直接空冷凝汽器防冻系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种直接空冷凝汽器防冻系统及方法，该系统包括：直接空冷凝汽器防冻控制子系统，包括与直接空冷凝汽器相连的测温装置，与测温装置相连的风机群转速调节装置；风机群转速调节装置，用于根据测温装置的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速；深度水冷换热器控制子系统，包括与直接空冷凝汽器相连的深度水冷换热器，与深度水冷换热器相连的流体测量装置，与流体测量装置相连的深度水冷换热器控制装置；深度水冷换热器，用于通过流体热交换调节直接空冷凝汽器的抽真空温度。实现了尽量不提高机组背压，即不增加能源消耗的前提下，在冬季提高直接空冷机组防冻能力的目的。

【技术实现步骤摘要】
直接空冷凝汽器防冻系统及方法
本专利技术涉及发电
，尤其涉及一种直接空冷凝汽器防冻系统及方法。
技术介绍
直接空冷凝汽器采用轴流风机和空气-蒸汽翅片管散热器直接冷却汽轮机乏汽，达到节约发电厂水资源的目的。这种冷却方式在水资源缺乏地区的火电厂得到了广泛的使用。但直接空冷凝汽器，这种冷却装置，在运行使用多年以后，逐渐发生问题，突出的一点就是直接空冷凝汽器的严密性逐年下降，真空泵抽真空能力不足，严密性试验结果比较差。这导致冬季防冻风险增大，不得不通过提高机组背压的方法提高直接空冷凝汽器防冻水平，需要消耗大量能源，提高了发电企业的运行成本。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种直接空冷凝汽器防冻系统，用以在不增加能源消耗的前提下，提高直接空冷机组的防冻能力，该直接空冷凝汽器防冻系统包括：直接空冷凝汽器防冻控制子系统，包括：与直接空冷凝汽器相连的测温装置，与测温装置相连的风机群转速调节装置；测温装置，用于测量直接空冷凝汽器的运行温度；风机群转速调节装置，用于根据测温装置的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速；深度水冷换热器控制子系统，包括：与直接空冷凝汽器相连的深度水冷换热器，与深度水冷换热器相连的流体测量装置，与流体测量装置相连的深度水冷换热器控制装置；深度水冷换热器，用于通过流体热交换调节直接空冷凝汽器的抽真空温度；流体测量装置，用于测量深度水冷换热器的流体参数；深度水冷换热器控制装置，用于根据流体测量装置的测量结果，控制深度水冷换热器运行。本专利技术实施例还提供一种直接空冷凝汽器防冻方法，应用于上述直接空冷凝汽器防冻系统，用以在不增加能源消耗的前提下，提高直接空冷机组的防冻能力，该方法包括：测温装置测量直接空冷凝汽器的运行温度；风机群转速调节装置根据测温装置的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速；流体测量装置测量深度水冷换热器的流体参数；深度水冷换热器控制装置根据流体测量装置的测量结果，控制深度水冷换热器运行；深度水冷换热器通过流体热交换调节直接空冷凝汽器的抽真空温度。本专利技术实施例中，通过设置深度水冷换热器控制子系统，利用深度水冷换热器调节直接空冷凝汽器的温度，提高了不凝结气体和水蒸汽混合蒸汽的抽出总量，从而提高直接空冷机组的防冻能力；通过设置风机群转速调节装置，控制直接空冷凝汽器的排风机的转速，调节了各排空冷单元内部的不凝结气体分布，从而调节了不凝结气体在直接空冷凝汽器内部的分布，以适应不凝结气体在各排富集的水平，从调节不凝结气体分布的角度达到直接空冷凝汽器防冻的目的；通过直接空冷凝汽器防冻控制子系统和深度水冷换热器控制子系统的相互配合使用，无需提高机组背压，即不增加能源消耗的前提下，在冬季提高了直接空冷机组的防冻能力。且运行人员还可允许直接空冷凝汽器在更低的背压参数下运行，达到节能的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中直接空冷凝汽器防冻系统的结构示意图。图2为本专利技术一具体应用实施中直接空冷凝汽器防冻系统的结构示意图。图3为本专利技术一具体应用实施中喷水式水冷换热器的结构示意图。图4为本专利技术实施例中一具体应用实施中管壳式深度水冷换热器的结构示意图。图5为本专利技术实施例中直接空冷凝汽器防冻方法示意图。附图标记：1，直接空冷凝汽器防冻控制子系统；101，测温装置；102，风机群转速调节装置；2，深度水冷换热器控制子系统；201，深度水冷换热器；201，流体测量装置；203，深度水冷换热器控制装置。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种直接空冷凝汽器防冻系统，用以在不增加能源消耗的前提下，提高直接空冷机组的防冻能力，如图1所示，该直接空冷凝汽器防冻系统包括：直接空冷凝汽器防冻控制子系统1，包括：与直接空冷凝汽器相连的测温装置101，与测温装置101相连的风机群转速调节装置102；其中，测温装置101，用于测量直接空冷凝汽器的运行温度；风机群转速调节装置102，用于根据测温装置的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速；深度水冷换热器控制子系统2，包括：与直接空冷凝汽器相连的深度水冷换热器201，与深度水冷换热器201相连的流体测量装置202，与流体测量装置202相连的深度水冷换热器控制装置203；深度水冷换热器201，用于通过流体热交换调节直接空冷凝汽器的抽真空温度；流体测量装置202，用于测量深度水冷换热器201的流体参数；深度水冷换热器控制装置203，用于根据流体测量装置202的测量结果，控制深度水冷换热器201运行。由图1所示的结构可以得知，本专利技术实施例中，通过设置深度水冷换热器控制子系统2，调节直接空冷凝汽器的温度，提高了不凝结气体和水蒸汽混合蒸汽的抽出总量，从而提高直接空冷机组的防冻能力；通过设置风机群转速调节装置102，控制直接空冷凝汽器的排风机的转速，调节了各排空冷单元内部的不凝结气体分布，从而调节了不凝结气体在直接空冷凝汽器内部的分布，以适应不凝结气体在各排富集的水平，从调节不凝结气体分布的角度达到直接空冷凝汽器防冻的目的；通过直接空冷凝汽器防冻控制子系统1和深度水冷换热器控制子系统2的相互配合使用，无需提高机组背压，即不增加能源消耗的前提下，在冬季提高了直接空冷机组的防冻能力。且运行人员还可允许直接空冷凝汽器在更低的背压参数下运行，达到节能的目的。具体实施例中，风机群转速调节装置102，根据测温装置101的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速，以调节直接空冷凝汽器中各排空冷单元内部的不凝结气体分布。具体实施时，直接空冷凝汽器防冻控制子系统1中还包括与风机群转速调节装置102相连的PLC控制器和DCS空冷优化控制器。风机群转速调节装置102根据测温装置101的测量结果和PLC控制器、DCS空冷优化控制器给出的控制指令，控制直接空冷凝汽器的排风机转速。具体实施例中，深度水冷换热器201安装于直接空冷凝汽器的抽真空汇集母管上，用于调节直接空冷凝汽器的抽真空汇集母管的温度，以增加不凝结气体和水蒸汽混合蒸汽的抽出总量。具体实施例中，流体测量装置202包括如下一种或多种：设置在深度水冷换热器蒸汽侧进出口的蒸汽压力传感器；设置在深度水冷换热器蒸汽侧进出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直接空冷凝汽器防冻系统，其特征在于，包括：/n直接空冷凝汽器防冻控制子系统，包括：与直接空冷凝汽器相连的测温装置，与测温装置相连的风机群转速调节装置；/n测温装置，用于测量直接空冷凝汽器的运行温度；/n风机群转速调节装置，用于根据测温装置的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速；/n深度水冷换热器控制子系统，包括：与直接空冷凝汽器相连的深度水冷换热器，与深度水冷换热器相连的流体测量装置，与流体测量装置相连的深度水冷换热器控制装置；/n深度水冷换热器，用于通过流体热交换调节直接空冷凝汽器的抽真空温度；/n流体测量装置，用于测量深度水冷换热器的流体参数；/n深度水冷换热器控制装置，用于根据流体测量装置的测量结果，控制深度水冷换热器运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种直接空冷凝汽器防冻系统，其特征在于，包括：
直接空冷凝汽器防冻控制子系统，包括：与直接空冷凝汽器相连的测温装置，与测温装置相连的风机群转速调节装置；
测温装置，用于测量直接空冷凝汽器的运行温度；
风机群转速调节装置，用于根据测温装置的测量结果，控制直接空冷凝汽器的排风机转速；
深度水冷换热器控制子系统，包括：与直接空冷凝汽器相连的深度水冷换热器，与深度水冷换热器相连的流体测量装置，与流体测量装置相连的深度水冷换热器控制装置；
深度水冷换热器，用于通过流体热交换调节直接空冷凝汽器的抽真空温度；
流体测量装置，用于测量深度水冷换热器的流体参数；
深度水冷换热器控制装置，用于根据流体测量装置的测量结果，控制深度水冷换热器运行。


2.如权利要求1所述的直接空冷凝汽器防冻系统，其特征在于，所述深度水冷换热器安装于直接空冷凝汽器的抽真空汇集母管上。


3.如权利要求1所述的直接空冷凝汽器防冻系统，其特征在于，所述流体测量装置包括如下一种或多种：
设置在深度水冷换热器蒸汽侧进出口的蒸汽压力传感器；
设置在深度水冷换热器蒸汽侧进出口的蒸汽温度传感器；
设置在深度水冷换热器的管侧进出口的水流流量测量器；
设置在深度水冷换热器的管侧进出口的水流温度传感器。


4.如权利要求1所述的直接空冷凝汽器防冻系统，其特征在于，所述深度水冷换热器控制子系统还包括：
与深度水冷换热器相连的电制冷装置，用于以电制冷方式对深度水冷换热器的冷却水降温。


5.如权利要求4所述的直接空冷凝汽器防冻系统，其特征在于，所述电制冷装置安装在深度水冷换热器的水侧管道处。


6.如权利要求1所述的直接空冷凝汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：程通锐，赵振宁，李媛园，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11