本发明专利技术涉及一种提高直接空冷凝汽器防冻水平的方法，用于提高直接空冷机组冬季的防冻能力，间接地降低机组背压，达到以提高安全性为手段进行节能的目的。一种直接空冷凝汽系统运行控制方法，是在机组运行过程中，根据抽气温度、凝结水温度、空冷凝汽系统表面温度，一方面通过可调节整体抽真空系统和单独的可调抽真空系统的出力变化对空冷凝汽系统进行粗调节，另一方面通过各排风机的转速变化对空冷凝汽系统防冻可靠性进行精细调节，从而实现全面均衡和提高空冷岛防冻可靠性，间接降低机组冬季运行背压的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种直接空冷凝汽系统及其运行控制方法
本专利技术涉及一种提高直接空冷凝汽器防冻水平的方法，用于提高直接空冷机组冬季的防冻能力，间接地降低机组背压，达到以提高安全性为手段进行节能的目的。
技术介绍
对于建设在缺水干旱的地区的火力发电机组或光热发电机组，水资源非常宝贵，因而采用空气作为冷却介质的直接空冷凝汽器得到了广泛的使用。直接空冷凝汽器及真空泵等组成了直接空冷凝汽系统，具体的，一般由排汽管道、蒸汽分配管、顺流凝结单元、逆流凝结单位元、轴流风机、凝结水管道、抽真空管道、凝结水温度测点、抽真空温度测点、空冷岛表面测温电缆或空冷岛表面无线温度传感器、信号接收箱、PLC控制器等组成。在使用时间达到一定年限时，空冷岛的严密性一般变差，冬季防冻面临考验，为解决防冻问题，机组运行人员一般才增加机组背压的方式进行，厂家出厂资料里也规定了采用增开真空泵和提高机组背压的方式进行。但是，这种方式损害了经济性，毕竟提高机组背压会直接降低机组经济性，况且，因某些排的温度变化不灵敏（可能有大的漏点），增开真空泵和提高机组背压并不能有效疏通单排空冷单元的不凝结气体。可见，现有的直接空冷凝汽系统对不凝气体的抽出方式粗糙、出厂防冻控制措施粗糙。这导致抽出效果不良。事实上，冬季低温更有利于降低背压、降低厂用电，前提是保证防冻可靠性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服以上不足，提供了一种设计或改造直接空冷凝汽器，以提高空冷岛防冻可靠性为手段、间接降低机组背压运行的目的。本专利技术所述的直接空冷凝汽系统是采用以下技术方案实现的：一种直接空冷凝汽系统，包括多排凝结单元，每排凝结单元中包括有多个顺流凝结单元及多个逆流凝结单元；每排凝结单元均配设有排汽管道和凝结水管道；每个顺流凝结单元及每个逆流凝结单元均配有轴流风机；在各排凝结单元表面设置测温电缆或红外测温模块；各排凝结单元中的逆流凝结单元均连接有抽气管道；各抽气管道上设有抽气管道温度测点，测点安装有温度传感器；选择抽真空温度表现明显不佳且难以调节的某排凝结单元，将选好的这排凝结单元的抽气管道单独设计，联通至单独的可调节抽真空系统；其余各排凝结单元的抽气管道共同连接有可调节整体抽真空系统；各排凝结单元中的风机均通过控制系统进行控制；测温电缆或红外测温模块以及抽气管道温度测点的温度传感器的信号输出端也与控制系统相连接。优选的，对空冷岛各排的防冻能力进行测试，当各排风机转速整体降低一定数值时，观察抽真空温度或逆流区表面温度的反应，对反应比较迟钝的排设计单独的可调抽真空系统。每排对应一个单独的可调抽真空系统。优选的，凝结水管道上设有凝结水温度测点，凝结水温度测点安装有温度传感器；所述凝结水温度测点的温度传感器的信号输出端与控制系统相连接；风机采用轴流风机。本专利技术所述的一种直接空冷凝汽系统运行控制方法如下：在机组运行过程中，根据抽气温度、凝结水温度、空冷凝汽系统表面温度，一方面通过可调节整体抽真空系统和单独的可调抽真空系统的出力变化对空冷凝汽系统进行粗调节，另一方面通过各排风机的转速变化对空冷凝汽系统防冻可靠性进行精细调节，从而实现全面均衡和提高空冷岛防冻可靠性，间接降低机组冬季运行背压的目的。粗调节作为初步调节步骤，可减小空冷凝汽器防冻压力，特别是单独可调抽真空系统一般对应了调节难度最大的空冷凝结单元排，通过增加该系统的出力，可以在不改变风机群转速的同时减少不同排抽真空温度的差距。所述的粗调节是在冬季严寒天气时，单独的可调节抽真空系统和可调节整体抽真空系统可以开启备用泵（上述两个系统自带）。在精细调节中，采用了温度均衡的方法进行各凝结单元排抽真空温度的调节：1）抽空气温度低于下限值Tcx1或逆流区表面温度低于下限值Tbx2时，降低该排顺流凝结单元风机群的转速；2）抽空气温度高于上限值Tcs1且逆流区表面温度的上限值Tbs2时，增加该排顺流凝结单元风机群的转速。3）当温度均衡调节的凝结单元排的数目大于一定数量或者某排抽空气温度低于下限值Tcx11或逆流区表面温度的下限值Tbx21时，增大设定背压；4）当温度均衡调节的凝结单元排的数目少于一定数量且抽空气温度高于上限值Tcs12且逆流区表面温度的上限值Tbs22时，背压偏差清0。所述的精细调节是以各排凝结单元的所有顺流凝结单元为对象，通过操作每排顺流凝结单元的风机转速，达到调节乏汽不凝结气体流量分配稳定抽真空温度等的目的。或者精细调节还包括降低逆流区风机转速，从而以降低冷却风风速的方式直接提高逆流区防冻可靠性。本专利技术公开了一种直接空冷凝汽系统低背压设计及运行的方法，通过为原有抽真空系统加装可调节出力的罗茨真空泵以及为一排或多排空冷凝结单元设计独立的抽真空系统，配合设计相应的空冷岛风机群转速控制策略，达到均衡空冷岛防冻能力、降低机组背压，实现冬季空冷机组长期低背压运行的目的。本专利技术的有益效果是：（1）提高空冷岛（空冷凝汽系统）的防冻可靠性，使得空冷岛的安全性得到了全面提升；（2）间接地降低了机组运行背压的下限，提高了机组的经济性。附图说明图1本专利技术所述直接空冷凝汽系统结构示意图。1-排汽管道，2-凝结单元，3-风机，4-抽气管道，5-凝结水管道，6-单独的可调节抽真空系统，7-可调节整体抽真空系统，8-测温电缆或红外测温模块，9-抽气管道温度测点，10-凝结水温度测点，11-PLC空冷优化控制器，12-DCS空冷优化控制器，13-风机转速控制器，14-信号接收箱。具体实施方式在各排的逆流冷凝单元的抽气管道上设置温度传感器，在各排表面设置测温电缆或红外测温模块，选择几排抽气管道，将选好的这几排的抽气管道单独设计，联通至单独的可调节抽真空系统。然后在机组运行过程中，根据抽气温度（通过抽气管道温度测点）、凝结水温度（通过凝结水温度测点）、空冷岛表面温度（通过测温电缆或红外测温模块）等对空冷岛进行调节。一方面，在入冬后当抽真空温度或逆流凝汽器表面温度明显表现出差异但不至于冻结时，通过增加整体抽真空系统出力和单独可调抽真空系统的出力对空冷岛（空冷凝汽系统）进行初步调节，减小空冷凝汽器防冻压力，特别是单独可调抽真空系统一般对应了调节难度最大的空冷凝结单元排，通过增加该系统的出力，可以在不改变风机群转速的同时减少不同排抽真空温度的差距。另一方面，通过各排空冷风机的转速变化对空冷岛（空冷凝汽系统）防冻可靠性进行精细调节，通过对空冷岛进行单排转速调节，从而改变空冷岛各排的不凝结气体流量分配。具体的，当温度下降到一定数值时采用温度均衡的方法进行单排调节：1）抽空气温度低于下限值Tcx1或逆流区表面温度低于下限值Tbx2时，降低该排顺流凝结风机群的转速；2）抽空气温度高于上限值Tcs1且逆流区表面温度的上限值Tbs2时，增加该排顺流凝结风机群的风速；3）当温度均衡调节的排的数目大于一定数量或者某排抽空气温度低于下限值Tcx11或逆流区表面温度的下限值Tbx21时，增大设定背压；4）当温度均衡调节的排的数目少于一定数量且抽空气温度高于上限值Tcs12本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种直接空冷凝汽系统，包括多排凝结单元（2），每排凝结单元（2）中包括有多个顺流凝结单元及多个逆流凝结单元；每排凝结单元（2）均配设有排汽管道（1）和凝结水管道（5）；每个顺流凝结单元及每个逆流凝结单元均配有风机（3）；在各排凝结单元（2）表面设置测温电缆或红外测温模块（8）；各排凝结单元（2）中的逆流凝结单元均连接有抽气管道（4）；各抽气管道（4）上设有抽气管道温度测点（9），测点安装有温度传感器；其特征在于，选择抽真空温度表现明显不佳且难以调节的某排凝结单元（2），将选好的这排凝结单元（2）的抽气管道（4）单独设计，联通至单独的可调节抽真空系统（6）；其余各排凝结单元（2）的抽气管道（4）共同连接有可调节整体抽真空系统（7）；各排凝结单元（2）中的风机（3）均通过控制系统进行控制；测温电缆或红外测温模块（8）以及抽气管道温度测点（9）的温度传感器的信号输出端也与控制系统相连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种直接空冷凝汽系统，包括多排凝结单元（2），每排凝结单元（2）中包括有多个顺流凝结单元及多个逆流凝结单元；每排凝结单元（2）均配设有排汽管道（1）和凝结水管道（5）；每个顺流凝结单元及每个逆流凝结单元均配有风机（3）；在各排凝结单元（2）表面设置测温电缆或红外测温模块（8）；各排凝结单元（2）中的逆流凝结单元均连接有抽气管道（4）；各抽气管道（4）上设有抽气管道温度测点（9），测点安装有温度传感器；其特征在于，选择抽真空温度表现明显不佳且难以调节的某排凝结单元（2），将选好的这排凝结单元（2）的抽气管道（4）单独设计，联通至单独的可调节抽真空系统（6）；其余各排凝结单元（2）的抽气管道（4）共同连接有可调节整体抽真空系统（7）；各排凝结单元（2）中的风机（3）均通过控制系统进行控制；测温电缆或红外测温模块（8）以及抽气管道温度测点（9）的温度传感器的信号输出端也与控制系统相连接。
2.根据权利要求1所述的一种直接空冷凝汽系统，其特征在于：凝结水管道（5）上设有凝结水温度测点（10），凝结水温度测点（10）安装有温度传感器；所述凝结水温度测点（10）的温度传感器的信号输出端与控制系统相连接；风机（3）采用轴流风机。
3.根据权利要求2所述的一种直接空冷凝汽系统，其特征在于：单独的可调节抽真空系统（6）、可调节整体抽真空系统（7）均采用在水环真空泵的基础上加装罗茨真空泵，使得两种设备联合工作达到出力可调节的目的。
4.根据权利要求3所述的一种直接空冷凝汽系统，其特征在于：控制系统包括PLC空冷优化控制器（11）、DCS空冷优化控制器（12）、风机转速控制器（13）及用于接收温度信息的信号接收箱（14）；信号接收箱（14）的信号输出端与PLC空冷优化控制器（11）相连接，PLC空冷优化控制器（11）的信号输出端与DCS空冷优化控制器（12）信号输入端相连接，DCS空冷优化控制器（12）信号输出端与风机转速控制器（13）的信号输入端相连接，风机转速控制器（13）与各排凝结单元（2）的风机（3）相连接。
【专利技术属性】
技术研发人员：兰振江，程通锐，
申请(专利权)人：山西泰锐达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14
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