本發(fā)明屬于電站冷卻技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置及其控制方法，具體說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)流裝置及其控制方法。

背景技術(shù)：

間接空冷方式作為電站冷卻形式之一，近年來在我國獲得了快速發(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現(xiàn)塔內(nèi)脫硫裝置和煙囪的一體化設(shè)計，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，對于空冷散熱器兩側(cè)的冷卻三角區(qū)域，環(huán)境風(fēng)場引起的空冷散熱器外周向流動使得進(jìn)入散熱器的空氣流量更低，散熱能力更差?？绽渖崞髟诃h(huán)境風(fēng)場的作用下，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)、平面受力過大、無法利用環(huán)境來風(fēng)降低機(jī)組熱負(fù)荷的缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何合理利用環(huán)境風(fēng)場能量，削弱其對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)問題，本發(fā)明的技術(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)有熱水管閥門和冷水管閥門；

熱水管閥門與熱水管環(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；

熱水管閥門與散熱器導(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，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)方向軸對稱布置。

優(yōu)選地，所述平面鋼板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。

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，熱水管閥門和冷水管閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，熱水管閥門、冷水管閥門前管道內(nèi)的空氣通過相應(yīng)的排空氣管排入大氣；

散熱器導(dǎo)風(fēng)板充水時，與散熱器導(dǎo)風(fēng)板聯(lián)通的管道內(nèi)的空氣通過散熱器導(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。

本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了上述用于間接空冷塔的空氣導(dǎo)流裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：檢查空氣導(dǎo)流裝置中的所有閥門是否全部關(guān)閉；如果沒有全部關(guān)閉，則關(guān)閉空氣導(dǎo)流裝置的所有閥門后進(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：檢查熱水管閥門前的熱水管和冷水管閥門前的冷水管內(nèi)是否充滿水；若沒有充滿水，關(guān)閉熱水管閥門、冷水管閥門，開啟排空氣管閥門，進(jìn)行充水；若已充滿水，關(guān)閉排空氣管閥門，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：啟動熱水管閥門、冷水管閥門；

步驟5：檢查散熱器導(dǎo)風(fēng)板與機(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)閉熱水管閥門和冷水管閥門，開啟疏水管閥門；

步驟8：散熱器導(dǎo)風(fēng)板內(nèi)的水通過疏水管和疏水管環(huán)管輸送至地下儲水箱，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，散熱器導(dǎo)風(fēng)板退出機(jī)組的換熱系統(tǒng)；

步驟10：維持空氣導(dǎo)流裝置中所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，空氣導(dǎo)流裝置只起到空氣導(dǎo)流作用。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明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；本發(fā)明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。

附圖說明

圖1為本實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，8為冷水管，9為冷水管環(huán)管，10為冷水管閥門，11為疏水管，12為疏水管環(huán)管，13為疏水管閥門，14為排空氣管，15為排空氣管閥門。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

本實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7、冷水管8、原機(jī)組的冷水管環(huán)管9、冷水管閥門10、疏水管11、原機(jī)組的疏水管環(huán)管12、疏水管閥門13、排空氣管14、排空氣管閥門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15，熱水管5上的排空氣管14位于熱水管閥門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不僅可以對環(huán)境來風(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，熱水管閥門7和冷水管閥門10處于關(guān)閉狀態(tài)，閥門前管道內(nèi)的空氣通過排空氣管14排入大氣，充水結(jié)束后關(guān)閉排空氣管閥門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，與散熱器導(dǎo)風(fēng)板3聯(lián)通的管道內(nèi)的空氣通過散熱器導(dǎo)風(fēng)板頂部的排空氣管14排入大氣。

一種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是否全部關(guān)閉；如果沒有全部關(guān)閉，則關(guān)閉空氣導(dǎo)流裝置的所有閥門后進(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7前的熱水管5和冷水管閥門10前的冷水管8內(nèi)是否充滿水；若沒有充滿水，關(guān)閉熱水管閥門7、冷水管閥門10，開啟排空氣管閥門15，進(jìn)行充水；若已充滿水，關(guān)閉排空氣管閥門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：啟動熱水管閥門7、冷水管閥門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7和冷水管閥門10，開啟疏水管閥門13；

步驟8：散熱器導(dǎo)風(fēng)板內(nèi)的水通過疏水管11和疏水管環(huán)管12輸送至地下儲水箱，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。

本發(fā)明采用散熱器作為導(dǎo)風(fēng)板，環(huán)境大風(fēng)通過散熱器孔隙時能有效的進(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。由于散熱器相對于平板而言具有孔隙的特點，環(huán)境大風(fēng)通過散熱器時，作為支撐用的鋼架受力遠(yuǎn)小于采用平板時的鋼架。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，則會因為散熱器的孔隙不易出現(xiàn)渦旋，而使環(huán)境大風(fēng)通過孔隙作用降低環(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。