[发明专利]空冷系统以及用于空冷系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械工程领域，具体地，涉及一种空冷系统以及用于空冷系统的控制方法。

背景技术

在现有技术中，由于空冷机组大部分位于国内西北地区，该地区外界环境多变、昼夜温差较大，经常由于外界环境的恶化(例如长时间的高温天气等)造成空冷装置冷却效果无法达到机组设计要求，即造成了空冷机组的背压较高而偏离设计工况。虽然空冷装置的设计已经考虑到了外界环境恶化导致效率降低的问题，但是在机组运行之后，由于空冷装置的散热装置表面积灰等原因仍会造成空冷装置的冷却能力的降低。而按照汽轮机的效率公式当其他条件不变时，机组的背压升高将导致机组的效率降低，从而导致机组无法维持高负荷运行，使得机组效率降低。

发明内容

针对现有技术中存在的空冷系统的冷却能力降低而导致机组效率降低的技术问题，本发明提供了一种空冷系统，该空冷系统还包括：辅助冷却设备，串联于汽轮机和空冷装置的之间或者与所述空冷装置并联，用于对所述汽轮机的排汽口所排出的热蒸汽进行冷却。

相应地，本发明还提供了一种用于空冷系统的控制方法，该空冷系统包括辅助冷却设备，串联于汽轮机和空冷装置的之间或者与所述空冷装置并联，该控制方法包括：利用所述辅助冷却设备对所述汽轮机的排汽口所排出的热蒸汽进行冷却。

采用本发明的空冷系统以及用于空冷系统的控制方法，通过串联于汽轮机和空冷装置的之间或者与所述空冷装置并联的辅助冷却设备，能够对汽轮机的排汽口所排出的热蒸汽进行冷却，提高了整个空冷系统的冷却能力从而也大大提高了机组效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的一种实施方式的空冷系统的示意图；

图2是根据本发明的另一种实施方式的空冷系统的示意图；

图3A-3C是根据本发明的一种实施方式的辅助冷却设备的示意图；以及

图4是根据本发明的一种实施方式的用于空冷系统的控制方法的示意流程图。

附图标记说明

1汽轮机 2辅助冷却设备 3空冷岛

4凝结水箱 5凝泵 6低压加热器

7除氧器 8给水泵 9高压加热器

10 锅炉 11 循环水泵 12 变频器

13 换热装置 14 冷却塔 15 管道

16 排汽装置

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

现有技术中的直接空冷系统亦可以称为空气冷却凝汽器系统，它是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝，其中一般包括汽轮机1(与发电机连接获得驱动力)、空冷装置(例如包括空冷岛3和凝结水箱4)、排汽装置16、凝泵5、低压加热器6、除氧器7、给水泵8、高压加热器9、以及锅炉10等。其工艺流程为汽轮机排汽经排汽管道流向空冷凝汽器(空冷装置)，排汽管道在汽机房外通过支管流至空冷凝汽器的配汽联箱。配汽联箱位于空冷凝汽器的顶部，向翅片管束分配蒸汽，大量的冷空气被空冷风机吸入后流过翅片管外表面，将排汽所携带的热量带走，从而使排汽凝结为水，凝结水再经泵送回汽轮机回热系统。

考虑到现有技术中的空冷装置的冷却能力不佳，图1是根据本发明的一种实施方式的空冷系统的示意图，如图1所示，与现有技术中的空冷系统不同之处在于(其他与现有技术相同的组件如图1所示，对于这些组件的工作原理和连接关系与现有技术相同，为了不混淆本发明的保护范围，在此不再赘述)，该空冷系统还可以包括：辅助冷却设备2，串联于汽轮机1的排汽口与空冷装置(例如空冷岛3)的进汽口之间，用于对所述汽轮机的排汽口所排出的热蒸汽进行冷却。采用这样的实施方式，可以达到调节空冷装置负荷的目的，从而提高着整个空冷系统的冷却效果，以使机组最终的冷却效果符合机组设计要求。

图2是根据本发明的另一种实施方式的空冷系统的示意图，如图2所示，在这种实施方式中，辅助冷却设备2与空冷装置并联，用于对所述汽轮机1的排汽口所排出的热蒸汽进行冷却，即将汽轮机1排出的热蒸汽进行分流，一部分通过辅助冷却设备2冷却，另一部分通过空冷装置进行冷却。采用这样的实施方式，可以达到调节空冷装置负荷的目的，从而提高着整个空冷系统的冷却效果，以使机组最终的冷却效果符合机组设计要求。