CN113758301A - 空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法。现有技术的空冷系统一般设计有换热器表面清洗装置，用于清洗换热器的积灰，提高换热效果，但是系统自动化程度不高，针对空冷效果差的问题效果一般。本发明其组成包括：集控室远程控制终端、散热板（1），散热板呈人字形结构，其内部安装有空冷岛风机（4），空冷岛风机与所述散热板的散热翅片之间安装有一组雾化喷嘴（2），雾化喷嘴安装在管道上，管道一端安装有调节阀（3），调节阀通过管道分别与一组高压水泵（5）连接，高压水泵通过管道上安装的滤网（6）与除盐水箱（7）连接，的高压水泵的出口处分别依次安装有流量传感器、压力传感器。本发明用于空冷机组喷淋提效装置。

Description

空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法

技术领域

本发明涉及火力发电技术领域，具体涉及一种空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法。

背景技术

在火力发电厂中，进入汽轮机做功完成后排出末级蒸汽,通过进行散热冷却，实现排汽畅通，一般采用循环水进行冷却降低排汽温度，在缺水地区，为节水，采用空冷系统进行汽轮机排汽降温；由于采用空气散热，降温散热效果项目循环水散热效果差，但是有着节水的巨大效果，成为缺水地区火电厂的典型设计，一般采用直接空冷和间接空冷两种，本系统均适应于这两个形式，由于采用空气对流散热，在夏季气温偏高，同时发电机组负荷较高时，空冷系统效果出现散热瓶颈，影响机组接带负荷能力，同时机组效率降低，煤耗增加，经济性下降；空冷系统因具有良好的节水效果，在电厂中得到了广泛的应用，但装备空冷系统机组的出力受环境温度的影响较大，在夏季高温时段机组背压较高，增加了机组发电煤耗，严重时机组出力受阻，导致高背压跳闸事故发生；在夏季对空冷岛设计一种自动喷淋提效系统，通过进行喷淋降温，提高热交换效率，达到降低机组背压，使之满负荷工作，平安度过高负荷的夏季，同时得到良好的经济性；

现有技术的空冷系统一般设计有换热器表面清洗装置，用于清洗换热器的积灰，提高换热效果，但是系统自动化程度不高，针对空冷效果差问题效果一般。

发明内容

本发明的目的是提供一种空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法，该结构与方法通过自动喷淋降温，提高热交换效率，达到降低机组背压，使之满负荷工作，提高工作效率。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种空冷机组喷淋提效装置，其组成包括：集控室远程控制终端、散热板，所述的散热板呈人字形结构，其内部安装有空冷岛风机，所述的空冷岛风机与所述散热板的散热翅片之间安装有一组雾化喷嘴，所述的雾化喷嘴安装在管道上，所述的管道一端安装有调节阀，所述的调节阀通过管道分别与一组高压水泵连接，所述的高压水泵通过管道上安装的滤网与除盐水箱连接，所述的高压水泵的出口处分别依次安装有流量传感器、压力传感器。

所述的空冷机组喷淋提效装置，所述的集控室远程控制终端设置有空冷岛经济背压对照表，通过机组负荷和环境气温，计算出不同温度段的背压推荐值。

所述的空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法，该方法包括如下步骤：

首先是将集控室远程控制终端进行逻辑组态，采集机组负荷p、汽轮机排汽温度T1、凝汽器压力P、空冷岛上部温度T4、环境空气温度T3、水箱液位L、高压水泵出口压力测点P1，进行高压水泵启动控制、调节阀开度控制，进行喷淋系统压力和流量控制Q；

在高压水泵出口处设置流量传感器、压力传感器，在每个空冷机组前安装一个电动阀门，设置环境温室变送器检测装置，作为喷淋系统的工作条件，并设定温度与湿度的保护值，在超过保护值后系统做出保护措施；

通过空冷机组上部温度进行喷淋水流量控制，进行喷淋水雾化喷嘴位置控制装置进行喷淋雾化喷嘴移动控制，实现空冷系统补充提效控制，同时结合空冷机组进出水温差T2进行空冷效率计算，结合机组负荷p和汽轮机排气温度、凝汽器压力P，监测空冷系统运行效率的计算，形成最优喷水量设定，进行系统喷淋，提高机组效率；

运行人员可通过组态软件对现场设备进行操作，并可通过组态软件的逻辑编辑对现场设备进行顺序控制或者自动调节模式。

有益效果：

1.本发明是一种空冷机组喷淋提效装置及自动喷淋控制方法，通过把水用雾化器雾化，水雾喷到散热器翅片上，迅速汽化，蒸发吸收汽化热，从而提高空冷机组的冷却效果，提高降低机组背压能力，提高机组运行经济性。

本发明将雾化喷嘴合理布置在空冷岛风机和散热翅片之间，喷嘴喷出的雾化与空气充分接触组合成气水混合物，降低周围局部空间的环境温度和湿度，再由散热风机将加湿降温后的气水混合物带到并附着在散热器管束表面，同过附着水雾的迅速蒸发带走散热器表面的热量，从而快速降低空气温度和管束表面温度，达到降低背压，提高真空，安全增加发电负荷。

本发明的集控室远程控制终端设置有空冷岛经济背压对照表，通过机组负荷和环境气温，计算出不同温度段的背压推荐值，指导机组运行在最佳经济段，远程控制端计算出不同负荷段的背压推荐值后，喷淋提效系统进行喷水量控制，实现喷水量和机组经济运行相平衡。

本发明使运行人员通过组态软件对现场设备进行操作，并可通过组态软件的逻辑编辑对现场设备进行顺序控制以及自动调节模式，进而提升系统的自动化程度。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明的自动喷淋控制框图。

其中：1、散热板，2、雾化喷嘴，3、调节阀，4、空冷岛风机，5、高压水泵，6、滤网，7、除盐水箱。

具体实施方式：

实施例1：

一种空冷机组喷淋提效装置，其组成包括：集控室远程控制终端、散热板1，所述的散热板呈人字形结构，其内部安装有空冷岛风机4，所述的空冷岛风机与所述散热板的散热翅片之间安装有一组雾化喷嘴2，所述的雾化喷嘴安装在管道上，所述的管道一端安装有调节阀3，所述的调节阀通过管道分别与一组高压水泵5连接，所述的高压水泵通过管道上安装的滤网6与除盐水箱7连接，所述的高压水泵的出口处分别依次安装有流量传感器、压力传感器。

实施例2：

根据实施例1所述的空冷机组喷淋提效装置，所述的集控室远程控制终端设置有空冷岛经济背压对照表，通过机组负荷和环境气温，计算出不同温度段的背压推荐值。

实施例3：

根据实施例1或2所述的空冷机组喷淋提效装置的自动喷淋控制方法，该方法包括如下步骤：首先是将集控室远程控制终端进行逻辑组态，采集机组负荷p、汽轮机排汽温度T1、凝汽器压力P、空冷岛上部温度T4、环境空气温度T3、水箱液位L、高压水泵出口压力测点P1，进行高压水泵启动控制、调节阀开度控制，进行喷淋系统压力和流量控制Q；

在高压水泵出口处设置流量传感器、压力传感器，在每个空冷机组前安装一个电动阀门，设置环境温室变送器检测装置，作为喷淋系统的工作条件，并设定温度与湿度的保护值，在超过保护值后系统做出保护措施；

通过空冷机组上部温度进行喷淋水流量控制，进行喷淋水雾化喷嘴位置控制装置进行喷淋雾化喷嘴移动控制，实现空冷系统补充提效控制，同时结合空冷机组进出水温差T2进行空冷效率计算，结合机组负荷p和汽轮机排气温度、凝汽器压力P，监测空冷系统运行效率的计算，形成最优喷水量设定，进行系统喷淋，提高机组效率；

运行人员可通过组态软件对现场设备进行操作，并可通过组态软件的逻辑编辑对现场设备进行顺序控制或者自动调节模式，进而提升系统的自动化程度。

所述的空冷机组喷淋提效装置配备有多种传感器，在高压泵出口处设置流量传感器和压力传感器，对系统工作全方位监控与保护，在每个冷却喷淋单元前安装一个电动阀门，达到全自动智能化控制要求，设置环境温室变送器检测装置，作为喷淋系统的工作条件，并设定温度与湿度的保护值，在超过保护值后系统做出相对应的保护措施；

所述的雾化喷嘴能够通过水压将水雾化，不同类型的喷嘴，不同规模的流量以及喷射的压力都将影响喷射的液滴大小，正常运行中，液滴较小会效果更优。合理做好喷嘴的布设位置，确保得到最大化的喷射覆盖；

所述的高压水泵，其中泵的出力可以调节，可设定最佳工作压力与流量，使得雾化喷嘴可以达到最佳效果。设定逻辑编程，可对泵进行一键启动，一并安装泵的振动、温度监视元件进行监视，时刻反映泵的运行状况；

所述的除盐水箱，其中除盐水取于电厂除盐水系统，并在连接管道上安装电动阀门，可根据实际情况对水箱进行除盐水的添加工作，水箱上安装实时液位计，作为除盐水增加工作的参考数据；

本申请1台机组空冷岛共7列8排配有56个冷却单元，其中每排2、6列为逆流管束，每个冷却单元配置一台冷却风机，冷却风机采用标准轴流风机，直径9.14米，每台风机配置一台变频器，每台机组空冷岛喷淋装置由4台多级离心泵、喷淋水管道和冷却单元喷咀组成，每个冷却单元设有高效精细雾化喷咀46只，分成两列“人字型”布置，喷淋用水为反渗透过滤水和除盐水交替使用。

本申请信号控制表如下：

Claims (3)

1.一种空冷机组喷淋提效装置，其组成包括：集控室远程控制终端、散热板1，其特征是：所述的散热板呈人字形结构，其内部安装有空冷岛风机，所述的空冷岛风机与所述散热板的散热翅片之间安装有一组雾化喷嘴，所述的雾化喷嘴安装在管道上，所述的管道一端安装有调节阀，所述的调节阀通过管道分别与一组高压水泵连接，所述的高压水泵通过管道上安装的滤网与除盐水箱连接，所述的高压水泵的出口处分别依次安装有流量传感器、压力传感器。

2.根据权利要求1所述的空冷机组喷淋提效装置，其特征是：所述的集控室远程控制终端设置有空冷岛经济背压对照表，通过机组负荷和环境气温，计算出不同温度段的背压推荐值。

3.一种权利要求1或2之一所述的空冷机组喷淋提效装置的自动喷淋控制方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

首先是将集控室远程控制终端进行逻辑组态，采集机组负荷p、汽轮机排汽温度T1、凝汽器压力P、空冷岛上部温度T4、环境空气温度T3、水箱液位L、高压水泵出口压力测点P1，进行高压水泵启动控制、调节阀开度控制，进行喷淋系统压力和流量控制Q；

在高压水泵出口处设置流量传感器、压力传感器，在每个空冷机组前安装一个电动阀门，设置环境温室变送器检测装置，作为喷淋系统的工作条件，并设定温度与湿度的保护值，在超过保护值后系统做出保护措施；

通过空冷机组上部温度进行喷淋水流量控制，进行喷淋水雾化喷嘴位置控制装置进行喷淋雾化喷嘴移动控制，实现空冷系统补充提效控制，同时结合空冷机组进出水温差T2进行空冷效率计算，结合机组负荷p和汽轮机排气温度、凝汽器压力P，监测空冷系统运行效率的计算，形成最优喷水量设定，进行系统喷淋，提高机组效率；

运行人员可通过组态软件对现场设备进行操作，并可通过组态软件的逻辑编辑对现场设备进行顺序控制或者自动调节模式。

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