[发明专利]空冷岛系统及其防冻方法

说明书

本发明提供了一种空冷岛系统及其防冻方法。该空冷岛系统包括蒸汽分配管、顺流管束、凝结水管、逆流管束和控制部，通过在空冷岛系统的顺流管束设置第一测温部以测量顺流管束的温度，和在逆流管束上设置第二测温部以测量逆流管束的温度，控制部与第一测温部、第二测温部和汽轮机分别电连接，控制部根据第一测温部、第二测温部的测量温度控制汽轮机的作业负荷，以增大或减小蒸汽的排量，防止空冷岛系统被冷冻。

技术领域

本发明涉及汽轮机设备技术领域，具体而言，涉及一种空冷岛系统及其防冻方法。

背景技术

针对660MW等级机组，空冷岛冷却面积一般设置在170万平米以上，机组负荷保持在450MW(70～80％负荷区间)以上时，可在降低空冷风机频率的基础上，逐步停运各风机；当机组负荷低于450MW(55～0％负荷区间)，深度调峰机组300MW(40～50％)时，不需隔离1、8列排汽蝶阀。

不论哪种运行方式，都不外乎保持空冷岛较高温度场，即空冷岛整体温度不低于0℃时，空冷换热面就不会发生冻结，由于空冷岛本身高度达到地面40米以上，加上空气流动方向的影响，空冷换热面各处的环境温度存在差异，换热面管内的阻力及蒸汽分配量也存在偏差，这就导致在环境温度低、机组负荷低时，容易发生空冷岛换热面局部冻结。在冬季工况下，保持高的温度场才能保证空冷换热面不发生冻结，而发电煤耗则因此大大提高，因此，如何既保持空冷岛能在低背压下运行，还要保证空冷岛不发生冻结是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种空冷岛系统及其防冻方法，以解决现有技术中的空冷岛在低压运行下容易被冻结的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种空冷岛系统，空冷岛系统包括：蒸汽分配管，蒸汽分配管用于与汽轮机相连通，以导通蒸汽；顺流管束，顺流管束为多个，多个顺流管束的第一端均与蒸汽分配管相连通；凝结水管，凝结水管位于蒸汽分配管的下方，凝结水管上开设有进口部和出口部，多个顺流管束的第二端均与凝结水管的进口部相连通；逆流管束，逆流管束的第一端与凝结水管的出口部相连通；控制部，控制部用于与汽轮机电连接；其中，顺流管束上设置有第一测温部以测量顺流管束的温度，逆流管束上设置有第二测温部以测量逆流管束的温度，第一测温部和第二测温部均与控制部电连接，控制部根据第一测温部和第二测温部测得的温度以控制汽轮机。

进一步地，多个顺流管束间隔设置，相邻两个顺流管束的轴线之间的距离为d1，d1＜D，D∈[1.5m，2.5m]。

进一步地，第一测温部为多个，多个第一测温部均与控制部电连接，多个第一测温部与多个顺流管束一一对应地设置。

进一步地，空冷岛系统还包括抽气管，抽气管位于蒸汽分配管和凝结水管之间，抽气管与逆流管束的第二端相连通。

进一步地，逆流管束的第二端开设有抽气口，抽气管与抽气口相连通，第二测温部位于抽气口和凝结水管之间，沿逆流管束的延伸方向，第二测温部与抽气口之间的距离为d2，d2∈[0.5m，1.5m]。

进一步地，第一测温部和/或第二测温部为红外测温仪。

根据本发明的另一方面，提供了一种空冷岛系统的防冻方法，防冻方法用上述的空冷岛系统，防冻方法包括以下步骤：通过第一测温部测量顺流管束的第一温度t1，通过第二测温部测量逆流管束的第二温度t2；控制部根据第一温度t1和第二温度t2调整汽轮机的机组负荷。

进一步地，控制部根据第一温度t1和第二温度t2调整汽轮机的机组负荷，具体包括：控制部分别判断第一温度t1是否位于第一预设温度范围T1内，以及判断第二温度t2是否位于第二预设温度范围T2内，当t1∈T1，并且t2∈T2时，控制部控制汽轮机正常作业，当和/或时，控制部控制汽轮机调整机组负荷，以使t1∈T1并且t2∈T2。

进一步地，T1＝[-5℃，0℃]，T2＝[0℃，15℃]。