凝汽器

轴流风机作为直接空冷系统的主要设备，其气动性能对于直接空冷系统的流动换热性能具有重要影响。由于空冷岛的流动换热问题在空间几何上跨越了多个尺度，采用实验方法进行研究较为困难，通常利用数值模拟的手段进行研究。因此，对于现在大多数模拟工作中采用的简化风机集总参数模型(简化模型)的准确性进行讨论分析十分必要。 方法 采用数值模拟的方法，分别建立了包含风机叶片的实体风机模型(实体模型)和简化模型。分别研究了不同温度、风速、风向角条件下采用实体风机和风机模型对于电站冷端系统输运性能的影响规律，通过对比分析获得了各个工况下的空气侧压力场和流场的分布规律，并对采用不同风机模型的电站冷端系统各个空冷凝汽器单位的轴流风机冷却空气压降和流量进行了统计和对比。 结果 实体模型与简化模型的差异主要体现在低流量区，且风速越大，差异越明显。 结论 研究结果可为提高电站冷端系统数值模拟研究的准确性提供参考。

目前大型火力发电厂的凝汽器抽真空系统一般装设2-3台较大功率的水环式真空泵组，主要作用，一是在机组启动时快速抽真空；二是，机组投入稳定运行后，维持机组真空。电厂常规真空泵在设计选型时，主要以“快速启机的响应速度和最大的允许漏气量”为选型原则。随着电厂运行维护管理水平的提高和节能降耗工作的推进，凝汽器真空严密性越来越好，因此，目前抽真空系统存在问题一是，常规配置的的水环泵功率大、能耗高；二是，受密封水温影响极限真空差，转子汽蚀损坏严重、运维费用高；采暖季，凝汽器端差大，真空差，凝结水溶氧超标。特别是目前的主力发电机组基本是大容量、超临界、超超临界参数，锅炉为直流炉，对凝结水的含氧量品质要求更高。 本研究总结干式变螺距螺杆泵能耗低、极限真空高的原理，创新提出了，一是干式正弦变螺距螺杆真空泵在凝汽器抽真空系统的应用方法。与设备制造厂开发极限真空不低于1Kpa改型正弦型变螺距真空泵，适合电厂循环水温下极限真空，效率高。二是，建立了电厂凝汽器抽真空系统抽气量计算模型，根据机组实际运行时真空系统严密性状况，选择合适的抽气速率，定制化设计抽真空系统的功率，并采用变频调速设计，更节能。2017年，本研究在秦热电厂2台300MW发电机组凝汽器抽真空系统改造示范应用。经性能验收测试，与原水环抽真空系统对比，系统设备电耗降低80%以上；采暖季，凝汽器端差大幅下降，机组真空度提高了1.8 kPa以上；凝结水溶解氧量显著降低；有效地解决了原抽真空系统存在的能耗高、真空差、凝结水溶氧超标等问题。