冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)介紹

冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)介紹雙曲線自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔廣泛應(yīng)用于電站凝汽器循環(huán)水的冷卻，其出塔水溫直接影響凝氣器真空，從而影響冷端系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。北方地區(qū)冬季寒冷天氣，塔內(nèi)易結(jié)冰形成大量冰柱，影響水塔自然通風(fēng)換熱，造成機(jī)組真空度降低，冰柱經(jīng)常綴壞填料，影響循環(huán)水散熱效果，汽耗、煤耗增加。每天需要人工除冰，勞動量大，安全性差。因此采取一種更可靠有效的水塔循環(huán)水溫度調(diào)節(jié)及防寒技術(shù)，來保持機(jī)組的設(shè)計真空度、避免水塔填料損壞和循環(huán)水水溫保持在經(jīng)濟(jì)運行參數(shù)下恒定，是非常必要的。2023/2/6項目背景及必要性一、按通風(fēng)方式分1、自然通風(fēng)冷卻塔2、機(jī)械通風(fēng)冷卻塔3、混合通風(fēng)冷卻塔二、按熱水和空氣的接觸方式分1、濕式冷卻塔2、干式冷卻塔3、干濕式冷卻塔三、按熱水和空氣的流動方向分1、逆流式冷卻塔2、橫流式冷卻塔3、混流式冷卻塔2023/2/6冷卻塔分類

2023/2/6自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔詳圖

冷卻塔位置2023/2/6進(jìn)風(fēng)

水從上通過填料后往下淋，風(fēng)(冷空氣)由下往上流，對流熱交換達(dá)到冷卻循環(huán)水的目的。進(jìn)風(fēng)下部進(jìn)風(fēng)口2023/2/6冷卻塔工作原理（自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔）

北方寒冷地區(qū)冬季，不采取防寒措施下，塔下嚴(yán)重結(jié)冰，形成巨型冰柱。2023/2/6冰凍對冷卻塔的影響

墜壞填料，

堵塞通風(fēng)，嚴(yán)重影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運行。處理方式：人工除冰。人工除冰存在問題：處理時間受限；只能清除周邊；有危險。2023/2/6冷卻塔結(jié)冰后果

普遍采取的防寒措施目前，冷卻塔普遍采用的防凍措施：擋風(fēng)板掛上后冬季不再拆下，直至春天天氣回暖。循環(huán)水溫度在白天氣溫升高（冬季晝夜溫差最大時會達(dá)到25℃以上）或氣溫周期性回暖以及負(fù)荷升高時會急劇上升。循環(huán)水溫度升高帶來凝汽器真空不足，機(jī)組真空不能保持設(shè)計值，汽輪機(jī)效率大幅降低，煤耗增加嚴(yán)重。●不適應(yīng)天氣變化●不適應(yīng)晝夜溫差●不適應(yīng)機(jī)組調(diào)峰2023/2/6其它相關(guān)技術(shù)白俄羅斯國家科學(xué)院——矢量活動門

由上海洛侖茲動力系統(tǒng)有限公司代理

原蘇聯(lián)在研究氣象武器過程中發(fā)明的一項技術(shù)，經(jīng)過復(fù)雜的空氣動力學(xué)設(shè)計，形成“人造龍卷風(fēng)”局限性：●主要強化夏季冷卻效果，增加發(fā)電機(jī)組郎肯循環(huán)效率●價格昂貴（鋁合金材質(zhì)，

500萬以上）●門板活動角度有限2023/2/62.翼型導(dǎo)風(fēng)板技術(shù)國內(nèi)仿制白俄羅斯的“矢量活動門技術(shù)”，一種能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻塔底部進(jìn)風(fēng)口均勻進(jìn)風(fēng)、降低進(jìn)風(fēng)阻力的整流系統(tǒng)。局限性：●解決夏天炎熱季節(jié)進(jìn)風(fēng)增效問題●解決側(cè)風(fēng)造成的不均勻進(jìn)風(fēng)問題●未見應(yīng)用實例●導(dǎo)風(fēng)板的工作角度不小于45°，

防寒作用很小。2023/2/6其它相關(guān)技術(shù)3.熱水簾防凍技術(shù)在華潤錦州電廠有試驗案例，沿著塔沿內(nèi)側(cè)，加裝環(huán)形水管，間隔一定距離打孔，將未經(jīng)冷卻的循環(huán)水直接引至管內(nèi)，試圖讓水沿孔流出形成熱水簾。應(yīng)用存在問題：●不能形成預(yù)想的熱水簾，

而是熱水流●防凍效果較差●局部區(qū)域水流濺到塔柱上，

加重結(jié)冰2023/2/6其它相關(guān)技術(shù)4.百葉窗式防凍技術(shù)應(yīng)用存在問題：●葉片、驅(qū)動單元太多，難以實現(xiàn)電動，只能手動，不能及時適應(yīng)溫度變化；●不具備循環(huán)水溫度控制功能，即沒有節(jié)能功能；●活動百葉片數(shù)極多，遇有冰凍難以清理影響轉(zhuǎn)動，冬季塑料脆性大，易損壞，容易形成多米諾骨牌式的倒塌；2023/2/6其它相關(guān)技術(shù)4.百葉窗式防寒技術(shù)2023/2/6其它相關(guān)技術(shù)5.折疊式防寒板（國電灤河發(fā)電廠——承德）

●●●●2023/2/6其它相關(guān)技術(shù)技術(shù)依據(jù)為了實現(xiàn)冷卻塔循環(huán)水溫度穩(wěn)定在最佳設(shè)計溫度范圍的目的，為發(fā)電企業(yè)提供專業(yè)的冷卻塔節(jié)能技術(shù)服務(wù)，我公司專門成立了冷端系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能技術(shù)小組，專注于對發(fā)電機(jī)組冷端系統(tǒng)的優(yōu)化，取得了一定的成果。并根據(jù)防寒系統(tǒng)改造前后冷卻塔實際運行情況使用賽沃斯自主研發(fā)軟件進(jìn)行了模擬流場試驗。C:\DocumentsandSettings\Administrator\桌面\2012冷卻塔防寒門簾開孔前后流場對比.wmv新的防寒方式一種冷卻塔進(jìn)風(fēng)側(cè)優(yōu)化節(jié)能防寒系統(tǒng)及方法

——遼寧賽沃斯公司獨家擁有的專利技術(shù)原理：系統(tǒng)采用鋼結(jié)構(gòu)（或其他結(jié)構(gòu)）在冷卻塔外圍進(jìn)風(fēng)口安裝一圈門式框架，安裝多組可以電動關(guān)閉和開啟調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的調(diào)風(fēng)簾（系統(tǒng)實時監(jiān)測循環(huán)水凝汽器入口水溫）。通過風(fēng)速風(fēng)向測量，實時調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)口實際進(jìn)風(fēng)面積，及時彌補側(cè)風(fēng)對冷卻塔散熱效果的影響，保持水塔內(nèi)渦流場均勻?qū)ΨQ。通過對水塔內(nèi)溫度的測量，實現(xiàn)對調(diào)風(fēng)簾的前饋控制，及時干預(yù)循環(huán)水溫度變化趨勢，進(jìn)而達(dá)到防寒以及控制循環(huán)水溫度在最佳溫度范圍內(nèi)的目的。水溫下降時，根據(jù)趨勢分析，適當(dāng)關(guān)閉調(diào)風(fēng)簾(減小進(jìn)風(fēng)口面積)，水溫上升時，適當(dāng)開啟調(diào)風(fēng)簾(增大進(jìn)風(fēng)口面積)，從而自動調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量，不僅起到冷卻塔防寒作用，更重要的是控制循環(huán)水溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度，提高汽輪機(jī)效率，使機(jī)組保持在最佳工況經(jīng)濟(jì)運行。冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)1、基于空氣動力學(xué)流場分布控制技術(shù)理論2、基于自動控制理論前饋控制及擾動控制補償技術(shù)3、基于熱能動力系統(tǒng)換熱性能影響與分析2023/2/6新的防寒方式控制方式冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制方式：將冷卻塔環(huán)向一周分為若干個區(qū)，每個區(qū)的調(diào)風(fēng)簾數(shù)量可以任意組合進(jìn)行操作以滿足運行時不同需求。根據(jù)客戶要求，可以實現(xiàn)手動或者自動運行。就地控制：冷卻塔冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)就地控制柜，一般安放于循環(huán)水泵房內(nèi)。通過選通開關(guān)可以任意組合每個分區(qū)，再通過上升或下降按鈕進(jìn)行相應(yīng)操作，進(jìn)而調(diào)整調(diào)風(fēng)簾高度實現(xiàn)調(diào)節(jié)循環(huán)水溫度的目的。就地控制柜

控制方式

自動控制：

通過遠(yuǎn)方/就地選擇開關(guān)，PLC（或者其他控制系統(tǒng)）控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動控制。

實時檢測監(jiān)測循環(huán)水溫度與設(shè)定的循環(huán)水溫度范圍進(jìn)行比較。同時根據(jù)側(cè)風(fēng)風(fēng)向變化，實時調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)側(cè)防寒簾，保持冷卻塔流場均散熱，進(jìn)而實現(xiàn)循環(huán)水溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度范圍內(nèi)的目標(biāo)。（冷卻塔循環(huán)水溫度控制到±1℃）

冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)自動控制2023/2/6控制方式遠(yuǎn)程控制：通過PLC（或者DCS以及其他控制器）控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)風(fēng)簾PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控畫面冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)技術(shù)特點⑴

提高汽輪機(jī)效率，產(chǎn)生節(jié)能效益；⑵

適應(yīng)天氣變化和發(fā)電負(fù)荷調(diào)整；⑶

解決其他防寒防凍措施不能解決的問題?？呻p向快速調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)，保持循環(huán)水溫度在最佳設(shè)計范圍；⑷

夏季不用拆卸，不影響通風(fēng)；⑸

取代傳統(tǒng)人工懸掛防寒板措施，節(jié)省人力，提高安全性；2023/2/6

節(jié)能估算很據(jù)國家發(fā)改委《節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則》(DL/T1052-2007),電力行協(xié)頒布了《火力發(fā)電廠節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)參照與節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則及指標(biāo)評價管理實施細(xì)則》，其中凝汽器入口循環(huán)水溫度變化對煤耗影響的參照指標(biāo)是：入口循環(huán)水溫度變化1℃，煤耗變化1.0-1.4g/kWh

（具體項目實施時，應(yīng)依據(jù)第三方最新的汽輪機(jī)效率實驗報告）凝汽器入口循環(huán)水溫度變化=

改造前統(tǒng)計平均溫度–改造后實測平均溫度節(jié)約煤量＝溫度降低數(shù)×影響煤耗系數(shù)×發(fā)電量（噸）節(jié)煤效益＝節(jié)約煤量×煤價（萬元）

2023/2/6技術(shù)獲得知識產(chǎn)權(quán)情況獲得專利情況

獲得一項發(fā)明專利：“一種冷卻塔進(jìn)風(fēng)側(cè)優(yōu)化節(jié)能防寒系統(tǒng)及方法”專利號：201210029455.7

技術(shù)獲得知識產(chǎn)權(quán)情況獲得專利情況獲得三項實用新型專利證書：

“一種冷卻塔隨動堆積簾式節(jié)能防寒系統(tǒng)”

“一種冷卻塔隨動折疊簾式節(jié)能防寒系統(tǒng)”

“一種冷卻塔隨動軟式卷簾節(jié)能防寒系統(tǒng)”

技術(shù)獲得的榮譽2013年冷卻塔節(jié)能防寒技術(shù)榮獲中國節(jié)能協(xié)會頒發(fā)的“2013節(jié)能中國優(yōu)秀技術(shù)”證書

典型案例1

——遼寧東方發(fā)電有限公司350MW機(jī)組冷卻塔遼寧東方發(fā)電有限公司#1機(jī)組冷卻塔防寒改造項目（地址：遼寧撫順章黨冬季平均環(huán)境溫度：-11.9℃冬季最低環(huán)境溫度：-31℃）冬季防寒裝置運行平穩(wěn)，實現(xiàn)了穩(wěn)定循環(huán)水溫度，平穩(wěn)凝汽器真空，提高發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)效率。冷卻塔循環(huán)水溫度嚴(yán)格控制在設(shè)定范圍內(nèi)的一個冬季，設(shè)備運行150天，累計節(jié)約標(biāo)煤1357.4噸（詳見東北電力科學(xué)研究院有限公司《遼寧東方發(fā)電有限公司冷卻水塔循環(huán)水溫度節(jié)能控制裝置實驗報告》數(shù)據(jù)），標(biāo)煤單價按800元/噸計算，年節(jié)約資金108.6萬元。其他典型案例

中電投撫順熱電有限責(zé)任公司#2機(jī)組（300MW）冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)改造項目中電投遼寧東方發(fā)電有限公司#2機(jī)組（350MW）冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)改造項目黑龍江華電齊齊哈爾熱電有限公司#1機(jī)組（300MW）冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動調(diào)節(jié)改造項目中電投大連泰山熱電有限