电厂制冷空调系统运行工况及冷却水源的优化.doc

电厂制冷空调系统运行工况及冷却水源的优化 2008-05-29 09:16:15??作者：葛四敏　　《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—94)(以下简称《大火规》)第15章中对火力发电厂空调冷源的确定作了一般规定，对设置空气调节的范围作了明确规定，但对制冷、空调系统的设备选择和系统设置以及空调房间参数基数未作原则性规定，致使在工程设计中存在设备选择、系统设置不尽合理的情况。针对存在的问题，调研了几个电厂的制冷、空调系统运行工况，对现行《大火规》修编提出建议。 关键字：火电厂 [4篇] 制冷 [357篇] 空调系统 [136篇] 配置 [1篇] 冷却水源 [1篇] 　　1调研电厂基本情况　　　　靖远电厂二期工程装机容量2×300MW，4个空调系统由集中制冷站供给冷水，全年性全空气空调方式。主要设备有2台SXZ—50型溴化锂式冷水机组，2台能力为165t/h的闭式冷却塔，8台不同容量的SH—ZH型卧式空调机组，设备备用率为100％。闭式冷却塔冬季因冷却盘管被冻裂，进行了改造。另外，闭式冷却塔变形严重，存在漏水等问题。　　　　渭河电厂三期装机容量2×300MW，空调系统由集中制冷站供应冷冻水，全空气空调系统。主要设备有2台SXZ6—6D型溴化锂式冷水机组，2台能力为175t／h的开式冷却塔，2台ZK80型卧式空调机组，主设备的备用率为100％，辅助设备备用率分别为50％或100％。从运行看，设备、管道的表面结露现象严重，地面积水。2台冷却塔通过母管连接，手动阀门切换不方便，运行中均处于开启状态，当其中1台运行时，另1台仍然不断淋水，使冷却水出水温度偏高。　　　　蒲城电厂一期装机容量2×330MW，制冷设备选用2台BF—60×0型离心式冷水机组，向2个空调系统分别供应冷水，空气处理设备分别选用2台JQK—15H和2台JQK—30型卧式空调机组，2台出力为150t／h开式冷却塔，主设备备用率为100％，辅助设备备用率分别为50％或100％。但因制冷机电源为6kV，循环油泵电源为380V，曾发生低压突然断电，由于未考虑保护措施，造成制冷机“烧瓦”事故。空气处理机组为机控一体化，目前控制显示装置不能正常反映系统运行情况。　　　　2存在的主要问题及分析　　　　2．1制冷、空调设备运行参数不符合设计要求　　　　根据调研几个电厂的情况看，在空调房间满足或接近设计参数时，制冷、空调设备普遍处于较低负荷运行状态，其主要原因是制冷、空调设备的容量选择偏大。　　　　邹县电厂的制冷设备(TSA—ACC—32)铭牌参数为：冷冻水流量242m3／h，冷却水量400m3／h，冷冻水供回水温度7／12，根据设备参数计算，制冷设备的容量约为1210kW。空调设备(LIM—180)铭牌参数为：制冷量581kW，风量75000m3／h。该系统主要存在以下问题：　　　　(1)冷冻水供回水温差过小(＜1)，制冷系统处在大流量、小温差的运行状态。　　　　(2)实际送风量仅为空气处理设备能力的37．6％，设备富裕能力过大。　　　　(3)新风量大于设计要求的10％～15％，达到38．5％，过多地浪费了冷量。　　　　(4)主设备及辅助设备容量选择过大。　　　　靖远电厂制冷系统分别带有数个空调系统，空调设备铭牌风量为40000m3／h。该系统主要存在以下问题：　　　　(1)冷冰水供回水温差偏低，制冷系统亦存在大流量、小温差的运行状态。　　　　(2)实际送风量仅为空气处理设备能力的60．75％，双风机设计零点压力不准确。　　　　(3)室内参数(温度、湿度)均低于设计值，形成过冷状态。　　　　(4)制冷、空调设备容量选择偏大。　　　　渭河电厂和蒲城电厂虽然空调房间温、湿度基本符合设计要求，但冷水机组的供回水温差明显偏小(1～3)。据运行人员反映，冷水机组从未达到机组标定的进出水温差，尤其是蒲城电厂，冷水机组一般在40％～50％的效率下运行。　　　　造成以上问题的原因有3种可能：一是设计计算有错误；二是设备本身性能不良；三是冷媒参数及流量不符合设计要求。　　　　对于设计计算错误，主要在于确定冷负荷的“冷指标”。在此仅对靖远电厂集控室空调系统的设计工况和实际运行工况在冷量及送风量上引起的误差进行分析。从图1可以看出，按照对送风温差无严格要求的空调系统，若取最大的送风温差，即用机器露点作为送风状态点，设计工况的空气处理过程以字母N表示；实际运行工况(根据实际送风温度及室内外温、湿度确定)的空气处理过程以字母N′表示。比较两者可以看出实际运行工况点与设计工况点存在较大偏差。对该图实际工况和设计工况的焓差进行比较，不难看出I1′＞I1，这是由于为获得较低的室内温、湿度，送风状态点(也可以是机器露点)温度必然要降