噴霧系統(tǒng)知識
直接空冷系統(tǒng)中噴霧冷卻技術(shù)的應(yīng)用
更新時間 2025-05-09
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我國電力發(fā)展受到水資源短缺的極大約束。直接空冷發(fā)電機組節(jié)水效果非常顯著, 在富煤缺水的地區(qū)大力發(fā)展大型直接空冷機組對節(jié)約水資源和電力發(fā)展具有重要的意義。近幾年, 直接空冷系統(tǒng)得到大力的推廣和應(yīng)用。
由于夏季氣溫高, 直接空冷機組的滿發(fā)背壓會很高, 甚至超標(biāo)。為保證機組的安全運行, 機組不得不限負荷運行。這樣機組在夏季必然會出現(xiàn)較長時間大負荷高背壓限負荷運行工況, 對機組的安全運行帶來嚴(yán)重的隱患, 也直接影響電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行 。為解決這一問題, 從改善空冷散熱器換
熱條件出發(fā), 通過裝設(shè)噴霧系統(tǒng), 可強化空冷散熱器的傳熱, 提高機組出力。噴霧系統(tǒng)利用水的汽化潛熱來強化傳熱有2種方式: 一是提高空冷風(fēng)機入口空氣濕度來降低空氣溫度; 二是噴霧水直接噴到空冷散熱器表面, 通過噴霧水在空冷翅片表面蒸發(fā)來達到強化傳熱目的。本文以第2種方式對噴霧冷卻系統(tǒng)的工作原理、結(jié)構(gòu)特性及系統(tǒng)的可行性進行闡述和分析。噴霧冷卻系統(tǒng)在理論和實際應(yīng)用上都是可行的, 可推廣使用。
1、 噴霧冷卻系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理
1.1. 系統(tǒng)組成
噴霧冷卻系統(tǒng)由空冷散熱器外部供水系統(tǒng)、冷卻三角內(nèi)部噴霧系統(tǒng)及操作控制系統(tǒng)組成 。外部供水系統(tǒng)由供水泵、供水開關(guān)閥、調(diào)節(jié)閥及管路系統(tǒng)組成。為減少系統(tǒng)投資, 多臺機組可共用1套供水管路系統(tǒng), 并在進入各機組的分管上安裝隔斷門。冷卻三角內(nèi)部噴霧系統(tǒng)由供水支管路、過濾網(wǎng)、若干噴頭和相關(guān)配件組成。操作控制系統(tǒng)主要用于控制泵的啟停和噴水流量、壓力的調(diào)節(jié)。
1.2. 工作原理
在空冷風(fēng)機出口, 裝有若干噴頭組成的噴霧強化換熱系統(tǒng),其工作原理是: 壓力水通過噴頭噴射出許多細小顆粒的霧狀水滴, 加濕空冷凝汽器表面, 由于水在蒸發(fā)過程中會吸收很大的汽化潛熱, 通過霧化水在翅片表面蒸發(fā), 利用水的汽化潛熱有效強化了傳熱。
噴嘴是噴霧冷卻系統(tǒng)的關(guān)鍵部件, 其好壞直接影響噴霧蒸發(fā)冷卻的效果[ 2] 。對噴嘴的要求是:噴霧效果好, 噴水量大, 噴射角大, 噴射面積大,不易堵塞。通過試驗發(fā)現(xiàn)螺旋圓錐噴頭噴霧效果較好, 是一種冷卻效果非常好的噴頭。螺旋圓錐噴頭解決了噴孔堵塞的難題, 噴霧射程遠, 噴透力強, 噴頭單重較輕, 一次性投資較低, 在實際應(yīng)用中很受運行人員的歡迎。
由于夏季氣溫高, 直接空冷機組的滿發(fā)背壓會很高, 甚至超標(biāo)。為保證機組的安全運行, 機組不得不限負荷運行。這樣機組在夏季必然會出現(xiàn)較長時間大負荷高背壓限負荷運行工況, 對機組的安全運行帶來嚴(yán)重的隱患, 也直接影響電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行 。為解決這一問題, 從改善空冷散熱器換
熱條件出發(fā), 通過裝設(shè)噴霧系統(tǒng), 可強化空冷散熱器的傳熱, 提高機組出力。噴霧系統(tǒng)利用水的汽化潛熱來強化傳熱有2種方式: 一是提高空冷風(fēng)機入口空氣濕度來降低空氣溫度; 二是噴霧水直接噴到空冷散熱器表面, 通過噴霧水在空冷翅片表面蒸發(fā)來達到強化傳熱目的。本文以第2種方式對噴霧冷卻系統(tǒng)的工作原理、結(jié)構(gòu)特性及系統(tǒng)的可行性進行闡述和分析。噴霧冷卻系統(tǒng)在理論和實際應(yīng)用上都是可行的, 可推廣使用。
1、 噴霧冷卻系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理
1.1. 系統(tǒng)組成
噴霧冷卻系統(tǒng)由空冷散熱器外部供水系統(tǒng)、冷卻三角內(nèi)部噴霧系統(tǒng)及操作控制系統(tǒng)組成 。外部供水系統(tǒng)由供水泵、供水開關(guān)閥、調(diào)節(jié)閥及管路系統(tǒng)組成。為減少系統(tǒng)投資, 多臺機組可共用1套供水管路系統(tǒng), 并在進入各機組的分管上安裝隔斷門。冷卻三角內(nèi)部噴霧系統(tǒng)由供水支管路、過濾網(wǎng)、若干噴頭和相關(guān)配件組成。操作控制系統(tǒng)主要用于控制泵的啟停和噴水流量、壓力的調(diào)節(jié)。
1.2. 工作原理
在空冷風(fēng)機出口, 裝有若干噴頭組成的噴霧強化換熱系統(tǒng),其工作原理是: 壓力水通過噴頭噴射出許多細小顆粒的霧狀水滴, 加濕空冷凝汽器表面, 由于水在蒸發(fā)過程中會吸收很大的汽化潛熱, 通過霧化水在翅片表面蒸發(fā), 利用水的汽化潛熱有效強化了傳熱。
噴嘴是噴霧冷卻系統(tǒng)的關(guān)鍵部件, 其好壞直接影響噴霧蒸發(fā)冷卻的效果[ 2] 。對噴嘴的要求是:噴霧效果好, 噴水量大, 噴射角大, 噴射面積大,不易堵塞。通過試驗發(fā)現(xiàn)螺旋圓錐噴頭噴霧效果較好, 是一種冷卻效果非常好的噴頭。螺旋圓錐噴頭解決了噴孔堵塞的難題, 噴霧射程遠, 噴透力強, 噴頭單重較輕, 一次性投資較低, 在實際應(yīng)用中很受運行人員的歡迎。
關(guān)鍵詞語：空冷系統(tǒng)噴霧冷卻
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