空冷机组安全稳定运行的分析 (2).doc

空冷机组安全稳定运行的分析* k8 5 q, i+ a! j- y# s; y摘 要：对影响空冷机组安全稳定运行的因素进行分析，针对不同的影响因素提出了保证机组安全稳定运行的措施，阐述了空冷散热器的防冻原理，通过经济分析，得出在低的wiki环境/wiki温度下，直冷机组的经济性优于间接冷却和湿冷机组。 |: y4 ?+ h8 v o3 e) . i% m; o关键词：直冷机组；环境温度；严密性；热风再循环；空冷散热器；安全运行 d6 t! m6 l! ( 3 e中图分类号：tm62文献标识码： * k6 0 o8 p5 q5 t) t b: r- h随着我国电力工业的飞速发展，火电厂用水困难问题日益突出，环保要求日趋严格，因此，优化火电结构，发展坑口大机组电站成为一种趋势。 到年，我省直接空冷机组总装机容量将超过万w，占全省总装机容量的/以上。直接空冷机组的运行状况将直接影响到电网的安全稳定运行，并将对整个社会产生积极的影响。 影响机组安全稳定运行的因素 : s+ c1 j( 9 # e 环境温度 & j0 o _- s6 c$ f v6 ?0 _6 q由于直接空冷机组采用空气冷却汽轮机排气，在我国北方地区，环境温度的变化全年范围可达 ，而且在每个季节，昼夜温差的变化最高可达 。环境温度的变化必然影响机组直接空冷系统的换热，排气压力和排气温度的升高，导致机组在频繁的变背压下运行，高的排气压力使机组不能长期带额定负荷运行；高的排气温度将使机组末级叶片长期处于非正常的状态下工作。 o |9 t( c$ u; f$ 要达到一个合理优化的安全运行，必须对环境温度和排气压力的关系有充分的认识并将其融入到机组的正常调整中。在运行中，将设计的初始温差作为一个重要的参考指标，其含义是排气压力下对应的饱和温度与环境温度的差值。其中：为排气压力下对应的饱和温度；为设计的初始温差；为环境温度（大气干球温度）。值的定论：汽轮机功率不变，环境温度变化，基本不变。此时，值只与热流体放热方程式、冷流体吸热方程式、传热有关，但排气压力随着环境气温的升高而升高。例如：华泽铝电在月份白天最高温度 ，夜间温度 ，其排气压力与温度的变化如表。 # |1 ) / t/ z m2 p+ y（）传热面积变化的值。从防冻考虑，在低温环境下，为保持功率不变，需要停运某些风机，或切断某些冷却单元，此时传热面积的变化大，值变化也较大。 & f5 e& 9 b wx（）风速变化。环境温度变化，风速提高，值减少。 , c5 m) t7 a1 b$ （）功率变化。环境温度不变，影响剧烈。 6 r7 w3 k4 w m, i# a# x# : 1.2 真空系统严密性 , k, p q) frl6 x% . y直接空冷系统由于散热面积比湿冷机组大得多，导致系统中的不凝结气体若不及时排出，将导致蒸汽流的阻塞，使蒸汽不能畅通流动，空气在此过程中形成空气障，降低空冷散热片的传热系数，使凝结水温度偏低，排气压力始终在高背压下维持，如果风机调整和蒸汽系统大的扰动情况出现，排气压力会突然升高，严重时只能打闸停机。 + f0 d3 t, a2 x9 ?1.3 热风再循环 2 u; l, j g0 0 c空冷散热器入口的空气温度对其热力特性影响很大，如果入口温度高于环境温度，将使传热温差减小，降低传热能力，使传热恶化，直接影响机组的出力与安全运行。所以设计时，不能使空冷岛离高温热源和高大建筑物太近，导致空冷岛入口温度大于环境温度。试验证明，空冷器入口温度大于环境温度 ，使对数平均温差为 的空冷器降低传热量 ，一般在设计时已充分考虑了该因数，在入口有 的温度裕量预防热风再循环。另外，风向的变化可能对排气压力产生很大的影响。 , h) l9 : c! m( e! y8 m2 空冷散热器的防冻原理和措施 4 y* _/ / h d( x: t- n系统中翅片管内流动的是以蒸汽为主的汽气混合物，由于空冷岛布置等原因，在稳定状态下，空冷器底部和顶部排管与冷空气接触的先后顺序不同，各排管的蒸汽冷却区的分配也不一样，由于底部排气管先与冷空气接触，如果最上面的管排冷凝在管子末端终止，则在底排管，冷凝在管子中间的某一点终止，其余管长形成冷却区。在此冷却区内，蒸汽急剧冷却，在低温下容易冻结。 # j( n3 n( g- j5 d - a另外，蒸汽放热量小于冷源吸热时，直接空冷系统中不凝结气体在冷却蒸汽管中聚集，第二排管束冷凝的蒸汽量较第一排管少，第二排具有较低的压降，这样，在第一排管束中，蒸汽与不凝结气体不断聚集，直到第一排管束的压力等于第二排的时候，才有少量的蒸汽通过，于是，该段管子被过度冷却，当凝结水流过这段管子时，冷凝水就有可能冻结。所以，对于空冷器，排除不凝结气体是非常必要的。须采取以下防冻措施：（）采用增加管束的接管数目，对管束进行合理的布置，避免产生偏流。（）在环境温度很低时，采用调整冷源风量（降低风速），合理控制背压，使凝结水温度不产生偏差。 6 s* e$ m8 a* t: |（）采用大口径低翅比的翅片管，减少某些流体过度冷却。 : z) t# h9 n f（）在空冷器平台四周设置挡风墙，在冬季防止寒冷的自然风直接吹到空冷器。 : cz2 |- ?: w2 q: y（）采用热风再循环式空冷散热器或联合式空冷器。在寒冷的冬季，使顺流散热器出口的热风再流入凝流散热器的空气入口，可通过逆流散热器风机的反转来实现。 , k% p2 q4 i( u- u j（）在管束下面设置蒸汽盘管，蒸汽盘管只在低温条件下进行wiki设备/wiki启动、停止、间歇运行时使用，以提高通过管束入口的空气温度。 9 i; u$ _% * l& ( 5 （）采用顺流与逆流串联的方法（/）结构，有效地降低空冷散热器被冻结的危险。顺流管束面积和凝流管束面积之比根据环境气温而变化，在寒冷地区，一般为或。华泽铝电为。 - q7 hj! l9 u, h（）调整送风量。采用自动调角风机、百叶窗或调频风机，根据环境温度的变化调节送风量，并在低温情况下减少送风量。启动冬季保护预设定保护程序，保护空冷散热器。 8 _, j s1 p. q( h* t# qz/ s（）对管壁温度进行计算，使之高于液体的凝固点，一般 ，其中：为管壁温度，为冷却液体的倾点温度。 . q6 h4 f% g4 d3 低压缸排气和排气缸喷水（以华泽铝电为例） ) k) dn/ n0 3 s8 l排气缸喷水置于自动控制下，排气缸温度控制设定的报警值为 ，跳机值 。机组设有两路排气缸喷水装置。第一路喷水装置由转速、负荷及排气温度控制，当机组转速大于 /后投入，负荷大于 后切除，或当机组排气温度大于 时自动投入。第二路喷水装置由排气温度控制，当机组排气温度大于 或背压达到报警线时自动投入。在机组启动期间，控制开关必须放在“自动”位置。该开关还应设有一个“手动”位置。当气轮机转速高于 /时，排气缸喷水控制阀要通水。 ! _% e; v+ 6 w b（）当机组在低负荷高背压下运行，排气缸喷水全部投入，排气缸温度仍然超过 ，需要改善真空及增加负荷；当机组在高负荷高背压下运行，排气缸温度仍然超过 ，需要改善真空及降低负荷。当排气缸喷水投入时，虽然不会有过高的排气温度，但是低压通流部分仍可能有高的温度。为避免叶片温度过高，有必要注意背压的限制值。 % s $ w. j; z$ v8 t i1 # o（）低压排气缸在空负荷流量、冷凝器低背压以及排气缸喷水切换的情况下，不希望出现过热现象。当冷凝器在高背压时，将使低压缸产生过热。当机组在额定转速低于空负荷流量时，如果机组允许处于倒拖运行状态，也将会产生过热。 - ! s/ b& k3 u- q（）当排气缸喷水投入时，高背压运行会引起通流部分的高气温，因此必须注意在这种情况下的运行不要发生低压缸动、静之间出现不允许的胀差或径向膨胀。 % r4 h: ( k) # v# c% h6 x; i% d6 n（）在排气温度较高下运行，要特别注意当时的差胀，振动和轴承金属温度变化等。在喷水装置切除时，可由排气缸上的温度计或热电偶测定温度，如果排气温度已达到报警值 ，则必须采取下列任何一个措施来降低这个温度。 / ?! k5 _7 t3 l6 第一， 改善真空；第二，如果机组在低负荷下运行，则应使负荷增加到 的额定负荷；第三，如果机组还未并网，则将机组降至暖机转速；第四，如果机组处于暖机转速，则应回到盘车转速；第五，投入喷水装置。 ( i6 z: er8 i* l2 s3 n& z（）直接空冷机组在相对功率 之间控制设定的报警值为 、跳机值 ；在相对功率 之间控制设定的报警值为 、跳机值 ；在相对功率 之间控制的设定值见图。 1 j- / r3 l* z当机组跳闸停机，允许的旁路投入运行的最高背压为 ，当测得的压力超过 时，旁路必须停运，以保护凝气设备。g机组只要在跳闸或正常停机时无意外情况发生，真空应一直保持到机组惰走至转速或到盘车投入为止。如遇到危急情况，则要求主汽阀关闭后立即破坏真空，这是因为排气部分介质的密度突然增加会产生一个制动作用而引起叶片事故。如果有必要缩短惰走时间去减小机组可能发生的事故，则在机组跳闸以后应该立即破坏真空。跳闸后要求立即破坏真空的例子有：交流电源断电、直流电源断电、润滑油压低、润滑油断油、冷油器断水、推力轴承引起跳闸、气缸进水、动与静部分摩擦以及机组惰走时振动过大。 % q6 b( z1 0 d0 n6 % l3 v: s（）下列情况在任何转速下不得破坏真空：其一，汽轮机跳闸停机前；其二，主汽阀关闭前；其三，发电机解列前；其四，汽轮发电机组在正常惰走前。 3 a) d3 f$ m1 m p! e o（）如果机组已并网，以及主汽阀虽然关闭但其转速仍保持为额定转速，则不得破坏真空。这种情况出现在机组处于电动机下运行。 ) a3 h2 & kh( c（）如果虽然机组甩负荷，但仍由调速系统保持额定转速而带厂用电，则不得破坏真空。在这种情况下，主汽阀并没有关闭，或虽然发电机已从电网解列，但机组并没有在正常惰走。 s% * w4 c5 m$ o ( a i! w3 c5 d（）如果轴封供汽切断，一旦出现上述（）的情况，则要立即停机并破坏真空。 m6 n! # v3 t（）在轴封供汽停止以前，为了不使冷空气通过温度较高的轴封和转子进入汽轮机内部，真空应尽快降低。 : d3 ?! r$ g( h h9 z2 g3 y（）机组的负荷在 额定负荷范围内，允许最高背压为 。在更低负荷和额定转速空负荷的情况下，实际上只需要较低的背压。在这种情况下的运行应按有关 “空负荷和低负荷运行指导”中的规定。忽视规定的背压极限值，可能会造成叶片损坏或汽轮机动、静间摩擦，而导致汽轮机部件的严重损坏。 : l2 g$ p+ ji& b4 经济性分析 4 b9 h8 & l& r/ x勿庸置疑的是空冷系统明显的节水性能，华泽铝电机组比同类型湿冷机组节水达到 ，十分适合我国北方地区。 ( t- h g6 l. _! a0 m* y7 w从热力学理论角度看，低背压、低排气温度，可以增加蒸汽的有效焓降，要求相同的功率时，新气流量减少，排热量也减少，电厂热效率高，经济性好。从值可以看出， ，在冬季，比湿冷系统小，则排气压力也相应降低；在夏季，高于湿冷系统和间接空冷系统，排气压力较高；所以，应该综合全年的机组热效率、煤耗、热耗、厂用电率等加以评价，由下式计算出年发电费用：（）/。其中：为发电成本，元/；为年投资费，元/年；为管理费用，元/年；为年维护量，元/年；为年发电量，/年；为热耗，/（）；为特别燃料价格，元/ 。 7 d; z8 m! g7 b j! c$ z% e由于直冷不需要中间介质，传热效率高于间接冷却。由此可知，在低的环境温度下，直冷机组的经济性优于间接冷却和湿冷机组，见表。 * 7 m+ z/ ?1 g. j6 s空冷凝汽器的主要防冻措施1)设置逆流式空冷凝汽器，防止凝结水在空冷凝汽器下部出现过冷进而冻结的可能性，另外可使空气和不凝结气体比较顺畅地排出，不致形成“死区”变成冷点使凝结水冻结而冻裂翅片管。2)设置挡风墙，挡风墙高度从空冷凝汽器平台到管束入口水平蒸汽分配管的标高。3)加强系统监控，在每个散热单元中每一组凝结水出口、每个散热单元进汽口、凝结水出水管以及在逆流散热器风出口处分别设温度、压力、流量等测点，在冬季寒冷期，系统运行必须为自动控制。在冬季运行中如出现异常，控制系统将发出指令，调整运行，同时发出警报，提请运行人员注意。4)考虑到现场冬季寒冷的情况（极端最低气温-32.8），选取较短的管束，为9.25 米，大大降低了结冻的风险（府谷电厂与我厂空冷凝汽器基本一致，其管束为9.5米）。5)定期进行做真空严密性试验，确保机组泄漏量低于100 pa/m，此值越低越有利于防冻和空冷性能（spx标准为30pa/m）。否则，大量泄漏冷空气存于管束内无法被抽真空系统抽出，导致蒸汽过冷凝，甚至于冻结。故需定期进行做真空严密性试验以确保空冷冬季的安全稳定运行。6)考虑冬季工况最小防冻流量的要求，在蒸汽参数未达到要求前，不向空冷凝汽器排汽。禁止长时间向空冷排小流量蒸汽。7)将空冷置于自动运行方式，确保顺流防冻保护、逆流防冻保护以及回暖加热循环一直处在正常投用状态。确保先启逆流单元风机，后启顺流单元风机，停运时的操作反之，并时刻保持逆流风机转速高于或等于顺流风机的转速，以确保蒸汽、凝结水自然流动畅通，防止形成汽阻。8)冬季运行，将背压设定值提高，以保证较高的蒸汽温度，不易于冻结。9)注意抽真空管道及冷凝水管道温度的过冷度，正常情况下冷凝水比排汽温度约低23，抽真空温度比排气温度低510。10)acc系统中蒸汽隔离阀、凝结水管道、抽空气管道、热工仪表管等部位敷设电伴热带或保温设施，冬季运行期间可靠投入。并检查切除列的立管阀关闭严密，防止向空冷岛内漏汽。11)冬季机组正常运行过程中设专人对空冷岛各排散热器下联箱及散热器管束进行就地温度实测，异常时增加检查和测量次数，并及时查找原因并采取相应措施。12)若排汽温度过低，自动控制的防冻保护没起到有效的防冻效果，可以手动操作逆流风机反转，以形成局部热风再循环以缓解局部过冷。13)进入严冬时期，将空冷岛周边列的风机或过冷的风机单元停运，并遮盖风机口及管束外侧（提前准备防冻材料：诸如棉被、帆布等）。注意这些停运的风机一定断电以防误启动，它们损失的换热会由其他单元补偿（如果acc在自动运行）。14)机组在冬季启停机过程中应将空冷岛有防冻蝶阀的冷却单元（一、二、七、八列）退出运行，并确认蝶阀在完全关闭状态。15)锅炉点火后应维持低背压，投入旁路时，注意机组背压升高，并尽量降低。当进入acc流量大于最小流量要求时，根据曲线提高机组背压。16)控制高低压疏水扩容器温度7080。17)根据排汽缸温度投入低压缸喷水，水幕保护减温水，控制排汽缸温度90100。18)环境温度低于3时，机组正常启动必须采用高、中压缸联合启动（极热态除外）。19)低压旁路投运后，应尽快增加低旁流量至252t/h（4排散热器的进汽量），并控制低旁减温后温度100150，在保证空冷岛进汽温度120情况下，尽量提高空冷岛进汽温度。20)风机在凝汽器进汽后尽可能不投入运行，需要投入风机时，应根据机组背压、凝汽器出口热风温度、各列散热器下联箱凝结水温度以及各排抽空气口温度等参数，综合考虑后决定开启某台风机。21)某风机需要投入运行，应就地实测各排下联箱凝结水温度大于35且各单元散热器温度均已上升达到并超过35后，方允许投入风机。22)投入第3、4、5、6排的2、6排风机反转时应确认空冷岛出口热风温度各测点显示均大于35且本排抽空气口温度不低于20。23)风机投入运行后应注意监视各列两侧的凝结水出水温度均不得低于20，且各排抽气口温度均不得低于15。24)冬季运行期间每班应就地实测各排散热器及联箱温度不少于两次，尤其应注意各排凝结水温度测点对侧的联箱温度。25)低负荷情况下尽可能保持各排中风机多投、低频运行（防止在自动调节过程中造成局部过冷），尽量保持每排中各列风机的运行频率相同，在同排中绝不能出现由于某一风机频率过高造成局部过冷现象；即冬季acc尽量在自动方式。26)冬季启停机过程中应监视空冷岛各外侧排下联箱（凝结水温度）及散热器温度实测，有异常时应增加就地检查和测量次数。某厂空冷凝汽器防冻措施空冷防冻措施：当环境温度低于-3时，直接空冷系统进入冬季运行，无论任何情况只要当冷却空气温度降到-3延时5分钟后，acc防冻保护启动，凝结水的过冷保护成为空冷凝汽器重要的内容。凝结水的过冷很容易因结冰导致空冷散热器基管的堵塞，如果频繁发生，散热器基管就可能变形甚至被损坏。因此，直接空冷机组在接近冰点的温度下运行期间，要严格采取一切措施避免凝结水过冷现象。在正常运行期间并且当环境温度低于某一结霜点时，在逆流凝汽管束的上部会发现结霜，这是由于那里有不可凝气体的过冷现象发生。如果这种状况持续一段时间，比如在24小时内环境温度始终低于冰点，就可能会逐渐地堵塞逆流散热器基管的下端，并且妨碍不可凝气体的排出。空冷凝汽器正常运行时的防冻措施acc防冻保护是用于在设备运行期间防止管道冻结。当测量的环境温度持续低于-3延时五分钟后，防冻保护启动；当环境温度持续高于+3延时五分钟后，防冻保护停止。1)当运行中的半数列管排（蒸汽阀打开时）的凝结水温度低于25，汽轮机背压设定值增加3kpa。2)如果凝结水温度仍然低于25，则需要在30分钟后将汽轮机背压再增加3kpa。 3)在汽轮机背压设定值改变后，当所有8列凝结水温度都高于30，则在延时60分钟之后将汽轮机背压设定值降低3kpa。4)当所有56台风机转速低到15hz时，按1-7-2-5-4排的顺序停运顺流空冷风机（每次停8台），若机组背压设定值不变时检查停运第1排顺流风机后剩余6排8列共48个顺、逆流风机的频率同时升高（大于15 hz），当剩余6排8列共48个顺、逆流风机的转速减速到15hz时停运第7排顺流风机，若机组背压设定值不变时，检查剩余5排8列共40个顺、逆流风机的转速同时升高（大于15 hz），依此类推直到直到只有3和6排8列共16个逆流风机在运行。如果所有逆流冷却单元（共16个）运行冷却风机（此时检查所有顺流冷却单元40个冷却风机应已经停运）从原运行速度减速15hz，则按照8、1、7、2、6、3、5、4列的顺序停运对应列的逆流冷却风机（3、6号）并且隔离该列，若机组背压设定值不变时检查停运第8列逆流风机后剩余7列14个逆流风机的转速同时升高（大于15 hz），当剩余7列逆流风机的转速减速到15hz时，停运第1列逆流风机若机组背压设定值不变时，检查剩余6列12个逆流风机的转速同时升高（大于15 hz），依此类推直到第4列逆流风机停运，启动防冻第4列逆流风机反转程序。5)在加热期间，acc控制系统将不会改变运行工序。6)机组正常运行时防冻注意事项：(1)运行中注意监视各列凝结水出水温度不低于25，抽气口（抽真空处）温度不低于25。每班就地检查不少于两次。(2)启动过程中设专人每小时对空冷各排、各列凝结水温度就地用红外线测温仪实侧一次，有异常及时汇报并且增加检查次数。(3)炉点火后保持两台真空泵运行。(4)并网前空冷风机尽可能不投。(5)炉点火至并网前，在保证低压缸排汽温度不超120情况下，尽量提高排汽温度。(6)若凝结水温度低于5，启动备用真空泵，保持三台真空泵运行。(7)并网后严密监视各列凝结水温度的变化情况，然后根据机组背压设定值与测量值的情况按照acc的规定投入风机运行。(8)空冷岛正常运行期间，尽量保持所有列风机的频率相同，低负荷时尽可能保持各排风机多投、低频运行（应大于15 hz）。(9)在同列中绝不能出现某一风机频率过高现象。(10)机组正常运行时，应尽量控制机组负荷高于空冷岛在不同环境温度下机组运行的最低负荷。(11)机组正常运行时，依靠设定背压与测量背压的比较自动调节风机转速，使各列空冷凝汽器下联箱凝结水温度均高于35（最低不得小于25）且各列空冷凝汽器凝结水过冷度均小于6。(12)机组正常运行时，调节空冷风机转速，尽量维持机组在真空1015kpa（a）运行。(13)运行中空冷散热器凝结水的任一温度降至25以下时，应及时查找原因，温度继续降低至20以下时，使机组背压设定值增加3kpa，必要时将该列风机切手动降低风机转速，若30min内温度不上升，则增开一台真空泵运行，当空冷凝汽器凝结水温度上升至25且空冷岛进汽温度与空冷凝汽器凝结水温度之差小于6时停运。(14)空冷岛运行期间关闭空冷岛各列散热器端部小门及同一列中各冷却单元之间通行小门。(15)冬季运行期间，每班就地实测各列空冷凝汽器及联箱表面温度至少两次，并按要求记录各空冷凝汽器最低温度值，发现投运空冷凝汽器列凝结水联箱外表面温度低于0时，立即汇报。当所有56台风机频率低到15hz时，按1-7-2-5-4排的顺序停运顺流空冷风机（每次停8台），当空冷风机未停运列的两端空冷凝汽器凝结水或联箱外表面温度低于0时，必要时可将该列1、2、7排风机切手动运行并停运。(16)每班就地实测各空冷凝结水回水管外表面温度两次，发现温度偏差较正常运行时偏大较大时，及时查找原因。(17)冬季运行期间，加强对除氧装置、排汽装置的补水量及水位的监视，发现除氧装置、排汽装置水位下降，补水量异常增大时，应分析空冷凝汽器以及凝结水管道是否冻结。(18)根据试运期间的实际情况，第一列和第八列风机停运隔离，就地派人检查蒸汽隔离阀与凝结水阀的严密情况，如果蒸汽隔离阀不严，应手动校紧（下次开启前必须就地手动松开），如手动校紧无效，恢复该列运行，并及时汇报；如果凝结水阀门不严，手动校紧，并检查凝结水旁路手动门处于开启状态，所有阀门管道的电伴热良好，发现电伴热故障及时联系检修处理；(19)机组运行时每两小时依次将每列顺流风机转速降至15hz运行10min后恢复自动；低负荷（负荷小于60）时每一小时执行一次。(20)机组运行时每两小时依次将每列逆流风机停运5min后恢复15hz运行。(21)每班定期检查空冷凝汽器进汽蝶阀、凝结水及抽空气管道拌热带的投入情况。进汽蝶阀拌热带在蝶阀关闭时投入，蝶阀开启后退出，管道拌热带在管道内温度低于15时投入，高于50时退出。机组启动时空冷系统的防冻措施(1)冬季启机过程中应设专人对空冷岛各列散热器下联箱及散热器管束进行就地温度实测，有异常时应增加检查和测量次数。(2)冬季机组启动前，关闭空冷岛各列（1、2、7、8列）空冷凝汽器进汽蝶阀、凝结水门及抽空气门，将至排汽装置的所有疏水门关闭，锅炉点火后，控制炉膛出口烟温不超过540，打开锅炉5启动旁路，锅炉ebv排气门。升温升压至1.04.0 mpa时，按照“00”步序机组送轴封抽真空，当真空达15kpa以下时，开启主、再热汽及所有疏水开启高低压旁路向空冷岛供汽，关闭末过出口对空排汽阀，在最短时间内使蒸汽量达到spx规定的当时环境温度最小进汽量以上，检查当空冷凝汽器凝结水温度高于35时，按acc控制顺序启动相应的空冷风机。真空严格按照“汽轮机背压负荷限制曲线”调整。(3)机组启动后，随着进入空冷岛排汽量的增加，根据机组设定背压与测量背压的比较自动或手动逐渐投入各列空冷凝汽器运行，投入顺序为先投4-5-3-6-2-7-1-8列的3、6排逆流风机（每次两个），同时该列空冷凝汽器解除隔离状态。当机组测量背压大于设定背压时（监视已投入列的空冷凝汽器凝结水温度尽可能大于35以上），acc程序自动投入下一列空冷凝汽器。当所有列逆流冷却单元（共16个）冷却风机全部运行且转速达到30hz时根据机组设定背压与测量背压的比较依次自动或手动投入各排顺流冷却单元风机，投入顺序为4-5-2-7-1排顺流冷却单元风机（每次投八个）。(4)机组并列后，根据汽缸金属温度尽快带至最小防冻流量所对应的负荷。(5)旁路系统投入后，控制低旁减温器后温度在100-120，在保证空冷岛进汽温度小于120情况下，尽量提高空冷岛进汽温度；调整两侧低旁开度及减温水门开度，控制两侧排汽装置压力差不超过6kpa，排汽温度差不超过15。机组停机时空冷系统的防冻措施(1)机组在停机过程中，根据机组设定背压与测量背压的比较首先依次自动切除各排顺流冷却单元风机按1-7-2-5-4排的顺序停运（每次停8台），然后依次自动切除逆流冷却单元（共16个）运行冷却风机，按照8、1、7、2、6、3、5、4列的顺序停运对应列的逆流冷却风机（3、6列）并且隔离该列。机组打闸停机后，立即关闭所有至排汽装置的疏水，破坏真空，关闭所有空冷岛进汽蝶阀、凝结水门及抽真空门（1、2、7、8列）并就地确认蝶阀在完全关闭状态。(2)如果冬季运行中机组跳闸，立即停止所有空冷风机，若机组能立即启动，将1、2、7、8列进汽蝶阀及相应的抽空气门、凝结水门关闭，投入高低压旁路系统运行并确保最小防冻流量。若机组不能立即启动，处理过程同正常停机。(3)冬季启停机时，尽量安排在白天气温高时进行。空冷岛进汽蝶阀严密与否带来的问题及判断:空冷岛的冰冻与该列进汽蝶阀是否严密有直接关系，正常运行和启停机时进汽蝶阀不严或关不到位是造成管束上冻的主要原因。当有的列被隔离，进汽蝶阀关闭，应就地通过观察和测温，以及根据dcs上抽真空温度、凝结水温度的下降趋势判断出该列进汽蝶阀是否严密。不严应立即再投入该列。(1)停机时，不要隔离进汽蝶阀不严的列，蒸汽流量随负荷降低不能满足空冷岛需要时，可投入旁路，并手动调整空冷运行方式，以保证不严列的安全蒸汽流量，直到打闸。(2)开机时，冲转并网后在允许范围内尽快带负荷，增大进汽流量，使进汽蝶阀不严的列尽早投入（可手动先投入）。(3)各列抽真空门要能关闭严密，抽真空旁路门在空冷系统投入正常后要关严。空冷岛防冻措施3.7.1机组在冬季启停机过程中应将空冷岛有防冻蝶阀的冷却单元（一、二、七、八排）退出运行，并确认蝶阀在完全关闭状态。3.7.2锅炉点火后应维持高背压，投入旁路前再根据低旁投入要求将机组背压降低到要求的数值。3.7.3控制高低压疏水扩容器温度7080。3.7.4根据排汽缸温度投入排汽缸一、二路减温水，控制排汽缸温度90100。3.7.5环境温度低于+2时，机组启动必须采用高、中压缸联合启动。3.7.6低压旁路投运后，应尽快增加低旁流量至252t/h（4排散热器的进汽量），并控制低旁减温后温度100150，在保证空冷岛进汽温度120情况下，尽量提高空冷岛进汽温度。3.7.7风机在凝汽器进汽后尽可能不投入运行，需要投入风机时，应根据机组背压、凝汽器出口热风温度、各列散热器下联箱凝结水温度以及各排抽空气口温度等参数，综合考虑后决定开启某台风机。3.7.8运行风机需要投入运行，应就地实测各排下联箱凝结水温度大于35且各单元散热器温度均已上升达到并超过35后，方允许投入风机。3.7.9投入第三、四、五、六排的2、6排风机反转时应确认空冷岛出口热风温度各测点显示均大于35且本排抽空气口温度不低于20。3.7.10风机投入运行后应注意监视各列两侧的凝结水出水温度均不得低于20，且各排抽气口温度均不得低于15。3.7.11冬季运行期间每班应就地实测各排散热器及联箱温度不少于两次，尤其应注意各排凝结水温度测点对侧的联箱温度。3.7.12低负荷情况下尽可能保持各排中风机多投、低频运行（防止在自动调节过程中造成局部过冷），尽量保持每排中各列风机的运行频率相同，在同排中绝不能出现由于某一风机频率过高造成局部过冷现象。3.7.13冬季启停机过程中应设专人对空冷岛各排中南、北侧下联箱（凝结水温度）及散热器进行就地温度实测，有异常时应增加检查和测量次数。附：空冷岛在不同环境温度下应保证的最小进汽量和运行中最低负荷气温()acc最小热负荷(mw)达到最小热负荷时允许的运行时间(h)冻蝶阀全开关闭四个防冻蝶阀4只最小防冻热量(mw)最小防冻流量(kg/s)饱和蒸汽最小防冻热量(mw)最小防冻流量(kg/s)饱和蒸汽02349787.75.5364-5270112101.3424-10308127115.54845544-20385159144.460425426176159.576428451186169704冬季空冷岛防冻措施一、防冻保护措施的目的：为了防止冬季运行时空冷系统过冷或冻结，避免翅片管束内结冰，甚至大面积冻结损坏设备；二、机组在冬季运行期间，汽轮机的背压控制值以两个低压缸背压较低值进行控制。同时，在环境温度低于+3时，严禁机组背压低于7.5 kpa运行；当环境温度低于+2时，从严格意义上空冷系统已进入冬季运行期，机组在遇有启动和停机操作时，必须提前了解并监视环境气象条件的变化；三、凝结水过冷度：根据直接空冷系统冬季运行的特点，与原有的（湿冷机组）凝结水“过冷度”概念不同，直接空冷凝结水过冷度定义为：汽轮机低压缸排汽压力对应的饱和温度与各列下联箱的凝结水平均温度的差值。在冬季防冻期间，过冷度作为重要参数进行监控；四、冬季启动空冷系统防冻措施1）当环境温度低于2时，机组在遇有启动和停机操作时，必须提前了解并监视环境气象条件的变化，冬季启动尽量安排在白天11：00以后启动，但在17：00前机组负荷必须带至空冷岛最小防冻流量对应的负荷以上；2）锅炉点火前,检查主汽门、再热主汽门前疏水、辅汽联箱疏水、轴封母管疏水至排汽装置门关闭；3）将1、2、6列空冷系统的抽空气门、蒸汽分配门关闭；4）锅炉点火后，联系锅炉，用炉侧的空气门、pcv阀及疏水系统进行升温升压；5）当主汽压力1mpa（主汽压力可根据环境温度确定）以上，方可投旁路；6）开启低旁（全开），开启高旁50以上，空冷岛3、4、5列开始进汽；7）可根据情况启动3、4、5列的逆顺流风机；将所有疏水倒至排汽装置；8）随着机组负荷增加，根据空冷岛各列凝结水温度、抽真空温度依次投入2、6、1列空冷岛运行；9）在冬季启动前应投入空冷岛所有隔离阀的电伴热；10） 如冬季热态启动，要求升温升压速度较快，应控制旁路的开度；11） 在机组冲车前，要适当关小低旁，此时必须保证空冷岛的进汽量应在任何时候均大于20的额定进汽量：674.420134.88t/h，如果不能满足此要求应联系锅炉进一步提高主汽参数；五、正常运行中防冻1）如果在冬季运行，空冷系统防冻保护在环境温度低于5时才能启动；2）保证空冷岛防冻保护正常投入，认真监视空冷岛抽真空温度、凝结水温度、环境温度以及天气预报，发现dcs温度测点异常时及时联系消缺，确保各温度测点的准确性；3）认真监视每一列凝结水温度和抽真空温度的变化；4）巡检时加强空冷散热面温度测量，特别是散热片边角处表面温度，当发现空冷系统有结冰的危险，应及时停止逆流风机或倒转，或采取积极有效的防冻措施进行防冻；六、冬季机组故障甩负荷空冷防冻措施1）机组因故甩负荷，此时应迅速关闭1、2、6列蒸汽分配门，并关闭其抽空气门，注意旁路是否自动开启，如旁路打开应防止排汽缸安全门动作；如旁路未开启，应马上开启旁路，进行空冷岛防冻，同时用旁路调整锅炉主汽参数，若锅炉参数维持不住或灭火且炉侧蒸汽参数突降，应立即停机，迅速切断进入排汽装置所有汽源，停止空冷岛所有风机运行；2）如机组因故打闸，旁路系统自动打开泄压，此时应根据旁路流量逐次关闭1、2、6列蒸汽隔离门和抽真空隔离阀，同时在允许情况下迅速关闭旁路门，将进入排汽装置的疏水全部关闭，关1、2、6列空冷岛的进汽隔离阀；3）锅炉灭火，主汽流量迅速下降，此时空冷岛会很快结冰，如果此时开启旁路系统会造成主汽参数地很快下降；因此，在冬季锅炉灭火后迅速关闭1、2、6列蒸汽隔离阀，3、4、5列进入防冻模式运行，维持机组带初负荷运行；若无法满足空冷岛系统防冻要求且有结冰危险时，应立即打闸，切断空冷岛所有进汽。七、冬季机组停运空冷防冻措施1）随着负荷的下降应按顺序停止风机运行并退出空冷岛自动控制模式；2）当机组负荷降至50mw时，应开启旁路运行，同时根据情况依次关闭空冷岛1、2、6列的蒸汽隔离阀和抽真空隔离阀；3）机组负荷到零，汽机打闸后应马上关闭高、低旁路系统，关闭主、再热管疏水、辅汽联箱疏水、轴封系统疏水，切断空冷岛所有进汽；4）停机后仔细复查排汽装置疏水系统，防止残余蒸汽进入空冷岛结冰；5）机组停运后，要定期对真空泵进行启动运行，防止真空泵入口结冰而影响启动或冻坏设备。八、机组和空冷岛系统无论是在任何运行方式下或任何工况下各值班人员务必做好以下工作：1）接班前根据当天班次、环境气象情况做好空冷岛防冻事故预想，并检查工器具完整、完好且无故障；2）值班期间认真抄录报表，对参数变化正确认真进行分析判断，否则机、值长组织人员进行异常参数分析；3）当班期间做好定期巡检工作，仔细进行空冷岛换热面测温工作，并将测量结果认真加以比对，发现异常及时汇报；4）当机组低负荷运行、环境降温、刮风、下雪等，应适当增加机组负荷或提高排汽背压等手段防止发生管束内结冰甚至冻坏事故，同时增加巡检次数和就地测温范围，认真做好防冻工作。空冷机组空冷防冻措施（一）、空冷岛启动前操作：齿轮箱防冻：齿轮箱润滑油电加热应能正常投入（油温低于5时应能自动加热，达到15时应能自动关闭）。试运期间启动空冷风机前运行人员应就地实测齿轮箱箱温度，并与集控所显示齿轮箱润滑油温度对照，两者应一致。齿轮箱润滑油温度低于-15时禁止启动空冷风机在机组启动过程中，应先启逆流单元风机，后启顺流单元风机，停运时的操作反之，以确保凝结水自然流动畅通。（二）、正常运行空冷防冻措施：1、空冷岛运行检查注意事项（1）、运行设专人对空冷岛进行防冻检查，每2小时上空冷岛进行检查一次，夜间检查由单元长陪同共同进行检查，检查方式：采用红外线点温仪及手感方式测温度。空冷平台设防冻检查记录本，对指定部位的温度作好记录。（2）、在运行方式上按照厂家提供的空冷顺序逻辑关系安排空冷岛的运行方式，某一列不能投入运行时，应将进汽隔离门关闭严密。根据环境温度设定排汽背压，降低发生结冻得可能性。环境温度10，背压设定16 kpa。环境温度16，背压设定20 kpa。环境温度20以下，背压设定2225 kpa。（3）、监视记录空冷各参数、保护以及风机的动作情况，所有风机必须保证备用正常。（4）、要加大负压系统的查漏工作，尽可能降低漏空气。（5）、空冷防冻重点检查部位：1）各投运列顺流管束下部、逆流管束上部；重点检查部位为第三单元2片顺流管束下部及逆顺管束上部的温度；2）机组正常运行当中，应派专人用测温仪定期测量空冷凝汽器管束的外部温度，以每列1、5单元的步道侧管束下部及3单元的管束上部为检查重点，一但发现有冻管及管束弯曲现象及时反转风机回暖，若长时间不能解冻，则立即汇报并联系检修用保温棉被覆盖冰冻管束外面使其解冻。3）各未投运列进汽隔离阀、凝结水阀、抽空气阀等阀门前后温度。4）空气抽出管、凝结水管温度（6）、运行过程中如果发现管束温度低于零度，应及时汇报调总及值长，并采用启动一台真空泵及暂时停运风机等手段，使低于零度的管束温度上升到零度以上。（7）、在环境温度低于10c时，各投运的逆流风机应该每隔一小时停运5分钟。（8）、运行过程中各参数尽量按如下控制：1）各启动风机频率尽量控制在同一频率；2）机组运行时，排汽温度与凝结水回水温度之差（过冷度）不大于6，否则要调整排汽背压来进行降低过冷度。3）空气抽出管的温度与凝结水温度温差应该控制在10-15以内。2、机组正常空冷岛调整注意事项：（1）、空冷岛正常运行时，尤其注意1、6列的1、5单元和逆流单元，发现凝结水温度低于35时，停止该单元风机运行待凝结水温度升至55时在启动该风机，逆流单元监视抽气温度低于35，可降低逆流单元风机转速，抽气温度降至15时应投入逆流单元回暖。（2）、在自动方式下运行时，排汽背压一般设定较高，无特殊情况，不得设定其它值。（3）、环境温度低于13保持两台真空泵运行，以利于管束进汽。（4）、巡检加强对各列散热翅片温度检查，发现运行列过低应及时汇报。（5）、在调整风机转速时，逆流风机和顺流风机应共同进行调节。如升高抽气温度时，不应一味地降低逆流风机，还应降低相对应的顺流风机；调整凝结水温度时，方法相同。尽量保持每排中各列风机的运行频率相同。在同排中绝不能出现某一列风机频率过高现象。尽可能保持各排中风机多投、低频运行。（6）、当起风后，应注意风力、风向及排汽压力的变化。防止热风再循环对机组安全运行的影响。当排汽压力升高到对应负荷下的报警值时，机组应申请降负荷。当符合紧停条件时，应坚决紧急停机。（7）、冬季机组运行某列隔离阀关闭后，应加强监视该列的凝结水及抽汽温度，凝结水温度低于15或抽汽温度低于6时，该列隔离阀的持续关闭时间不能超过48小时，否则应开启抽真空阀、凝结水门和隔离阀进行投运回暖。（8）、冬季启动时，提前4小时投运空冷凝结水管、抽空气管、蒸汽分配隔离阀伴热电源。（9）、并网前尽可能不投或少投空冷风机，多投运空冷列（尤其是当空冷排汽隔离阀不严密时）。若凝结水温度低于5，启动备用真空泵，保持三台真空泵运行。（三）、机组启停防冻措施：1、冷态启动：（1）、在启机时，从炉侧点火到旁路开启，空冷岛进汽，尽量保持炉侧的压力、温度高一些（保持压力在大于1.5mpa、温度在大于200时），同时尽量开大高低旁，保障进入空冷散热翅片中有更多的蒸汽，减缓结冻的可能性。（2）、机组冷态启动点火后，应检查汽机高、低旁关闭，主、再热蒸汽管道疏水关闭。（3）、汽机高低旁在炉侧压力达到1.5mpa时开启，低旁尽量开大，高旁保持开度在60%，并根据主汽压力和水位进行调整。（4）、启动时，要按照程控逻辑启动各列，注意投入列两侧的凝结水回水温度。（5）、在空冷系统进汽前应检查各系统投入正常，尽可能的加快启动速度，尽量缩短小流量进入空冷系统的时间，在机组并网后，及时调整燃烧，加快带负荷的速度，使蒸汽流量能尽快达到150t/h以上，其主要意图是加大蒸汽流量，使得整个翅片管束的流程中都能存在汽水混合物，减小结冻的可能性。2、掉闸及热态启动：（1）、在机组掉闸时，进入空冷系统的蒸汽骤然减小，此时进入空冷岛的蒸汽为排气装置内积存的高温水的汽化、部分管道内的积水积汽以及汽封漏气，蒸汽量不会太大。机组掉闸后，主、再热蒸汽管道疏水在高、低旁开启的情况下可以开启，否则不开启，其原因是：开启后，蒸汽的流量相对会大一些，此时发生结冻的可能性会更大，二则是开启疏水，主再热蒸汽的温度会下降的更快，不利于机组的恢复。（2）、汽温高时、高低压旁路不允许开启；若汽温低于允许参数（450），拉升汽温时，高旁开度要在60%左右、低旁全开。（3）、汽机挂闸冲转前，开启主、再热蒸汽管道疏水，拉干净疏水后方可冲转。（4）、 尽量加快机组启动和带负荷，尽快使空冷系统大流量进汽，降低结冻可能性。（5）、停机后，观察真空。风机部分或全部停运后，防止因进汽量小而使散热翅片结冻，真空太高时，可停止真空泵运行，真空低于65kpa时再启动真空泵。（6）、停机后除特殊原因（轴系问题等）尽量不破坏真空，目的是使停机后系统内的存水存汽能及时得到凝结，排汽缸不至于出现超温现象，一般在停机24小时后破坏真空。（7）、机组停运后，要定期对真空泵进行启动运行，防止真空泵入口结冰而影响启动或冻坏设备。（四）空冷防冻设备部措施 1、空冷岛正常运行中，气温低至-15度时，及时联系设备部汽机点检，将1-6列的1、5单元内盖上苫布，如气温继续降低可以考虑将1、6单元剩余单元加盖苫布。2、如空冷岛低负荷运行时，须将解列的列的蒸汽蝶阀，抽汽蝶阀，凝结水电动门电加热投入，发现上述阀门保温损坏，及时联系设备部进行修复。附京海电厂启动最小负荷蒸汽流量图冬季启动时最小防冻热负荷和周围环境温度的关系环境温度()关闭隔离阀个数(个)01234最小防冻流量计算值 (kg/s)039.6933.0726.4619.8413.23547.1739.3131.4423.5815.72-1054.9345.7736.6227.4618.31-1562.9952.4942.0031.5021.00-2071.3759.4847.5835.6923.79-25