒冷大风对空冷散热器的吹刷，防止管束冻结。一、直接空冷凝汽器的作用1、空冷凝汽器的组成：翅片管管束、蒸汽分配管（配汽管）、管束上联箱（蒸汽分配联箱）、管束下联箱（凝结水收集联箱）、支撑管束的钢构架（三角形）A型支架等。（管束为了防腐表面镀锌）翅片管管束的作用：消除管内的死区，增加换热面积，防止管束的冻结。2、空冷凝汽器基管形式：现在普遍采用椭圆形绕片管、椭圆形套片管。采用椭圆管作用：有利于气液的分离和缓解冰冻对设备的损坏，提高了蒸汽的入口速度。二、空冷凝汽器的结构3、空冷凝汽器管束的基本形式：顺流式＆逆流式两种。3.1顺流式凝汽器：蒸汽从配汽总管及基管内部向下流动，冷凝水的流动方向与蒸汽流动方向一致。（冷凝水膜薄，传热较好，汽阻较小）3.2逆流式凝汽器：蒸汽从基管底部（管束下联箱）进入，蒸汽流动方向与冷凝水的流动方向相反。（冷凝水膜较厚，传热系数较低，汽阻较大）店塔改建工程配置空冷凝汽器换热面为单排管（钢管铝翅片换热管束），为提高传热性能，防止凝结水冻结，空冷凝汽器管束以顺流为主，辅以逆流式管束。4.单排翅片管凝汽器的优点（1）管束两侧换热面积被充分的利用（2）空气流动阻力小，风机的电耗低。（3）消除管内的死区，解决管内不凝结气体聚集，减少凝结水过冷度和冰冻。（4）支架结构简单，质量轻。（5）单排管容易清洗。第四部分风机及其驱动装置1.直接空冷系统散热目前均采用强制通风，大型空冷机组宜采用大直径轴流风机，风机以鼓风强制通风方式配置于冷凝管束的下方。为了对管束散热所需的空气量进行调节，往往配用自动调节风机，其调节方式有：变速调节、变极数调节、变角调节等。店塔电厂改建工程为变速调节。变速调节：改变风机电机频率进行变速，改变风机出力。我厂采用变频调速器，调节性能较好。2.变频器分类：交-交和交-直-交变频器。交-变-交变频器：把电压和频率固定不变的交流电通过整流器变为直流，后经过变频器转换为电压和频率可变的交流电3.为减少风机台数，通常采用大直径轴流风机，我厂风机直径达9．754m.转速61.7r/min，8片叶轮/台。其中顺流冷却单元40台，逆流冷却单元16台。共56台风机。380v/3相/50HZ由于流过变频器的电流很大，运行中需要注意散热问
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。具体措施：（1)安装时增加机柜的尺寸，和间距。(2)变频配电室内加装冷却风扇和空调。第五部分抽气系统抽真空系统的作用：建立和维持汽轮机组的低背压和凝汽器真空。直接空冷机组多采用水环式真空泵。（出力大，经济性好）我厂配3台100%容量的水环式真空泵，启动抽真空时：三台全部投运。正常运行时：一运行，两备用。在逆流单元管束的上端装置排气口，与设置的抽汽泵相联。谢谢！
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