本實(shí)用新型屬于電站冷卻技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置,具體說(shuō)是一種用于間接空冷系統(tǒng)垂直布置型空冷散熱器外環(huán)境風(fēng)導(dǎo)流裝置。
背景技術(shù):
間接空冷方式作為電站冷卻形式之一,近年來(lái)在我國(guó)獲得了快速發(fā)展。間接空冷系統(tǒng)的空冷散熱器有兩種布置方式,一種是水平布置在空冷塔內(nèi),另一種是垂直布置在空冷塔外圍周向空間,由于空冷散熱器垂直布置方式便于實(shí)現(xiàn)塔內(nèi)脫硫裝置和煙囪的一體化設(shè)計(jì),能節(jié)省電站用地,因而逐漸成為目前間接空冷系統(tǒng)的主流布置方式。
已有研究表明,在環(huán)境風(fēng)作用下,空冷散熱器迎風(fēng)面冷卻三角的冷卻空氣流量增加,散熱能力強(qiáng),而背風(fēng)面冷卻三角由于空冷塔內(nèi)迎風(fēng)面區(qū)域的抑制而使流量減小,散熱能力減弱,對(duì)于空冷散熱器兩側(cè)的冷卻三角區(qū)域,環(huán)境風(fēng)場(chǎng)引起的空冷散熱器外周向流動(dòng)使得進(jìn)入散熱器的空氣流量更低,散熱能力更差。空冷散熱器在環(huán)境風(fēng)場(chǎng)的作用下,尤其是環(huán)境大風(fēng)的作用下,不同扇段冷卻三角的流量變得極不均勻,空冷散熱器整體冷卻性能下降。
早期單純的板式和混凝土式擋風(fēng)裝置,具有局部渦流區(qū)、平面受力過(guò)大、無(wú)法利用環(huán)境來(lái)風(fēng)降低機(jī)組熱負(fù)荷的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何合理利用環(huán)境風(fēng)場(chǎng)能量,削弱其對(duì)空冷散熱器性能的不利影響,改善間接空冷系統(tǒng)運(yùn)行性能。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置,其特征在于:包括塔筒,塔筒底部外周設(shè)有一圈空冷散熱器,多個(gè)平面鋼架均勻分布于塔筒底部周向且位于空冷散熱器的外側(cè),平面鋼架上設(shè)有多片散熱器導(dǎo)風(fēng)板;
散熱器導(dǎo)風(fēng)板的入水口、出水口分別與熱水管一端、冷水管一端連接,熱水管另一端接入熱水管環(huán)管,冷水管另一端接入冷水管環(huán)管;熱水管和冷水管上分 別設(shè)有熱水管閥門(mén)和冷水管閥門(mén);
熱水管閥門(mén)與熱水管環(huán)管之間的熱水管上設(shè)有排空氣管,冷水管閥門(mén)與冷水管環(huán)管之間的冷水管上設(shè)有排空氣管,散熱器導(dǎo)風(fēng)板頂部也設(shè)有排空氣管,排空氣管上設(shè)有排空氣管閥門(mén);
熱水管閥門(mén)與散熱器導(dǎo)風(fēng)板入水口之間的熱水管上設(shè)有疏水管,冷水管閥門(mén)與散熱器導(dǎo)風(fēng)板出水口之間的冷水管上也設(shè)有疏水管,疏水管上設(shè)有疏水管閥門(mén),疏水管的另一端接入疏水管環(huán)管。
優(yōu)選地,所述平面鋼架沿主導(dǎo)風(fēng)方向軸對(duì)稱布置。
優(yōu)選地,所述平面鋼架的高度與間接空冷塔進(jìn)風(fēng)口的高度相同。
優(yōu)選地,所述平面鋼架的數(shù)量為2~6個(gè)。
優(yōu)選地,所述散熱器導(dǎo)風(fēng)板為翅片式散熱器。
優(yōu)選地,所述熱水管將熱水管環(huán)管中的部分熱水輸送到散熱器導(dǎo)風(fēng)板中進(jìn)行換熱,該水經(jīng)散熱器導(dǎo)風(fēng)板換熱后由冷水管輸送到冷水管環(huán)管回到機(jī)組間接空冷塔循環(huán)水系統(tǒng),進(jìn)入下一輪換熱。
優(yōu)選地,所述疏水管用于將散熱器導(dǎo)風(fēng)板、熱水管和冷水管中的循環(huán)水輸送至疏水管環(huán)管后進(jìn)入地下儲(chǔ)水箱。
優(yōu)選地,所述排空氣管用于將散熱器導(dǎo)風(fēng)板、熱水管和冷水管中的空氣排出。
優(yōu)選地,所述熱水管環(huán)管和冷水管環(huán)管充水時(shí),熱水管閥門(mén)和冷水管閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài),熱水管閥門(mén)、冷水管閥門(mén)前管道內(nèi)的空氣通過(guò)相應(yīng)的排空氣管排入大氣;
散熱器導(dǎo)風(fēng)板充水時(shí),與散熱器導(dǎo)風(fēng)板聯(lián)通的管道內(nèi)的空氣通過(guò)散熱器導(dǎo)風(fēng)板頂部的排空氣管排入大氣;
充水結(jié)束后,關(guān)閉相應(yīng)的排空氣管閥門(mén)。
相比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型提供的用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置具有如下有益效果:
1、通過(guò)在垂直布置型空冷散熱器外圍適當(dāng)設(shè)置空氣導(dǎo)流裝置,能對(duì)環(huán)境大風(fēng)起到導(dǎo)流降風(fēng)壓,增強(qiáng)間接空冷塔塔側(cè)空冷散熱器進(jìn)風(fēng)量的作用;
2、在發(fā)電高峰期,可以分擔(dān)機(jī)組一部分熱負(fù)荷,無(wú)需另外添加尖峰冷卻器;利用空氣導(dǎo)流裝置投入機(jī)組的換熱系統(tǒng),即可以降低機(jī)組的背壓,提高機(jī)組的發(fā) 電量;
3、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用平板和混凝土板導(dǎo)流而言,本散熱器導(dǎo)風(fēng)板的孔隙作用可以降低平板式導(dǎo)流裝置所帶來(lái)的鋼結(jié)構(gòu)受力大和易產(chǎn)生大風(fēng)漩渦的不利影響;本實(shí)用新型中作為支撐用的平面鋼架受力更小,散熱器導(dǎo)風(fēng)板的導(dǎo)風(fēng)效果更均勻,不易產(chǎn)生渦流。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)施例提供的用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置示意圖;
圖2為本實(shí)施例提供的用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置剖面圖;
圖3為本實(shí)施例提供的用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置局部放大圖;
其中:1為塔筒,2為空冷散熱器,3為散熱器導(dǎo)風(fēng)板,4為平面鋼架,5為熱水管,6為熱水管環(huán)管,7為熱水管閥門(mén),8為冷水管,9為冷水管環(huán)管,10為冷水管閥門(mén),11為疏水管,12為疏水管環(huán)管,13為疏水管閥門(mén),14為排空氣管,15為排空氣管閥門(mén)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
本實(shí)施例提供了一種用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置,如圖1~圖3所示,所述的用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置包括塔筒1、空冷散熱器2、散熱器導(dǎo)風(fēng)板3、平面鋼架4、熱水管5、原機(jī)組的熱水管環(huán)管6、熱水管閥門(mén)7、冷水管8、原機(jī)組的冷水管環(huán)管9、冷水管閥門(mén)10、疏水管11、原機(jī)組的疏水管環(huán)管12、疏水管閥門(mén)13、排空氣管14、排空氣管閥門(mén)15及系統(tǒng)所需的支吊架等輔助設(shè)備。
塔筒1底部外周布置有一圈空冷散熱器2,塔筒1底部周向均勻分布有多個(gè)平面鋼架4,位于空冷散熱器2的外側(cè),沿主導(dǎo)風(fēng)方向軸對(duì)稱。平面鋼架4上安裝有多片散熱器導(dǎo)風(fēng)板3。熱水管5分別與熱水管環(huán)管6和散熱器導(dǎo)風(fēng)板3的入水口連接,熱水管5上設(shè)有熱水管閥門(mén)7。冷水管8分別與冷水管環(huán)管9和散熱器導(dǎo)風(fēng)板3的出水口連接,冷水管8上設(shè)有冷水管閥門(mén)10。疏水管11分別與疏水管環(huán)管12、熱水管5及冷水管8連接,疏水管11上設(shè)有疏水管閥門(mén)13。熱水 管5和冷水管8上均設(shè)有排空氣管14,排空氣管14上設(shè)有排空氣管閥門(mén)15,熱水管5上的排空氣管14位于熱水管閥門(mén)7和熱水管環(huán)管6之間的管段上,冷水管8上的排空氣管14位于冷水管閥門(mén)10和冷水管環(huán)管9之間的管段上。
平面鋼架4為散熱器導(dǎo)風(fēng)板3提供必要的支撐,散熱器導(dǎo)風(fēng)板3不僅可以對(duì)環(huán)境來(lái)風(fēng)進(jìn)行導(dǎo)流,增強(qiáng)間接空冷塔塔側(cè)和背風(fēng)面的空冷散熱器2的進(jìn)風(fēng)量,還可以在必要的時(shí)候參與機(jī)組換熱,分流一部分的熱負(fù)荷。
熱水管5用于將機(jī)組熱水管環(huán)管6內(nèi)的熱水輸送至散熱器導(dǎo)風(fēng)板3內(nèi)進(jìn)行換熱,是否輸送熱水由其上的熱水管閥門(mén)7進(jìn)行控制。
冷水管8用于將散熱器導(dǎo)風(fēng)板3內(nèi)換熱后的冷水輸送至冷水管環(huán)管9進(jìn)入機(jī)組下一輪循環(huán),是否輸送冷水由其上的冷水管閥門(mén)10進(jìn)行控制。
疏水管11用于將散熱器導(dǎo)風(fēng)板3、熱水管5和冷水管8中的循環(huán)水輸送至疏水管環(huán)管12,是否疏水由其上的疏水管閥門(mén)13進(jìn)行控制。
排空氣管14用于熱水管5和冷水管8充水時(shí)排出管道內(nèi)的空氣,熱水管環(huán)管6和冷水管環(huán)管9充水時(shí),熱水管閥門(mén)7和冷水管閥門(mén)10處于關(guān)閉狀態(tài),閥門(mén)前管道內(nèi)的空氣通過(guò)排空氣管14排入大氣,充水結(jié)束后關(guān)閉排空氣管閥門(mén)15。
散熱器導(dǎo)風(fēng)板3頂部也設(shè)有排空氣管14,散熱器導(dǎo)風(fēng)板3充水時(shí),與散熱器導(dǎo)風(fēng)板3聯(lián)通的管道內(nèi)的空氣通過(guò)散熱器導(dǎo)風(fēng)板頂部的排空氣管14排入大氣。
上述用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置的控制方法,包括以下步驟:
步驟1:檢查空氣導(dǎo)流裝置中的所有閥門(mén)是否全部關(guān)閉;如果沒(méi)有全部關(guān)閉,則關(guān)閉空氣導(dǎo)流裝置的所有閥門(mén)后進(jìn)入步驟2;如果已全部關(guān)閉,則直接進(jìn)入步驟2;
步驟2:檢查熱水管閥門(mén)7前的熱水管5和冷水管閥門(mén)10前的冷水管8內(nèi)是否充滿水;若沒(méi)有充滿水,關(guān)閉熱水管閥門(mén)7、冷水管閥門(mén)10,開(kāi)啟排空氣管閥門(mén)15,進(jìn)行充水;若已充滿水,關(guān)閉排空氣管閥門(mén)15,進(jìn)入步驟3;
步驟3:判斷空氣導(dǎo)流裝置是否需要參與機(jī)組的換熱系統(tǒng);如果需要,檢查高位水箱水位是否達(dá)到正常水位,如果未達(dá)到,則將高位水箱充水至正常水位;如果已達(dá)到,則直接進(jìn)入步驟4;如果不需要,則進(jìn)入步驟10;
步驟4:?jiǎn)?dòng)熱水管閥門(mén)7、冷水管閥門(mén)10;
步驟5:檢查散熱器導(dǎo)風(fēng)板3與機(jī)組主環(huán)管之間是否形成回路;如果未形成 回路,繼續(xù)充水至形成循環(huán)回路,進(jìn)入步驟6;如果已形成回路,則直接進(jìn)入步驟6;
步驟6:判斷散熱器導(dǎo)風(fēng)板3是否需要退出機(jī)組的換熱系統(tǒng);如果不需要退出,系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行;如果需要退出,則進(jìn)入步驟7;
步驟7:關(guān)閉熱水管閥門(mén)7和冷水管閥門(mén)10,開(kāi)啟疏水管閥門(mén)13;
步驟8:散熱器導(dǎo)風(fēng)板內(nèi)的水通過(guò)疏水管11和疏水管環(huán)管12輸送至地下儲(chǔ)水箱,判斷是否疏水結(jié)束;如果未結(jié)束,繼續(xù)疏水;如果已結(jié)束,則進(jìn)入步驟9;
步驟9:關(guān)閉疏水管閥門(mén)13,散熱器導(dǎo)風(fēng)板3退出機(jī)組的換熱系統(tǒng);
步驟10:維持空氣導(dǎo)流裝置的所有閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài),空氣導(dǎo)流裝置只起到空氣導(dǎo)流作用。
本實(shí)用新型采用散熱器作為導(dǎo)風(fēng)板,環(huán)境大風(fēng)通過(guò)散熱器孔隙時(shí)能有效的進(jìn)行分流,降低了風(fēng)速風(fēng)壓,增強(qiáng)了間接空冷塔塔側(cè)散熱器的進(jìn)風(fēng)量,在發(fā)電高峰期還可以將散熱器導(dǎo)風(fēng)板投入運(yùn)行,增強(qiáng)冷端的散熱能力,降低機(jī)組的背壓,提高機(jī)組出力。由于散熱器相對(duì)于平板而言具有孔隙的特點(diǎn),環(huán)境大風(fēng)通過(guò)散熱器時(shí),作為支撐用的鋼架受力遠(yuǎn)小于采用平板時(shí)的鋼架。采用平板作為導(dǎo)風(fēng)板易產(chǎn)生渦旋,而采用散熱器作為導(dǎo)風(fēng)板,則會(huì)因?yàn)樯崞鞯目紫恫灰壮霈F(xiàn)渦旋,而使環(huán)境大風(fēng)通過(guò)孔隙作用降低環(huán)境大風(fēng)的風(fēng)速風(fēng)壓,增加塔側(cè)空冷散熱器進(jìn)風(fēng)量。