火电机组直接与间接空冷系统选型的对比分析_徐海红
1000MW间接空冷火电机组九级回热技术
1000MW间接空冷火电机组九级回热技术摘要：我厂两台1000MW火电机组采用9级回热技术，使用后取得了以下成果：我厂1000MW 级间接空冷发电机组，原设计方案为常规回热级数8级。
经与上海汽轮机厂配合，本工程在现有汽轮机低压缸上增加1级回热拍汽，即由原8级回热系统改为9 级回热抽汽系统。
本工程热力系统增加1级回热，凝结水泵和低加疏水泵运行电耗略有增加，但可降低汽轮机热耗约11kJ/kWh。
经测算，综合热耗减少和厂用电率增加对供电标煤耗率的贡献，增加1级回热可降低供电标煤耗率约 0.4g/kWh，具有一定的节能效果。
经济性方面，增加1级回热，全厂设备初投资增加约1260万元，但全厂年运行费用可节约180万元，动态投资回收年限约12 年，具有一定的经济效益。
因此，本工程热力系统增加1级回热取得了一定的经济效益及环保效益。
关键词：间冷空冷机组、9级回热、前置蒸汽冷却器引言目前国内已投运的1000MW级汽轮机基本为常规8级回热，德国西门子公司为欧洲项目提供700～800MW等级的汽轮机方案有配9级回热的设计。
间接空冷系统与湿冷塔相比最大的优点是节水量显著，用水量为湿冷机组的1/4-1/5。
间接空冷系统与直接空冷系统相比，其耗电量相对较小，运行过程中凝汽器的背压较稳定，空冷塔基本无噪音，受风力和风向的影响很小，防冻能力好，机组冬季运行时背压可以降到很低，在凝汽器压力为8-10KPa下运行是相当安全的，有时可以在更低的背压下运行。
缺点是占地面积较大，一次性投资大。
故在风力大、风向变化快、缺水、离居民区较近、土地面积相对不受限制的地区应选择间接空冷系统。
我厂采用间接空冷技术，并在此基础上采用9级回热技术，进一步降低机组热耗率，符合国家节能减排的政策。
实施背景1.国内三大主机制造厂1000MW级一次再热汽轮机均为四缸四排汽，一个单流高压缸、一个双流中压缸和两个双流低压缸。
以东汽为例，在其已投运的华润贺州2×1000MW项目中，中压缸为2级抽汽，低压缸为4级抽汽，分缸排汽供给除氧器用汽，低压缸抽汽供给4级低压加热器。
超临界直接与间接空冷方案对工程造价的影响及其经济性对比
超临界直接与间接空冷方案对工程造价的影响及其经济性对比摘要：本文介绍超临界直接空冷机组和间接空冷机组的组成和特点，以本单位近期建设的两台660MW机组为例，重点介绍这两种空冷方案在初期投资上的区别以及在运行过程中经济性的对比。
关键词：超临界空冷系统；工程造价；经济性1引言随着我国经济的飞速发展，人们能电能的需求量不断增加，在我国的发电形式中，以燃煤为主的火力发电依然为我国的主要发电形式，而对汽轮机组的冷却方式中，传统的湿冷方式不仅需要消耗大量的水资源，而且消耗大量的燃煤和厂用电，更是加剧了对空气和水的污染，而且我国的水资源极其缺乏且分布不均，在严重缺水的地区的火电厂迫切需要寻找一种煤耗和水耗低、污染轻的汽轮机排汽冷却方式。
空冷机组是利用空气进行冷却的系统，与同等容量的湿冷机组相比，水量消耗只有湿冷机组的十分之一甚至更少，而燃煤消耗和厂用电消耗也更低，是目前火电厂中应用广泛且值得大力推广的冷却方式。
2超临界空冷系统简介2.1直接空冷系统直接空冷系统简言之就是将汽轮机排汽送入散热器中由空气直接进行冷却，通风方式多采用机械通风的方式，其组成主要有排汽装置、大排汽管道、空气凝汽器、风机组、凝结水系统、抽真空系统、清洗系统等。
其主要优点有设备少且结构简单、调节灵活、占地面积小、防冻性能高、冷却效率高；但是其稳定性和安全性差、煤耗较大、运行费用高、厂用电高、噪声污染大[1]。
2.2表凝式间接空冷系统此系统将汽轮机排汽在空气中冷却分为两部进行，一是排汽与冷却水在表面是凝汽器中进行热交换，二是冷却水与空气在空冷塔里进行热交换，其组成有表面是凝汽器与空冷塔，通常采用自然通风的方式。
其主要优点有煤耗低、稳定性高、水处理系统简单、无噪声污染，但是其占地面积大、防冻性能差、运行管理较为复杂、建设周期较长。
2.3混凝式间接空冷系统此系统由喷射式凝汽器和装有散热器的空冷塔组成，汽轮机排汽与冷却水在凝汽器中直接进行热交换，之后冷却水被送至空冷塔的散热器，与空气进行热交换冷却之后再被送入凝汽器进行下一个循环。
火电厂空冷与湿冷机组性能分析与比较
火电厂空冷与湿冷机组性能分析与比较在火力发电过程中，空冷机组和湿冷机组之间的运行性能进行比较和分析是空冷技术在电厂发电应用的前提和基础。
文章对这两个机组的技术和经济效益指标进行详细的分析，对提高空冷机组运行经济性有着显著的作用和意义。
本文主要结合实际的现状，就火电厂空冷机组和湿冷机组的性能进行比较分析，然后分析了这两种机组的经济效益，希望通过本次研究对更好促进火电厂空冷技术的应用有一定的帮助。
标签：火电厂空冷机组湿冷机组性能比较经济效益随着国内直接空冷电站的技术发展和进步，其主要的技术经济效益，与同等量的湿冷机组的性能比较和分析逐渐成为了研究重点和难点。
在进行火力发电过程中，空冷汽轮机组是相对于常规的湿冷汽轮机组而言的，这两个机组最为主要的区别就是在汽轮机组尾部的排汽冷却所采用的冷却方式不同，冷却方式的不同导致了汽轮机组尾部运行参数发生了显著的变化，因此汽轮机在设计和制造过程中，必须对其结构进行有效改变。
一、火电厂空冷和湿冷机组冷却系统的结构对比在直接空冷机组冷却系统中，汽轮机所排的汽直接进入到空冷热交换器中，其会直接与空气进行交换，系统中的冷凝水会由凝结水泵进入汽轮机组的回热系统中，空冷系统的冷却风通常情况下都是由机械通风方式进行提供。
通常情况下，系统都会采用大直径的轴流风机进行通风。
而湿冷冷却系统中，汽轮机排汽系统进入表面式凝汽器中。
在系统中，冷凝水主要由凝结水泵进入汽轮机组的回热系统中，冷却水在凝汽器和冷却塔之间进行循环往复的循环。
这两个机组的结构在设计和制造过程中存在较大的差异性。
其中直接空冷系统使用的是大型的风机风扇，湿冷系统采用的主要是凝汽器和冷却塔。
直接空冷机组中，汽轮机排汽直接进入到空冷热交换器中，直接空冷系统冷却介质主要空气，并且空气不需要进行循环，湿冷机组中汽轮机排汽直接进入表面式凝汽器中，湿冷系统冷却介质是循环冷却水，需要其无限循环。
二、不同冷却方式能效对比1.凝汽器换热端差对机组热耗的影响首先，端差的变化和空冷机组的之间的热耗关系。
600MW机组电厂直冷与间空系统静态投资的比较分析
600MW机组电厂直冷与间空系统静态投资的比较分析以2×600MW级发电工程为例，分析电厂各系统在直冷和间冷系统下，静态投资方面的差异。
标签：火力发电厂;直接空冷;间接空冷;静态投资0 引言空冷系统因具有显著的节水优势，避免了二次循环湿冷电厂中，在冷却塔里常见的水损失：蒸发、风吹及排污，在火力发电厂已经得到了广泛的应用，为水资源匮乏地区工业的发展开辟了一条安全、经济、可持续发展的途径。
本文以某600MW机组工程为例，简要介绍了电厂较常采用的直接空冷系统和表面式的间接空冷系统，并分析了静态投资中，这两种空冷方案不同选型各自对应的投资费用，以供其他工程，在前期空冷方案选型时，进行参考。
1 直接空冷系统直接空冷：直接用空气来冷凝汽轮机排出的乏汽，冷空气与汽轮机乏汽进行热交换，工艺流程如下：汽轮机排汽通过主厂房内的主排汽管道接至主厂房A 列外，管道抬升后接入空冷凝汽器最高处的蒸汽分配管道，再进入空冷凝汽器中，空气在冷却器外表面与主机乏汽进行换热，将乏汽冷凝成水，凝结水再经循环泵送回锅炉，所需冷却空气通常由机械通风方式供给。
机械通风直接空冷系统如图1。
直接空冷系统的优点是系统较简单，冷却设备少，防冻性能优于间冷系统，而且占地面积少，初投资低于间接空冷系统。
不足之处是对环境风速及风向较敏感，风机群噪声较大，运行背压较间冷系统而言高，煤耗较大，且启动时使凝汽系统内形成真空的时间较长，同时抽真空系统会很庞大。
2 间接空冷系统间冷分为混合式的间接空冷系统及表面式的间接空冷系统。
由于表面式的间接空冷系统在国内的应用业绩、设计技术及设备制造情况较混合式间接空冷系统成熟，故本文主要介绍表面式的间接空冷系统。
表面式的间接空冷系统：汽轮机排汽以间冷塔散热器冷却后的低温冷却水为介质，进行两次热交换。
首先，在凝汽器中汽轮机排汽和低温冷却水之间进行换热;然后，在间冷塔内，温度升高后的冷却水与空气进行换热。
流程如下：间冷塔出来的经散热器冷却后的低温水进入汽机房凝汽器内部，与进入凝汽器的汽轮机排汽，同时在凝汽器管束内进行表面换热;换热结束后，升温后的循环水经过循环水泵升压后，返回至间冷塔内的空冷散热器，完成闭式循环。
直接空冷系统与海勒式间接空冷系统的比较
直接空冷系统与海勒式间接空冷系统的比较田亚钊1,陈晓峰2(11国电电力大同发电有限责任公司,山西大同037043;21华北电力科学研究院有限责任公司,北京100045) 摘 要:空冷机组是“富煤少水”地区或干旱地区建设火力发电厂的最佳选择。
现简要介绍3种类型空冷系统的运行特性,对直接空冷系统和海勒式间接空冷系统进行了比较,提出了运行中存在的几个问题,如机组运行背压、真空严密性、防冻等,并对此提出了相关建议。
关键词:直接空冷系统;海勒式间接空冷系统;运行中图分类号:T K264.1 文献标识码:B 文章编号:100329171(2006)0120038204Co m par ison of D irect A ir Cool i ng System w ith HellerI nd irect Cool i ng SystemT ian Ya2zhao1,Chen X iao2feng2(1.Guodian D atong Pow er Generati on Co.L td.,D atong037043,Ch ina;21N o rth Ch ina E lectric Pow er R esearch Institute Co.L td.,Beijing100045,Ch ina)Abstract:A ir coo ling unit is the best cho ice fo r therm al pow er p lant in area w h ich is rich in coal and poo r in w ater o r in drough t areas.T he operati on characteristics of th ree k inds of air coo ling system are p resented.A comparison w as m ade betw een direct air coo ling system and H eller indirect air coo ling system.P roblem s w ere po inted out such as backp ressure in unit operati on,vacuum tigh tness and anti2freezing,m eanw h ile suggesti on w as p ropo sed.Key words:direct air coo ling;H eller type indirect air coo ling system;operati on 国电电力大同发电有限责任公司2×600 MW空冷机组(7、8号机)是目前投入商业运营的单机容量最大的直接空冷机组,是作为国电电力大同第二发电厂(下称大同二电厂)的“二期工程”,由国电电力发展股份有限公司和北京国际投资公司投资兴建而成。
百万千瓦机组直接与间接空冷系统经济性分析研究
百万千瓦机组直接与间接空冷系统经济性分析研究摘要：综合考虑两台100万机组直接与间接空冷系统的主要设备投资及运行费用，采用国内某工程的基础数据作为设计依据，针对4种设计方案分别进行了分析研究，对直接空冷及间接空冷系统在同背压和不同被压的情况进行了经济性分析，经过经济分析找出直接空冷与间接空冷煤价与电价的临界点，为空冷系统选型做经济比较奠定基础关键词：直接空冷；表面式间接空冷；经济性分析1 概述电厂空冷系统是火电厂的重要系统之一，其系统的运行状态直接影响到电厂的安全和经济性，其投资占电厂总投资的10%以上。
因此，无论从系统重要性还是工程投资都是电厂管理人员和设计人员关注的重点问题。
2 系统简介目前，常用于电站机组的空冷系统可分为自然通风直接空冷系统（简称直接空冷系统）和表面式间接空冷系统（简称间接空冷系统），表面式间接空冷系统依据散热器布置的型式可分为：塔外垂直布置表面式间接空冷系统和塔内水平布置表面式简介空冷系统。
2.1表凝式间接空冷系统由于散热器塔外立式布置形式的自然通风冷却塔空气通流面积的利用率较高，冷却塔面积、高度及工程量较小，间接空冷系统一般按散热器塔外立式布置方案考虑。
汽机排汽进入凝汽器，由凝汽器管束内的冷却水进行表面换热，凝汽器循环水排水由循环水泵升压至空冷塔内的空冷散热器，空冷塔冷却水出水再回到汽机房凝汽器内作闭式循环。
表面式间接空冷系统优点是采用了表面式凝汽器，冷却水和凝结水分成两个独立系统，其水质可按各自的水质标准和要求进行处理，使系统便于操作。
系统完全处于密闭状态，循环水泵扬程底，能耗小。
缺点是由于采用了表面式凝汽器，端差较高，使冷却面积相对加大，投资增高，空冷塔占地面积相对较大、防冻效果差。
2.2直接空冷系统该系统汽轮机的排汽直接用空气来冷凝，空气与蒸汽间进行热交换，其工艺流程为汽轮机排汽通过粗大的排气管道至室外的空冷凝汽器内，轴流冷却风机使空气流过冷却器外表面，将排汽冷凝成水，凝结水再经泵送回锅炉。
火电厂空冷系统的优化问题探析
从 总体上看 ， 空冷系统可 以分为直接空 冷系统和 间接 空冷系统两种 混合式 凝汽 器间接 空冷系统 的主要特 点有： 运 行背压 比较 低 ， 煤 耗 情况 ， 对 于间接空冷系统 ， 根据设 备的参 数可 以分为表面式 凝汽 器间接 量 比较 少， 运行 噪声 比较 小 ， 能满 足环境 保护的需 求 ， 自 然 风对系统 运 空冷 系统 和混合式 凝汽 器间接 空冷 系统两 种情况 ， 下 面就空冷系统的特 行的影 响 比较小 ， 在设 置机组 主厂房时 ， 不需要对风 向进行考虑 。 混 合 点进行分析嘲 。 式凝 汽器间接空 冷系统 的不足之处 有： 系统在 运行过 程 中， 循 环水 用水
７ １ ９ ３ １ ９
可以设 置出线架 构、 变压 器等 设施 ， 有 效地减 少了占地 面积 。 直接 空冷 系统的不足之处有 ： 环境影 响比较 大， 风 向对 空冷机组 的设 置方位 有很 大的影 响 ， 同时直 接空冷 系统 的运行费用 比较 高， 检 修维 护工作量大 ， 并且在运行 过程 中产生的噪声 比较 大， 容易引起噪声污染嘲 。 表面式凝汽 器间接空冷系统的主 要优 点有 ： 运 行背压比较 低 ， 煤 耗 量比较少， 同时 循环冷却 水和凝 结水是两个 独立的 系统 ， 水 质可 以按照
火电厂空冷系统的优化问题探析
张彦和 神华陕西国华锦界能源有限责 任公司 陕西神木
【 摘要】 近年来， 空冷系统技术在 火电厂的应用越 来越广泛 ， 极大的
促 进了火电厂的发展 。目 前， 我 国火电厂常用的空冷系统有直接空冷系统、 表 面式凝汽器间接空冷系统 、 混合式凝 汽器间接 空冷系统等三种情况， 下面就 这 三种空冷 系统及其优化 问题进行分析。 【 关键词 ｌ火电厂； 空冷系统； 优化
直接空冷和间接空冷方案在某电厂空冷选型中的技术经济比较_刁利
凝结水精处理
必要。因空冷器冷却表面十分庞大，水系统中不可避 只考虑设置除铁装置。因用除盐水代替循环水作为
免的存在大量铁的腐蚀产物，加之空气漏入的可能性 冷却水，故在凝汽器泄露时不会造成冷却水污染凝结
大，水中可能溶入 CO2 等溶解杂质。实际运行要注 水的问题，但系统中也会不可避免有铁的腐蚀产物产
意水质控制。
表 1 空冷方案设计基础数据表
设计 满发 自然设计
汽轮机排汽参数（ TMCＲ）
气温 / ℃ 气温 / ℃ 风速 / m·s － 1 直接空冷 / kPa 间接空冷 / kPa
16
35
6
14
12
2． 2 空冷方案的配置
2． 2． 1 方案一： 直接空冷方案配置 直接空冷方案采用主机直冷 + 小机间冷，即
DIAO Li1 ，LI Guang1 ，WU Si-zhu2 （ 1． State Nuclear Electric Power Planning and Design Institute，Beijing 100095，China；
2． Beijing Lucency Enviro-Tech Co． ，Ltd． ，Beijing 100039，China）
m2
钢管，2 500
空冷散热器型式
FOＲGO T60 型
两台机冷却三角个数 / 个 120
冷却三角高度 /m
15
冷却三角形式及布置形式 塔外立式布置
两台 机 组 散 热 器 冷 却 面 积 / m2
～ 69． 12 × 104
冷却塔底部直径 /m
91． 98
冷却塔高度 /m
150． 58
冷却塔进风口高度 /m
本文就目前应用于 600 MW 及以上等级机 组的较为首选的机械通风直接空冷系统和表面 式间接空 冷 系 统 原 理 进 行 简 要 介 绍，并 就 这 两 种空冷方案在某电厂空冷选型中进行技术经济 比较分析，供 以 后 实 际 工 程 中 空 冷 方 案 选 型 做 参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3% 左右，故单位千瓦时的标准煤耗和电耗均高于间 冷系统。5） 故障率稍高，维修工作量大。直接空冷 系统一般具有上百台轴流风机、齿轮箱和电动机，其 故障率稍高，检修维护工作量大。 3. 2 间接空冷系统优缺点 3. 2. 1 间接空冷系统的优点
间冷系统优点主要有 5 方面： 1） 对环境气象条件 的敏感程度相对较低。2） 背压较低，运行经济性较 高。其机组运行背压由循环水在凝汽器中与汽轮机 排汽进行对流换热与导热维持，循环水通过自然通风 冷却塔由空气进行冷却。在我国华北、西北地区，间 接空冷系统优化背压一般为 11 kPa，夏季背压一般控 制在 26 kPa 左右。3） 噪声低，采用了自然通风空冷 塔，散热器区域无噪声，而循环水泵噪声值相对较底， 且布置在地下水泵房内，产生的高频噪音可通过隔音 措施控制。4） 煤耗相对较低。间冷系统背压较直冷 系统低，且用电率也低于直接空冷，故单位千瓦时的 标准煤煤耗低于直冷系统。5） 故障率较低，维修工 作量小。间冷系统只有循环水泵为转动机械，系统阀 门动作几率低，故障率较低，检修维护工作量小。 3. 2. 2 间接空冷系统的缺点
0引言 国家发展 和 改 革 委 员 会 发 布 的《产 业 结 构 指 导
目录（ 2011 年本） （ 2013 修正） 》明确指出 “缺水地区 单机 60 万 kW 及以上大型空冷机组电站建设”为国 家鼓励类建设项目。
以节水为主要目的的空冷系统在国外以及我国 西 北 、华 北 和 东 北 缺 水 地 区 的 火 力 发 电 厂 得 到 了 广 泛应用，并 取 得 了 良 好 的 节 水 效 果。 相 关 资 料 表 明，空 冷 系 统 比 二 次 循 环 的 湿 冷 系 统 可 以 节 水 3 /4［1］。空冷系统又分为直接空冷系统和间接空冷 系统，不同空 冷 系 统 对 环 境 影 响 不 同，故 本 研 究 从 环保角度论证选择何种空冷系统具有更优的环境
机组容量
GB 3096—2008《声环境质量标准》Ⅱ类标准限值
昼间 60 dB（ A）
夜间 50 dB（ A）
GB 3096—2008《声环境质量标准》Ⅲ类标准限值
昼间 65 dB（ A）
夜间 55 dB（ A）
300 MW 级直冷机组
80 ～ 120 m
150 ～ 200 m
30 ～ 60 m
60 ～ 150 m
1950 年匈牙利的海勒教授首次提出电站间接空 冷技术，并于 1962 年首次应用于英国的拉格莱电厂 120 MW 机 组 上。1987 年 我 国 在 大 同 第 二 电 厂 200 MW首次引进间接空冷技术，内蒙古大唐国际克 什克腾发电厂 2 × 1 000 MW 机组是世界最大的间接 空冷机组［2］。
600 MW 级直冷机组
110 ～ 140 m
190 ～ 230 m
50 ～ 80 m
130 ～ 180 m
注： 1） 距离指相距空冷器平台外侧到测点的水平距离； 2） 监测点位均布设在距地面高度 1. 2m 处； 3） 监测严格按照 GB 3096—2008 的环境噪 声监测要求进行。
从表 1 可见： 300 MW 级直冷机组空冷平台外侧 需经 过 60 ～ 150 m 噪 声 可 降 至 GB 3096—2008 中 Ⅲ类夜间标准限值 55 dB 以下； 经过 150 ～ 200 m 噪 声可降至Ⅱ类夜间标准限值 50 dB 以下。600 MW 级 直冷机组需经过更远距离才可降至相应标准。如空 冷平台距厂界的距离较近，则厂界可能会出现噪声超 标。直接空冷噪声主要是中、低频噪声，治理难度较 大。主要降噪措施为采用低噪声、低转速风机； 设噪 声防护隔离带等防治措施［4-5］。
环境工程
102
Environmental Engineering
2 国内外空冷系统发展现状 1920 年，直接空冷系统由德国 GEA 公司的哈帕
博士发明，1939 年 GEA 公司建造了世界上第一个火 力发电厂直接空冷发电系统； 1958 年意大利 Citta di Ｒoma 电站 2 × 36 MW 直接空冷机组投运。美国怀俄 达克 365 MW 直接空冷发电厂于 1978 年建成，是当 时世界上单机容量最大的直接空冷机组。我国最早 的大型直接空冷电厂为建造于 2002 年的大同第一发 电厂 2 × 200 MW 扩建工程。灵武电厂 2 × 1 000 MW 机组配置直接空冷系统，已于 2011 年投入运行，是世 界最大的直接空冷机组。
收稿日期： 2014 － 10 － 23
效益。 1 空冷系统的型式及基本原理
直接空冷系统是指汽轮机排汽通过粗大的排气 管道至室外的空冷凝汽器内，轴流冷却风机使空气流 过冷却器外表面，将排汽冷凝成水，凝结水再经泵送 回锅炉。
间接空冷系统是指汽轮机排汽以水为中间介质， 将排汽与空气之间的热交换分 2 次进行： 一次为蒸汽 与冷却水在凝汽器中换热； 另外一次为冷却水和空气 在空冷塔里换热，空冷塔冷却水出水再回到汽机房凝 汽器内作闭式循环。根据配用的凝汽器不同分为表 凝式间接空冷和混凝式间接空冷。因混凝式间接空 冷在大容量机组中应用较少，故文中所述间接空冷系 统主要指表凝式间接空冷。
DOI： 10. 13205 / j． hjgc． 201511021
COMPAＲATIVE ANALYSIS OF DIＲECT AND INDIＲECT AIＲ COOLING SYSTEM FOＲ THEＲMAL POWEＲ UNIT SELECTION
Xu Haihong1 Lei Yang2 Lu Congcong3 Xie Yongping2 （ 1． Appraisal Center for Environment ＆ Engineering，Ministry of Environmental Protection，Beijing 100012，China；
参考我国北方地区数十个火电机组的空冷系统 选型方案，从声环境、煤耗及大气环境、生态环境、水 耗指标、固体废弃物产生量等 5 方面影响对空冷系统 选型进行对比分析。 4. 1 两种空冷系统声环境影响对比
一般 2 × 300 MW 级直冷机组将配置 72 台左右
大气污染防治
Air Pollution Control
2． Northwest Electric Power Design Institute，Xi'an 710075，China； 3． Central Ｒesearch Institute of Building and Construction Co． ，Ltd，MCC Group，Beijing 100088，China）
火电机组选择不同的冷却方式对环境的影响各 不相同。直接空冷对环境的影响主要为噪声影响，如 空冷平台距厂界较近则可能会造成厂界超标； 直冷机 组煤耗相对较高，随之而来的是其 SO2 、NOx 以及烟 尘等大气污染物的排放较间冷高。间冷系统基本不 存在噪声影响，煤耗低、大气污染物排放量低，但占地 面积大，在施工期对地表植被的破坏、土石方量及水 土流失量都较直接空冷系统要高。
大气污染防治
Air Pollution Control
Hale Waihona Puke 101火电机组直接与间接空冷系统选型的对比分析
徐海红1 雷 洋2 路聪聪3 谢永平2
（ 1． 环境保护部环境工程评估中心，北京 100012； 2． 西北电力设计院，西安 710075； 3． 中冶建筑研究总院有限公司，北京 100088）
摘要： 采用空冷机组是解决富煤贫水地区发电的有效措施，从多方面深入对比火电机组采用直冷与间冷系统的优势与 劣势。经综合比较，间接空冷系统在声环境影响、煤耗及大气环境影响、固体废弃物影响均优于直接空冷系统。在土 地资源丰富的北方地区选择间接空冷系统较直冷系统的环保效益、经济效益、社会效益更优。 关键词： 火电机组； 直接空冷； 间接空冷； 环保； 环境影响
全球空冷机组的装机容量中直接空冷机组的装 机容量占 60% ，间接空冷机组约占 40%［3］。 3 直接空冷系统与间接空冷系统各自特点 3. 1 直接空冷系统优缺点 3. 1. 1 直接空冷系统的优点
直接空冷系统的优点主要有以下 4 个方面： 1） 防 冻性能好，可通过改变风机转速或停运部分风机来调 节进风量，防止空冷器结冰，利于提高机组运行安全 性； 2） 操作控制方式灵活，可快速应对环境突变； 3） 占地少，空冷器布置在汽机房前的高架平台上，平台 下可不设变压器及配电间等设施，从而减少了占地； 4） 初投资较低。 3. 1. 2 直接空冷系统的缺点
103
的风机、2 × 600 MW 级直冷机组配置 112 或 128 台风 影响较大。
机； 2 × 1 000 MW 级直冷机组配置 160 台风机。单台
研究小组对北方地区的多个已建成 300 MW 级
风机的噪声并不高，一般在 72 dB 左右，但是上百台 和 600 MW 级直冷机组进行了空冷系统噪声实测，实
直接空冷系统的缺点主要有 5 方面： 1） 夏季高 温、风速、风 向 及 强 对 流 气 候 影 响 机 组 运 行 经 济 性。 2） 背压相对较高，运行经济性较差。机组运行背压 由大直径风机提供的空气与空冷散热器进行对流换 热维持。在我国西北、华北地区，直接空冷系统优化 背压一般为 13 ～ 15 kPa，夏季背压一般控制在32 kPa 左右。3） 噪音大。直接空冷系统由于采用了机械通 风进行冷却，风机转动将产生低频噪音，需选用低噪 声风机、控制风机转速等措施来降低噪音。且空冷风 机群一般布置在 40 ～ 50 m 高的空冷平台内，运行时 产生的噪声值较高。4） 煤耗、电耗相对较高。直冷 系统背压高于间冷系统，且其厂用电率较间冷系统高