设计单位名称

西安立鼎电气科技有限公司

施工单位名称

西安立鼎电气科技有限公司

建议开工日期

2023年3月10日

计划竣工日期

2023年5月30日

一、工程完成主要内容和形成能力

陕西清水川能源股份有限公司#1、#2机组采用机械通风空冷凝汽器冷却双低压缸排汽，为2×300MW燃煤空冷发电机组，共由60个换热单元（每台机30个）组成。本工程在陕西清水川能源股份有限公司#1、2机组空冷岛分别加装一套喷淋降温系统，喷淋水源取自电厂除盐水母管DN200。喷淋控制系统采取就地控制并接入DCS控制、监控，使机组背压在夏季高温及满负荷条件下降低4-6Kpa，提高机组运行经济性。

本工程喷淋降温系统由高压水泵装置、管路系统、喷雾装置、控制装置四个部分组成。包括支吊架、阀门、管道以及进出口压力表、压力显示仪表、流量显示仪表、控制柜、电缆等热控、电气设备。喷淋降温系统的布置形式应以列为单元，#1机组采用间接喷淋的布置方式，#2机组采用直接喷淋布置方式，并可以通过每列的控制阀门对每列进行单独控制，阀门布置应位于巡检人员便于操作的位置，阀门采用手动控制方式。

1、水泵装置：本工程采用2台多级离心泵，2台水泵互为备用，配备独立的管道系统。水泵入口安装手动阀门、过滤器以及压力表，水泵出口接手、电动阀、逆止阀、放水阀、压力表及流量计等，在出水管路上安装回路用于实际流量调节，使喷淋系统运行时除盐水浪费..少。

2、管路系统：泵入口DN150转DN100进水管路接入泵入口，泵出口DN80不锈钢管沿立柱上升到空冷岛平台，在空冷平台上横向安装DN80\DN65管作为母管。在横向母管上每座A型塔处接入1路DN50管路至风机室，然后分成2路DN40\DN32支管路，..处安装1只DN20阀门，同时在管道末端设置方水阀门，用于排气、放水。每台机组共设6路DN50管路和12路DN40\DN32支管路。在风机室内DN40\DN32支管路上，每边各安装4路DN20喷雾管，每个风机单元内共计8路DN20喷雾管，本工程各喷嘴入口的设计压力约为0.8MPa左右。

3、喷雾装置：在每路DN20不锈钢喷雾管上安装3个或4个精细雾化喷嘴，1个空冷风机单元内安装28只或32只（由于#2机组空冷岛内加装有空气导流装置，导致#1机组和#2机组的喷淋管路布置方式不同，..终喷嘴的布置数量不同）..雾化喷射专用锥形喷嘴（LNN-1/4-SS型），每只喷嘴可实现2000mm×2000mm的喷雾面积，在每台空冷风机上方的管束上可实现大于90%的喷雾冷却面积。水流经过喷嘴后，在喷嘴特殊结构及空冷风机的作用下可基本实现完全雾化。

4、控制系统：（1）手动就地控制方式：喷淋系统采用就地控制模式，同时接入DCS。流量（含积算）、压力、电流、故障、出口电动阀开闭等都有控制柜控制及显示。喷雾水泵出口安装阀门，可以控制喷雾系统的随时启停及调整喷淋系统的总流量。喷淋降温系统的布置形式应以列为单元，并可以通过每列的控制阀门对每列进行单独控制，充分利用原有控制系统，每列安装手动阀门。（2）远程控制方式：把程控箱上远程就定选择按钮打到就远程位置。系统接入电厂辅网DCS，可实现DCS控制以及画面显示，控制水泵启停，同时流量、压力、水泵等信号传至DCS系统，能够实现远程控制、操作，在中控室中能实现喷雾系统的人工起、停工作，系统运行时水泵出口压力和系统故障信号应及时反馈至中控室。做到运行时无人值守，故障时即时反馈。

5、现场安装图片

二、工程效果总结及..分析

#1、#2机组采用的是2台300万千瓦超超临界空冷燃煤机组，经过一段时间的运行，空冷火电机组慢慢显露出一些不足。一是由于空冷岛长期暴露在空气中运行，空气中的细沙、灰尘，以及大风所产生的杂物等渣质堆积在散热器翅片上，不但会阻碍热交换，导致冷热交换机的效率降低，严重时会直接影响机组背压，使得机组单位发电燃煤值会明显增加。二是当夏季环境气温比较高时，空冷机组会出现真空降低，机组发电效率降低，甚至迫使整个机组降负荷运行。300MW机组夏季设计干球温度28.5°C，夏季存在降低出力的考核。

空冷岛加装降温系统，降低空冷岛散热器温度，提高散热器热交换效率，从而降低机组背压，提高机组工作效率，降低发电煤耗，使得机组在高温酷暑环境下具备满负荷发电的能力。根据陕西清水川能源股份有限公司的除盐水处理能力，自动调节喷雾装置工作状态（同时喷雾的A型塔数量）。尽可能降低除盐水浪费率，系统工作时不影响空冷岛下方输变电系统工作。

投入喷雾装置后，在除盐水用量在58T/h/机情况下，当环境温度在35℃以上时，在同样的气象、同样的机组参数条件下，投入喷雾系统后，机组真空要比投入喷雾前提高4~6KPa以上，投入喷雾系统后满足机组满负荷运行需要。

本项目通过节能技术改造后，通过测算，背压降幅为5Kpa时，我厂单位发电煤耗下降9.665g/kwh，按喷雾装置有效运行时间内单台机组发电量1亿度计算，可节约960吨标准煤。

三、性能试验数据表

设备安装完成后，2023年08月16日，汽化专业会同运行管理部、生产技术部、电气专业和热工专业对“#1、#2机组空冷岛加装喷淋降温系统工程”进行了性能试验验收，喷淋系统投运后，#1机组背压降低4.43kPa，#2机组背压降低5.67kPa。具体试验数据见附件一《一期空冷喷淋系统性能试验数据表》。

四、结论

本项目的建设符合国家节能减排和《中国节能技术政策大纲》的有关节能技术要求，是适应国家有关电机系统和能量系统的节能优化改造的需要，是大力发展发电工程的需要。

本项目通过节能技术改造后，在高温及机组满负荷条件下可使机组背压降低4~6Kpa，有力的提高机组夏季带负荷能力。通过测算，背压降幅为5Kpa时，我厂单位发电煤耗下降9.665g/kwh，按喷雾装置有效运行时间内单台机组发电量1亿度计算，可节约960吨标准煤。