間接空冷系統(tǒng)扇段防凍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及間接空冷技術(shù)領(lǐng)域,特別提供一種間接空冷系統(tǒng)扇段防凍方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前間接空冷系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于北方地區(qū)火力發(fā)電廠中。如圖2所示,間接空冷系統(tǒng)通常包括膨脹水箱1、橫向進(jìn)水管道3、橫向回水管道5、縱向進(jìn)水扇管、排水扇管和上聯(lián)箱2 ;膨脹水箱I設(shè)置在高處,分別與橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5連通,通過高位水壓向橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5中注水;橫向進(jìn)水管道3通過縱向進(jìn)水扇管與上聯(lián)箱2連通,橫向回水管道5通過縱向回水扇管與上聯(lián)箱2連通,縱向進(jìn)水扇管為多排細(xì)小的進(jìn)水基管4,縱向回水扇管為多排細(xì)小的回水基管6,多排進(jìn)水基管4和回水基管6構(gòu)成系統(tǒng)的散熱器,多排進(jìn)水基管4和排水基管稱為間接空冷系統(tǒng)的扇段。上聯(lián)箱2的作用是將進(jìn)水基管4中具有溫差的水混合成均勻溫度的水后再注入到多排回水基管6中。
[0003]系統(tǒng)在進(jìn)行水循環(huán)前,首先需要將膨脹水箱I中的水通過進(jìn)水基管4和回水基管6充入到上聯(lián)箱2中,為水循環(huán)做好準(zhǔn)備。膨脹水箱I的高度高于上聯(lián)箱2的高度,橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5橫向排布,多排進(jìn)水基管4和回水基管6均縱向排布。橫向進(jìn)水管道3上設(shè)置進(jìn)水側(cè)閥門31,橫向回水管道5上設(shè)置回水側(cè)閥門51。系統(tǒng)在充水時(shí),不能將進(jìn)水側(cè)閥門31和回水側(cè)閥門51完全打開,那樣會(huì)在橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5的末端的拐角處產(chǎn)生過大的橫向沖擊,因此只能先經(jīng)過緩慢的注水,將橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5先注滿,具體是在橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5的末端的上方設(shè)置進(jìn)水側(cè)壓力變送器32和回水側(cè)壓力變送器52,當(dāng)兩壓力變送器感應(yīng)到水均已漫過橫向進(jìn)水管道3和橫向回水管道5的末端時(shí),再將進(jìn)水側(cè)閥門31和回水側(cè)閥門51完全打開,完成充水。
[0004]從間接空冷系統(tǒng)運(yùn)行以來,進(jìn)水基管4和回水接管經(jīng)常發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象,有時(shí)甚至?xí)浟堰M(jìn)水基管4和回水基管6,冬季防凍問題一直制約著間冷系統(tǒng)安全穩(wěn)定優(yōu)勢的發(fā)揮,而且發(fā)生冰凍事故的幾率居高不下。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中,針對間接空冷系統(tǒng)扇段的防凍問題,尚無經(jīng)濟(jì)有效的解決辦法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006](一 )要解決的技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止間接空冷系統(tǒng)扇段結(jié)冰的方法。
[0008]( 二 )技術(shù)方案
[0009]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種間接空冷系統(tǒng)扇段防凍方法,包括以下步驟:
[0010]S1、充水實(shí)驗(yàn):對進(jìn)水基管和回水基管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性充水,觀測進(jìn)水基管中的水進(jìn)入到上聯(lián)箱中的時(shí)長和回水基管中的水進(jìn)入到上聯(lián)箱中的時(shí)長12;
[0011]S2、實(shí)際充水:令回水基管先行充水,進(jìn)水基管延緩時(shí)長以上后再行充水;
[0012]S3、系統(tǒng)執(zhí)行水循環(huán):水從進(jìn)水基管注入到上聯(lián)箱中,上聯(lián)箱中的水由回水基管回流。
[0013]優(yōu)選的,通過進(jìn)水側(cè)壓力變送器和回水側(cè)壓力變送器測定進(jìn)水基管和回水基管中的水位是否已進(jìn)入到上聯(lián)箱,具體包括以下步驟:
[0014]S11、在實(shí)驗(yàn)性充水前,測量上聯(lián)箱至進(jìn)水側(cè)壓力變送器和回水側(cè)壓力變送器的高度差,計(jì)算進(jìn)水基管和回水基管滿水后進(jìn)水側(cè)壓力變送器和回水側(cè)壓力變送器處的理論壓強(qiáng)值;
[0015]S12、在實(shí)驗(yàn)性充水時(shí),通過觀測進(jìn)水側(cè)壓力變送器和回水側(cè)壓力變送器所測得的壓強(qiáng)值是否已達(dá)到理論壓強(qiáng)值,來判斷進(jìn)水基管和回水基管中的水是否已進(jìn)入到上聯(lián)箱。
[0016]優(yōu)選的,步驟SI中,進(jìn)水基管中的水進(jìn)入到上聯(lián)箱中的時(shí)長&的起始計(jì)時(shí)時(shí)間為:橫向進(jìn)水管道滿水后,進(jìn)水側(cè)閥門完全打開的時(shí)間點(diǎn);
[0017]回水基管中的水進(jìn)入到上聯(lián)箱中的時(shí)長t2的起始時(shí)間為:橫向回水管道滿水后回水側(cè)閥門完全打開的時(shí)間點(diǎn)。
[0018](三)有益效果
[0019]本發(fā)明提供的一種間接空冷系統(tǒng)扇段防凍方法,包括以下步驟:
[0020]S1、對進(jìn)水基管和回水基管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性充水,觀測進(jìn)水基管中的水進(jìn)入到上聯(lián)箱中的時(shí)長&和回水基管中的水進(jìn)入到上聯(lián)箱中的時(shí)長t2;S2、gti小于或等于t2,則同時(shí)對進(jìn)水基管和回水基管進(jìn)行充水;若大于t2,則回水基管先行充水,進(jìn)水基管延緩^^2個(gè)時(shí)長以上后再行充水;S3、系統(tǒng)執(zhí)行水循環(huán):水從進(jìn)水基管注入到上聯(lián)箱中,上聯(lián)箱中的水由回水基管回流。本發(fā)明無需增加成本,通過優(yōu)化控制方案,提高運(yùn)行安全性,提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。以上間接空冷系統(tǒng)扇段充水過程末端水位控制方法,針對消除充水過程夾氣造成冰凍爆管現(xiàn)象,已經(jīng)在兩處電廠實(shí)際應(yīng)用中取得成績,在低溫零下25°C低溫的冬季未發(fā)生任何冰凍事故。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的間接空冷系統(tǒng)扇段形成氣泡的示意圖;
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種間接空冷系統(tǒng)扇段防凍方法的示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記:
[0024]1、膨脹水箱;2、上聯(lián)箱;3、橫向進(jìn)水管道;31、進(jìn)水側(cè)閥門;32、進(jìn)水側(cè)壓力變送器;4、進(jìn)水基管;5、橫向回水管道;51、回水側(cè)閥門;52、回水側(cè)壓力變送器;6、回水基管;
7、氣泡。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0026]龐大的間接空冷系統(tǒng)循環(huán)水管道中摻雜大量的氣泡,當(dāng)氣泡堵塞在基管狹小的空間后不易排出,而且加上基管上部水柱不斷加壓,致使氣泡逐漸被壓縮變?yōu)楦邏簹馀?,高壓氣泡的溫度在外界低溫影響下呈現(xiàn)冰點(diǎn)溫度以下,這樣迫使水流在高壓氣泡周圍與基管內(nèi)壁的縫隙中逐漸冰凍最后包圍成空心冰柱。由于冰的自身的膨脹迫使基管管壁脹力增大,最終脹破管壁。
[0027]如圖1所示,根據(jù)克拉珀龍方程式PV = nRT,其中:所有氣體R值均相同,如果壓強(qiáng)、溫度和體積都采用國際單位SI,則P表示壓強(qiáng),單位為Pa ;V表示氣體體積,單位立方米;n表示物質(zhì)的量,單位mol ;T表示熱力學(xué)溫度,單位開爾文;R表示氣體常數(shù),在T由-30°C +273.15變化為15°C +273.15時(shí)P變?yōu)樵瓉淼?.19倍。因此,一旦空心冰柱基管外圍環(huán)境溫度上升,那么原本結(jié)冰至其臨近破壞的基管再疊加上高壓氣泡7脹力的釋放。這就是很多事故現(xiàn)場呈現(xiàn)爆破狀的凍破管束現(xiàn)象
[0028]經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn),進(jìn)水基管4和回水基管6發(fā)生凍破管束的位置相同,高度平齊,原因是在充水過程即將結(jié)束充至上聯(lián)箱2時(shí),若回水基管6先滿水倒灌進(jìn)水基管4,則根據(jù)工藝流程循