（工程热物理专业论文）火电厂直接空冷系统设计与优化.pdf

原创性声明 本入郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进 行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容强，本论文不包含任何 其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人 承担。 论文作者签名： 避缅碹 e t期：翌壁：坚：垒 关于学位论文使用授权的声明 本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子 版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手 段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：聋矩导师签名：驰e t 目录 摘要1 a b s t r a c t i ii 第l 章绪论1 1 1 课题研究背景及意义1 1 2 国内外空冷凝汽器发展现状2 1 2 1 国外空冷凝汽器的发展历程2 1 2 2 我国空冷凝汽器的发展历程4 1 3 空冷系统的分类6 1 4 直接空冷系统的组成8 1 4 1 空冷凝汽器9 1 4 2 凝结水系统11 1 4 3 通风系统1 1 1 5 空冷凝汽单元布置1 2 1 6 本课题的研究任务1 3 第2 章直接空冷系统设计与优化方法研究1 5 2 1 直接空冷系统设计优化目的1 5 2 2 直接空冷系统设计参数的选取1 5 2 2 1 系统设计气温的选取1 5 2 2 2i t d 值的选取1 6 2 2 3 设计背压的选取1 7 2 2 4 迎面风速的选取一18 2 3 直接空冷系统设计计算模型1 8 2 4 直接空冷系统优化计算方法2 l 2 5 直接空冷系统优化计算步骤2 3 第3 章直接空冷系统设计优化软件的实现2 4 3 1 开发平台与运行环境2 4 3 1 1 开发平台2 4 3 1 2 运行环境2 5 3 2 软件总体设计2 5 3 2 1 软件功能结构2 5 3 2 2 软件设计术语简介2 5 3 3 软件数据库结构及应用2 6 3 3 1 全年环境温度分布库2 7 3 3 2 换热管束麾2 8 3 。3 3 汽轮机库3 0 3 3 4 风机库3l 3 3 5 肋片和基管材料库3 2 3 4 软件设计优化流程3 3 3 4 。l 顼雷麴建立3 3 3 4 2 空冷凝汽器外部参数的选取3 4 3 4 3 空冷凝汽器设计校核计算3 5 3 4 4 空冷凝汽器传热计算结果汇总3 7 3 5 系统运行优化3 9 3 6 设计计算模型和程序校验。4 l 3 6 1 通过源数据填充软件工具库4 l 3 6 2 空冷凝汽器的运行工况参数4 5 3 6 3 空冷凝汽器结构参数校核4 7 3 6 4 空冷凝汽器散热能力校核4 7 第4 章直接空冷系统设计参数优化案例分析。5 0 4 1 设计优化条件5 0 4 1 1 空冷气象条件5 0 4 1 2 空冷设备选择及布置5 0 4 。1 3 汽轮机排汽参数。5 l 4 。2 凝汽器迎面风速优化。5 2 4 2 1 设计方案下的最佳值5 2 4 2 1 凝汽器散热面积的影响5 5 4 2 3 设计气温的影响5 6 4 。3 空冷系统i t d 傻优化5 7 4 3 1 设计方案下的最佳值5 7 4 3 2 凝汽器散热面积的影响。5 9 4 3 3 迎面风速的影响6 0 4 4 空冷系统凝汽器收益分析6 3 4 5 空冷系统背压调整及性能优化6 5 第5 章结论及展望6 8 参考文献7 1 致谢7 4 攻读硕士学位期间发表论文7 4 c o n t 嚣n t s a b s t r a c ti nc h i n e s e 。1 a 】3 s t r a c t 。i i i c h a p t e r1i n t r o d u c t i o n - 1 1 1r e s e a r c hb a c k g r o u n da n d s i g n i f i c a n c e 。1 1 2a i r - c o o l e dc o n d e n s e rd e v e l o p m e n ts t a t u sh o m ea n da b r o a d 2 l 。2 1d e v e l o p m e n tc o u r s ea b r o a d 。，2 1 2 2d e v e l o p m e n tc o u r s ei nc h i n a 。4 1 3c l a s s i f i c a t i o no fa i r - c o o l e ds y s t e m 6 1 4c o m p o s i t i o no f d i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m 8 1 4 。董a i r - c o o l e dc o n d e n s e r 。9 1 4 2c o n d e n s a t ew a t e rs y s t e m 。11 1 4 3v e n t i l a t i o ns y s t e m 1l 1 5c e l ll a y o u to fa i r - c o o l e dc o n d e n s e r s 1 2 l 。6m a i nc o n t e n t so f t h ed i s s e r t a t i o n 1 3 c h a p t e r 2r e s e a r c ho no p t i m i z i n gd e s i g na p p r o a c ho fd i r e c ta i r - c o o l e d s y s t e m 。1 5 2 1o b j e c t i v eo fo p t i m i z i n gd e s i g ni nd i r e c ta i r c o o l e ds y s t e m 15 2 2s e l e c t i o no fd e s i g np a r a m e t e r so fd i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m 15 2 2 1s e l e c t i o no f d e s i g nt e m p e r a t u r e 1 5 2 2 。2s e l e c t i o no fi t dv a l u e 。l6 2 2 3s e l e c t i o no fd e s i g nb a c k p r e s s u r e 。17 2 2 4s e l e c t i o no ft h ew i n ds p e e d 18 2 3d e s i g nc a l c u l a t i o nm o d e lo f d i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m 1 8 2 。4o p t i m i z i n ga p p r o a c ho fd i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m 2 1 2 。5o p t i m i z i n gc a l c u l a t i o ns t e p so fd i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m 。2 3 c h a p t e r3o p t i m i z i n gd e s i g n s o f t w a r er e a l i z a t i o no fd i r e c ta i r - c o o l e d s y s t e m 2 4 3 1d e v e l o p m e n tp l a t f o r ma n dr u n n i n ge n v i r o n m e n t 2 4 3 1 1d e v e l o p m e n tp l a t f o r m 2 4 3 1 2r u n n i n ge n v i r o n m e n t 2 5 3 2s o f t w a r eo v e r a l ld e s i g n 2 5 3 2 1f u n c t i o ns t r u c t u r eo fs o f t w a r e 2 5 3 2 2d e s i g nt e r m si n t r o d u c t i o no fs o f t w a r e 2 5 3 3s o f t w a r ed a t a b a s es t r u c t u r ea n da p p l i c a t i o n 2 6 3 3 1a n n u a la m b i e n tt e m p e r a t u r ed i s t r i b u t i o nd a t a b a s e 2 7 3 3 2h e a te x c h a n g e rb u n d l ed a t a b a s e 2 8 3 3 3t u r b i n ed a t a b a s e 3 0 3 3 4f a nd a t a b a s e 3 1 3 3 5f i na n dt u b em a t e r i a ld a t a b a s e 3 2 3 4s o f t w a r ep r o c e s so fo p t i m i z i n gd e s i g n 3 3 3 4 1p r o j e c te s t a b l i s h m e n t 3 3 3 4 2e x t e r n a lp a r a m e t e r ss e l e c t i o no f a i r - c o o l e dc o n d e n s e r 3 4 3 4 3d e s i g nc h e c k i n gc a l c u l a t i o no fa i r - c o o l e dc o n d e n s e r 3 5 3 4 4h e a tt r a n s f e rc a l c u l a t i o nr e s u l t so fa i r c o o l e dc o n d e n s e r 3 7 3 5o p e r a t i o no p t i m i z a t i o no fa i r - c o o l e ds y s t e m 3 9 3 6d e s i g nc a l c u l a t i o nm o d e la n dp r o g r a mc h e c k 4 1 3 6 1f i l l i n gt h et o o ll i b r a r yb ys o u r c ed a t a 4 1 3 6 2r u n n i n gc o n d i t i o n sp a r a m e t e r so fa i r - c o o l e dc o n d e n s e r 4 5 3 6 3s t r u c t u r ep a r a m e t e r sc h e c ko f a i r - c o o l e dc o n d e n s e r 4 7 3 6 4h e a te x c h a n g e rc a p a b i l i t yc h e c ko fa i r - c o o l e dc o n d e n s e r 4 7 c h a p t e r4o p t i m i z i n gd e s i g np a r a m e t e r sc a s ea n a l y s i si nd i r e c ta i r - c o o l e d s y s t e m 5 0 4 1o p t i m i z i n gd e s i g nc o n d i t i o n s 5 0 4 1 1m e t e o r o l o g i c a lc o n d i t i o no fa i r - c o o l e ds y s t e m 5 0 4 1 2e q u i p m e n ts e l e c t i o na n dl a y o u to fa i r c o o l e ds y s t e m 5 0 4 1 3t u r b i n ee x h a u s tp a r a m e t e r s 5 1 4 2t h ew i n ds p e e do p t i m i z a t i o no f c o n d e n s e r 5 2 4 2 1o p t i m u mv a l u ei nd e s i g ns c h e m e 5 2 4 2 1i n f l u e n c eo f h e a te x c h a n g ea r e a 5 5 4 2 3i n f l u e n c eo f d e s i g nt e m p e r a t u r e 5 6 4 3t h ei t dv a l u eo p t i m i z a t i o no fc o n d e n s e r 5 7 4 3 1o p t i m u mv a l u ei nd e s i g ns c h e m e 5 7 4 3 2i n f l u e n c eo f h e a te x c h a n g ea r e ao ni t dv a l u e 5 9 4 3 3i n f l u e n c eo ft h ew i n ds p e e d 。6 0 4 4p r o f i ta n a l y s i so fa i r - c o o l e dc o n d e n s e r 。6 3 4 5b a c k p r e s s u r ea d j u s t m e n ta n dp e r f o r m a n c eo p t i m i z a t i o no fc o n d e n s e r 6 5 c h a p t e r5c o n c l u s i o n sa n dp r o s p e c t s 6 8 r e f e r e n c e s 7 1 a c k n o w l e d g e m e n t 。 。7 4 s c i e n t i f i ca c h i e v e m e n t sd u r i n gt h em a s t e r 。7 4 山东大学硕士论文 摘要 随着空冷系统的普及，空冷凝汽器的设计优化问题和空冷机组的安全经济 运行成为人们关注的焦点。空冷系统的初始温差值( i t d ) 、空冷凝汽器的迎面 风速、散热面积以及环境温度是影响系统经济运行的重要参数，本文通过详细 的传热计算，分析了上述参数对空冷系统运行的影响，并根据动态经济规律的 分析方法，以系统年总费用为优化目标，对某6 0 0 m w 直接空冷机组进行案例分析， 得到系统i t d 值和空冷凝汽器的迎面风速对系统经济性的影响规律及最佳值，并 综合考虑了凝汽器散热面积对i t d 值和空冷凝汽器的迎面风速最佳值的影响，在 取得最优散热面积时，在满足夏季满发的前提下，选取最佳i t d 值和迎面风速， 以获得最好的经济效益；同时分析了i t d 值和迎面风速两变量之间的相互影响规 律，为直接空冷系统的经济运行提供了理论依据；此外，本文还分析了环境温 度的变化对汽轮机背压及机组效益的影响，为国内大寒地区空冷系统的冬季安 全经济运行积累经验，这对于最大限度地提高直接空冷机组运行的安全性与经 济性有非常重要的现实意义。 鉴于直接空冷系统的设计与优化在实际机组运行中应用的广泛性，本文选 用面向对象的程序设计语言v b ，并基于n e t 3 5 平台在v s 2 0 0 8 开发环境下完成了 直接空冷系统设计与优化软件的开发。该软件根据直接空冷凝汽器的设计计算 模型，以及凝汽器运行性能整体优化的“年总费用最小法 ，建立程序设计数据 库，其程序主要有直接空冷系统设计和优化两大功能，设计是在满足系统设计 参数的前提下确定合理的结构布置和几何参数；系统优化是在确定空冷凝汽器 由东大学硕士论文 外部环境参数和空冷凝汽器本体结构参数的基础上进行经济分析。软件具备直 观形象的操作界面，功麓齐全，为直接空冷系统的设计与优化提供了方便。 关键词：直接空冷系统；年总费用；迎面风速；i t d 值；环境温度 i i 山东大学硕士论文 a b s t r a c t w i t ht h ep o p u l a r i t yo ft h ea i r c o o l e ds y s t e m ，i t so p t i m i z i n gd e s i g nh a sb e c o m e af o c u so fa t t e n t i o n t h ei n i t i a lt e m p e r a t u r ed i f f e r e n c e ，w i n ds p e e d ，h e a tt r a n s f e r a r e ao fa i r - c o o l e dc o n d e n s e r , a n da m b i e n tt e m p e r a t u r ea r e t h ed e s i g np a r a m e t e r s ，s o t h e yw e r ea n a l y z e db a s e d o nt h ed e t a i l e dh e a tt r a n s f e rc a l c u l a t i o n ，a n dt h ee f f e c to f t h e mo nt h eo p e r a t i o no ft h ea i r - c o o l e ds y s t e mw e r ea l s od i s c u s s e di nt h i sp a p e r b e s i d e s ，i na c c o r d a n c ew i t ht h el a w o fd y n a m i ce c o n o m i ca n dr u n n i n gc o s t s ，a p o w e r s t a t i o nw i t h6 0 0m wu n i t sw a se m p l o y e dt ov e r i f yt h eo p t i m i z i n gd e s i g n w i t ht h eo p t i m i z a t i o no b je c t i v eo ft h ea n n u a lt o t a lc o s t t h e nw eg o tt h ei n f l u e n c e l a wo fs y s t e me c o n o m ya f f e c t e db yi t dv a l u ea n d t h ew i n ds p e e dw h o s eo p t i m u m v a l u ew e r ea l s od e r i v e d t h ee f f e c to fh e a tt r a n s f e ra r e ao n t h eo p t i m u mi t dv a l u e a n dt h ew i n ds p e e dw e r ec o m p r e h e n s i v e l yc o n s i d e r e d ，t h a ti st os a y , t h eo p t i m u m i t dv a l u ea n dt h ew i n ds p e e dw e r es e l e c t e dt oo b t a i no p t i m a lh e a tt r a n s f e ra r e aa n d t om e e tt h ef u l ll o a do fu n i t si ns u m m e r , a n dt h e nt h eu n i tc a ng e t t h em o s te f f e c t i v e e c o n o m i c m e a n w h i l e ，t h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nt h et w o v a r i a b l e so ft h ei t dv a l u e a l l dt h ew i n ds p e e dw e r er e s e a r c h e da n da l lt h ea n a l y s i sp r o v i d e sa t h e o r e t i c a lb a s i s f o rt h ee c o n o m i co p e r a t i o no ft h ed i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m i no r d e r t oa c c u m u l a t e e x p e r i e n c ef o rt h es a f e t ya n de c o n o m i co p e r a t i o n o fu n i t si nw i n t e ri nt h ec o l da r e a ， t h ei m p a c to fc h a n g e si na m b i e n tt e m p e r a t u r eo nt h et u r b i n eb a c kp r e s s u r ea n d u n i t e f 俺c t i v e n e s sw e r ea l s oa n a l y z e dw h i c hw e r ev e r yi m p o r t a n tt of u r t h e s ti n c r e a s et h e i i i 出东大学硕论文 竺i i i i i i i i i = ! ! 篡! = 篡= = ! 燃= ! 竺= 竺! 墨= ! 苎竺! ! 烹竺竺! 燃! ! = 竺! 竺拳! ! = 竺! s a f e t ya n de c o n o m yo f t h ed i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m 。 i nv i e wo ft h eb r o a da p p l i c a t i o no ft h eo p t i m i z i n gd e s i g no ft h ed i r e c ta i r - c o o l e d s y s t e m ，t h i sp a p e rc o m p l e t e dt h es o f t w a r eo ft h ea i r b o r n em e c h a n i c a la n d e l e c t r i c a l l o a da n a l y s i sa n dp r o d u c tl i f ee x p e r i m e n t a l d e s i g nb yu s i n gt h eo b je c t o r i e n t e d p r o g r a m m i n gl a n g u a g ec 撑a n db a s e do nn e t 3 5d e v e l o p m e n tp l a t f o r mi nv s 2 0 0 8 t h es o f t w a r ee s t a b l i s h e dp r o c e d u r e sf o rd e s i g nd a t a b a s eb a s e do nt h ed e s i g nm o d e l o ft h ed i r e c ta i r - c o o l e dc o n d e n s e ra n dt h ea n n u a lt o t a lc o s tm i n i m i z a t i o n t h e p r o c e d u r e si n c l u d ed e s i g nm o d u l ea n do p t i m i z a t i o nm o d u l eo ft h ed i r e c ta i r - c o o l e d c o n d e n s e r t h ed e s i g ni st od e t e r m i n et h es t r u c t u r a la r r a n g e m e n ta n dg e o m e t r i c a l p a r a m e t e r s t om e e tt h ep r e m i s eo ft h es y s t e md e s i g np a r a m e t e r s ，a n dt h e o p t i m i z a t i o nm o d u l e i st oa n a l y z et h ee c o n o m yo ft h es y s t e mb a s e do nd e t e r m i n i n g t h ee x t e r n a le n v i r o n m e n t a lp a r a m e t e r sa n db o d ys t r u c t u r ep a r a m e t e r so ft h e a i r - c o o l e dc o n d e n s e r t h ea d v a n t a g e so ft h i ss o f t w a r ei n c l u d ee a s yo p e r a t i o n ， c o m p l e t ef u n c t i o n s ，a n dac o n v e n i e n c ef o rt h eo p t i m i z i n gd e s i g no ft h ed i r e c t a i r - c o o l e ds y s t e m k e yw o r d s ：d i r e c ta i r - c o o l e ds y s t e m ，a n n u a lt o t a lc o s t ，w i n ds p e e d ，i t dv a l u e ， a m b i e n tt e m p e r a t u r e i v 山东大学硕士论文 第1 章绪论 1 1 课题研究背景及意义 作为综合国力的有机组成部分，水资源既是基础性的自然资源，又是战略 性的经济资源。我国的水资源总量非常丰富，但其时空分布不均，东多西少， 南多北少，相差悬殊【1 1 ，尤其是我国的东北、西北、华北等富煤地区，水资源 十分贫乏，其中西北和华北地区的年平均产水模数还不及全国平均数的1 3 【2 j 。 火力发电机组作为我国电力行业的主力，其建设必须具备水和燃料两大丰富资 源的条件，因此面对此种能源分布不均的情况，我国在富煤缺水的地区大力发 展空冷技术，以其优良的节水特性来解决这一难题。 采用空冷技术的电厂由于耗水量大大减少，因此水源供水系统也会相应简 单、所需工程量减少，这不仅可以使水工程的投资降低，还可以提高电厂的供 水保证率，增加其安全可靠性。1 9 9 9 年国家电力公司下发了火力发电厂节约 用水的若干意见f 3 1 ，特别规定了“计划部门在富煤缺水地区规划电厂时，要 把节约用水作为一个首要的考虑因素，积极推广应用空冷技术 。2 0 0 6 年3 月， 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要在发展电力工 业的章节里提出：”以大型高效环保机组为重点优化发展火电，建设大型超超临 界电站和大型空冷电站。可以肯定的是，目前以及今后一段时期内，3 0 万千 瓦级与6 0 万千瓦级，乃至1 0 0 万千瓦级的大型空冷机组将备受青睐。2 0 1 1 年 中央一号文件中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定明确实行最严 格的水资源管理制度，有利于节水作用明显的电站空冷行业的发展。该决定指 由东大学硕士论文 出：要建立用水总量控制制度，严格取水许可审批管理，对取震水总量已达到 或超过控制指标的地区，暂停审批建设项目新增取水。对火电厂建设来说，采 用空冷技术的火电厂将节约用水8 0 左右，即在同样的耗水量控制下，采用空 冷技术能够建设更多的装机容量。我国的水资源总体匮乏现状和国家对水资源 的保护政策是支持电厂空冷系统发展的重要前提。 1 。2 国内外空冷凝汽器发展现状 唾。2 。1 邑外空冷凝汽器的发震历程 到髫前为止，火电厂直接空冷系统的开发和利用已经有几十年的历史，其 技术的相关文献和资料以南非学者k r o g e r 的研究最具代表性【8 _ l 。1 9 2 0 年，德 国g e a 公司的哈帕博士( d r h a p p e l ) 发明了直接空冷系统，并且成功的应用于 工业用途，但由于受第二次世界大战的影响发展一直很缓慢，并未得到足够的 重视。在1 9 5 0 年第霉届世界动力会议上，匈牙剩人海勒( h e i l e r ) 教授发表了电 厂闻接空冷的论文。上世纪7 q 年代，匈牙利人福哥( f o r g o ) 教授对空冷凝汽器 进行了改造，自此以后空冷技术开始广泛应用于火电厂，电厂空冷机组的装机 容量几乎以指数曲线方式增长，直到8 0 年代空冷技术已在大型电厂中获得大力 推广和应用并曰臻完善。从世界范围上讲，美国、南非和伊朗等国家空冷技术 应用最为广泛，尤其是伊朗，其二分之一的新建火电机组均采用空冷技术。从 空冷规组的发展趋势来看，空冷枫组从无到有，单祝容量从小到大，技术由不 成熟到成熟，相继出现了一批2 0 0 m w 、3 0 0 m w 甚至6 0 0 m w 及其以上的大容 量空冷机组，其中最大的间接空冷系统为南非肯达尔电站的单机容量6 8 6 m w 2 山东大学硕士论文 的机组【1 2 , 1 3 ，最大的直接空冷系统为南非马丁巴电站的机组，单机容量可达 6 6 5 m w 1 4 , 1 5 1 。 目前直接空冷机组主要有以下几个典型的电站：1 9 3 9 年，德国一工业电站 建造了世界上第一个火力发电厂直接空冷发电系统，此系统目前仍然在运行； 1 9 5 8 年，意大利投运该国第一座装有直接空冷凝汽器的2 x 3 6 m w 公用电站， 至今已可靠运行5 0 余年；1 9 6 8 年，某1 6 0 m w 燃煤空冷电站在西班牙投运； 1 9 7 8 年，美国怀俄达克1 x 3 6 5 m w 直接空冷发电厂，开创了当时把直接空冷系 统应用于大型火力发电机组的先例，该厂至今保持着世界空冷凝汽系统正常运 行的极端天气条件记录( 4 4 1 2 至4 5 c ，3 6 m s 风速) ；1 9 9 1 年，南非马廷巴发 电厂6 x6 6 5 m w 直接空冷系统投入运行【1 6 1 。 目前世界上采用空冷电厂的总装机容量已达1 7 5 0 0 m w ，据统计1 9 6 2 年至 1 9 9 4 年已建成和正在建设的i o o m w 以上的空冷机组约有5 0 台，共1 6 8 7 3 m w 。 其中带混合式凝汽器的间接空冷系统约占3 3 ，带表面式凝汽器的间接空冷系 统约占2 4 ，直接空冷系统的所占比例最高，高达4 3 t 4 6 1 。 随着人类生活水平的提高，自然水资源紧缺，环境污染日益严重，环保要 求随之提高，具备节水优势的直接空冷技术在各国火电厂中逐步得到实际应用。 到上世纪8 0 年代，水源不足的制约严重限制了世界不少地区的电力行业发展， 因此直接空冷技术得到突飞猛进的发展，单机容量亦逐步增加。直至南非 m a t i m b a 电站6 x 6 6 5 m w 直接空冷机组的投入运行，标志着直接空冷技术在高 容量单机、大型火力发电厂中的应用进入新的阶段。其他国家也相继投运直接 越东大学硕士论文 空冷机组，如英国的3 5 0 m w 科比空冷机组，美国酶8 5 0 m w 林登空冷电厂以 及伊朗的吉兰热电厂1 1 7 0 m w 空冷机组。西前g e a 公司正在德圜建设单机容 量为8 0 0 m w 的直接空冷机组1 4 a 7 。 1 2 2 我国空冷凝汽器的发展历程 我国现有的火电机组中，大都采用湿冷技术。随着经济的迅速发展和水资 源的日益短缺，水价日渐上升，导致电厂发电成本增加，水污染问题也上升到 了一个新的高度，因此，传统的湿冷机组受到了越来越多豹限制。进入2 l 世纪， 为了社会的发展和技术的进步，我国也逐步开始弓| 入直接空冷技术。6 0 年代中 期我国开始火电空冷技术的现场试验，1 9 6 6 年，哈尔滨工业大学试验电站首次 进行5 0 k w 机组的直接空冷系统试验；1 9 6 7 年山蹶侯马电厂又在1 5 m w 机组 上进行了工业性的直接空冷系统试验，直到8 0 年代中期，我国一直只是进行一 些小型的试验【4 1 。9 0 年代开始，为解决我国北方干旱缺水闷题，有效保护水资 源，我国加大了空冷技术靛研究帮发展力度。尤其是由西、内蒙等富煤缺永地 区，一大批空冷机组逐步投入运行。1 9 8 7 1 9 8 8 年，山西大同第五电厂从匈牙 利引进2 x 2 0 0 m w 混合式间接空冷系统，实现了我国大型空冷机组的零突破； 1 9 9 2 年之后内蒙古丰镇电厂相继投入4 台混合式间接空冷机组；1 9 9 3 - 1 9 9 4 年， 两台具有表面式凝汽器的间接空冷机组在太原第二热电厂投运，为我国今后建 设发展6 0 0 m w 枫组奠定了技术基础【1 5 1 引。 同间接空冷系统褶比，直接空冷系统具有更为有利电力行业的优势，主要 表现在占地面积小；运行方式可靠，操作灵活；投资低，对相同容量的火电机 4 山东大学硕士论文 组来说，若直接空冷系统的基建投资为1 0 0 ，则具有表面式凝汽器的间接空冷 系统则为1 2 6 ，具有混合式凝汽器的间接空冷系统为1 2 0 1 9 1 。 2 0 0 1 年，一台单机容量6 m w 的空冷机组于山西交城义望铁合金厂自备电 厂投产，这是我国第一台自行设计、制造和安装的小型直接空冷机组，给人们 留下深刻的印象。 2 0 0 3 年，山西大唐云冈热电有限责任公司2 台2 0 0 m w 直接空冷机组建成 投产，到目前为止，两台机组运行状况良好。这是我国第一台大容量机组，该 电厂空冷机组虽然采用德国g e a 的直接空冷技术，但在工程建设中大胆采用 国产设备并在运行中进行自主调试，这台机组的运行填补了我国直接空冷技术 在大型机组应用上的空白，为大型直接空冷机组在我国的自主化研究和大力发 展提供了宝贵经验。最近几年，我国的直接空冷技术得到迅速发展，机组容量 越来越大。 2 0 0 5 年，大同第二发电厂投产2 x 6 0 0 m w 直接空冷机组，这是