Enfriadores secos para plantas de energía de ciclo combinado
Enfriadores secos para plantas de energía de ciclo combinado
Las centrales de energía del ciclo combinado logran una alta eficiencia en la generación de energía a través del funcionamiento sinérgico de la turbina de gas y la turbina de vapor (después de que la turbina de gas genera electricidad, el calor residual de la caldera de calor residual genera vapor para conducir la turbina de vapor), y elrefrigerador secoSirve principalmente el sistema de ciclo de vapor y los equipos auxiliares de la planta de energía del ciclo combinado.
Turbina de vapor gastada condensación de vapor
El gas de combustión de alta temperatura de la turbina de gas ingresa a la caldera de calor residual, generando vapor de alta presión/mediana a presión para conducir la turbina de vapor para que funcione, y el vapor gastado de la turbina de vapor (vapor de baja presión, aproximadamente 30-50 grados) debe condensarse en agua y devolver a la caldera de calor de desechos para reciclar. Aquí, el enfriador seco reemplaza el condensador convencional refrigerado por agua y mantiene el circuito cerrado del ciclo de vapor condensando el vapor gastado en condensado a través del enfriamiento del aire. Esta es la aplicación central del refrigerador seco en las centrales eléctricas de ciclo combinado, que es especialmente adecuado para escenarios de escasez de agua, como regiones áridas en el noroeste de China y las centrales eléctricas del desierto.
Enfriamiento del sistema auxiliar
Sistema de petróleo lubricante de turbina de gas y turbina de vapor: la fricción de los rodamientos de alta velocidad genera calor, y el aceite lubricante debe enfriarse por el enfriador seco (generalmente controlado a 40-55 grados) para mantener la viscosidad y el rendimiento lubricante;
Refrigeramiento del generador: el generador de turbina de gas y el generador de turbina de vapor soportado por la turbina generan calor electromagnético en funcionamiento, y algunos modelos adoptan un refrigerador seco con intercambiador de calor de aire-aire para enfriar el devanado del estator/rotor. Circuitos auxiliares de caldera de calor residual: por ejemplo, medios de derivación para precalentadores de agua de alimentación de la caldera, trampas de vapor, etc., que requieren enfriadores secos para enfriarse para estabilizar la presión del sistema.
Enfriadores secosse utilizan en las centrales de energía de ciclo combinado para lograr el enfriamiento a través de la transferencia de calor convectiva entre el aire y el medio a enfriar, y están diseñados para que coincidan con los parámetros de vapor de ciclo combinado (por ejemplo, presión de vapor gastada, velocidad de flujo) y condiciones ambientales:
Proceso del núcleo: el medio a enfriar (por ejemplo, vapor gastado, aceite lubricante) fluye dentro de los tubos aletas del enfriador seco, y el aire se introduce fuera de los tubos a través de ventiladores axiales (ventilación forzada) o convección natural (ventilación natural); El aire absorbe el calor a medida que fluye sobre las superficies aletas, enfriando el medio dentro de los tubos (el vapor gastado se condensa al agua y el aceite lubricante se baja a la temperatura objetivo).
Adaptabilidad del ciclo combinado: la velocidad de flujo de vapor del ciclo combinado suele ser más baja que la de las centrales eléctricas de vapor solo (porque la salida de vapor de las calderas de calor de los residuos está limitada por el volumen de escape de las turbinas de gas), por lo que el enfriador seco adopta principalmente el tipo de aire forzado (de tamaño compacto y rápido en respuesta) para reducir el consumo de energía (aplicable a escenarios donde el sitio es suficiente).
Ventajas del refrigerador seco
El máximo ahorro de agua, avance en limitación geográfica
El condensador tradicional refrigerado por agua consume 2-5 litros de agua de enfriamiento por cada kilovatio-hora generada por electricidad, mientras que el refrigerador seco consume agua de enfriamiento casi cero a través del intercambio de calor de aire solamente, lo que permite que las centrales de energía combinadas se encuentren en áreas de escasez de agua como los desiertos, el Gobi y las islas offshore.
Características de carga variable para ciclo combinado
Las centrales eléctricas de ciclo combinado a menudo tienen la tarea de desplazamiento máximo (arrancar y detener o aumentar la salida rápidamente o disminuir rápidamente en respuesta a las cargas de la red), y el enfriador seco de borrador forzado puede coincidir con los cambios de flujo de vapor en tiempo real al ajustar la velocidad del ventilador (por ejemplo, aumentar rápidamente el flujo de aire para satisfacer la demanda de condensación gastada en inicio), evitando el retraso en el sistema de agua en el almacenamiento de la tubería de la tubería.
Reducción de la complejidad del sistema y los costos de operación y mantenimiento
Elimina las torres de enfriamiento, las bombas de agua circulantes, los equipos de tratamiento de agua y la red de tuberías de agua a larga distancia del sistema refrigerado por agua, y reduce la ocupación de la tierra (especialmente el refrigerador seco de aire forzado se puede organizar modularmente cerca de la turbina); La operación y el mantenimiento solo necesitan limpiar las aletas (para evitar que la arena y el polvo se obstruyan), y verificar los motores del ventilador, que es mucho más fácil que la prevención de la corrosión de tuberías refrigeradas por el agua y el monitoreo de la calidad del agua.