中国电力工程顾问集团公司企业标准StandardofChinaPowerEngineeringConsultingGroupCorporationQ/DG1-A006.1—2007大型直接空冷系统设计导则第1部分:直接空冷系统总体性能设计导则DesignGuidelinesforLargeAirCooledCondenserSystemPart1:DesignGuidelines——OverallPerformanceofAirCooledCondenserSystem2007-12-29发布2007-12-29实施中国电力工程顾问集团公司发布大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—2007目次前言.........................................................................II1范围...........................................................................12规范性引用文件.................................................................13术语和定义.....................................................................14一般性规定.....................................................................35主机主要技术条件...............................................................46空冷系统设计气象资料...........................................................67冷却单元.......................................................................78直接空冷系统设计参数选择.......................................................89直接空冷系统热力计算和空气动力计算.............................................910直接空冷系统优化计算.........................................................1311直接空冷系统设备选择.........................................................1412直接空冷系统总体布置.........................................................1513直接空冷系统性能验收试验.....................................................1614直接空冷系统运行与控制.......................................................16中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制或使用,违者将被追究法律责任!I大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—2007前言本标准是根据中国电力工程顾问集团公司《关于下达2005年度中国电力工程顾问集团公司新开科技项目计划的通知》(电顾科技﹝2005﹞43号)的安排编制的。中国电力工程顾问集团公司企业标准——《大型直接空冷系统设计导则》为系列标准,设计导则由以下9个部分组成:第1部分:直接空冷系统总体性能设计导则;Part1:Designguidelines—OverallPerformanceofAirCooledCondenserSystem第2部分:直接空冷供气系统设计导则;Part2:Designguidelines—AirSupplySystem第3部分:直接空冷排汽管道设计导则;Part3:Designguidelines—ExhaustSteamDust第4部分:直接空冷抽真空系统设计导则;Part4:Designguidelines—VacuumExtractionSystem第5部分:直接空冷凝结水系统设计导则;Part5:Designguidelines—Condensatesystem第6部分:直接空冷凝汽器冲洗系统设计导则;Part6:Designguidelines—ACCCleaningSystem第7部分:直接空冷系统仪表与控制设计导则;Part7:DesignGuidelines—I&CSystem第8部分:直接空冷凝汽器支撑结构设计导则;Part8:DesignGuidelines—SupportStructure第9部分:直接空冷凝结水精处理系统设计导则;Part9:DesignGuidelines—CondensatePolishingSystem汽轮机冷端冷却采用空冷技术,是缺水地区发展燃煤电站的有效途径,当前空冷机组耗水指标可以降低到0.15m3/s·GW以下。我国自1982年引进喷射式凝汽器间接空冷系统以来,相继有50余台空冷机组投入商业运行,节水效果显著,但基本上由国外公司负责空冷系统的设计和供货。中国电力工程顾问集团公司针对中电投通辽电厂三期1×600MW直接空冷机组开展直接空冷设计技术攻关,现已基本掌握了关键设计技术。在总结近期直接空冷电站设计和运行等方面经验的基础上,中国电力工程顾问集团公司研发中心组织编写《大型直接空冷系统设计导则》(以下简称“本标准”),供集团公司内部工程技术人员在中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制或使用,违者将被追究法律责任!II大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—2007中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制或使用,违者将被追究法律责任!III直接空冷电站空冷系统设计时使用。本标准是中国电力工程顾问集团公司系列标准《大型直接空冷系统设计导则》的第1部分,适用于大型空冷电站单机容量为300MW~600MW级机组的机械通风直接空冷系统总体设计,1000MW级及其它容量机组的直接空冷系统参考使用。本标准由中国电力工程顾问集团公司标准化工作技术标准委员会提出并归口。本标准由中国电力工程顾问集团公司研发中心起草并负责解释。本标准的主要起草人:孙锐、詹扬、柴靖宇、刘欣、惠超。本标准将根据使用情况进行升版或修订,建议使用者使用最新版本,并及时将发现的问题和对本标准的修订建议反馈给起草单位。大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—2007大型直接空冷系统设计导则第1部分:直接空冷系统总体性能设计导则1范围本标准规定了大型空冷电站直接空冷系统主要设计原则,计算方法等。本标准适用于大型空冷电站单机容量为300MW~600MW级机组的机械通风直接空冷系统,1000MW级及其它容量机组的直接空冷系统参考使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。对注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。GB12348-1990工业企业厂界噪声标准GB3096-93城市区域环境噪声标准GB50229-2006火力发电厂与变电所设计防火规范DL5000-2000火力发电厂设计技术规程DL/T5339-2006火力发电厂水工设计规范DL/T712-2000火力发电厂凝汽器管选材导则DL/T5054-1996火力发电厂汽水管道设计技术规定DL/T5153-2002发电厂厂用电设计技术规定DL/T5175-2003火力发电厂热工控制系统设计技术规定DLGJ102-91火力发电厂环境保护设计规定(试行)DL5053-1996火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程DL/T892-2004电站汽轮机技术条件GB50140-2005建筑物灭火器配置设计规范DL/T552-95火力发电厂空冷塔及空冷凝汽器试验方法VGB-R131me-1997真空状态下空冷凝汽器验收试验测量及运行监控3术语和定义中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制或使用,违者将被追究法律责任!1大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—20073.1典型年从当地的气象资料中求出多年(一般为近期10年)的年平均气温,然后再求出最近5年内各年按小时气温统计的算术年平均值,将这算术年平均值逐一与多年年平均气温比较,其中与多年年平均气温最相近的一年被认为是典型年。3.2空冷汽轮机采用空气带走排汽凝结时放出热量的汽轮机。3.3空冷机组汽轮机冷端冷却采用空冷系统的汽轮发电机组。3.4直接空冷系统以空气作为冷却介质,通过空冷凝汽器将汽轮机的排汽直接冷却凝结成水的一种冷却系统。3.5空冷凝汽器(简称ACC)以空气作为冷却介质,使汽轮机的排汽直接冷却凝结成水的一种散热设备。3.6设计气温空冷系统设计时所选取的环境干球温度,根据典型年“气温-小时”分布的加权平均值来确定。3.7设计背压通过空冷系统优化确定的对应“设计气温”下的汽轮机背压值。3.8管束一定数量的翅片管按规定方式排列在一起的组合体。3.9冷却单元直接空冷系统中由若干块管束和一套风机组组成的一个功能单元。3.10总散热面积与冷却空气接触的所有传热元件的总外表面积。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制或使用,违者将被追究法律责任!2大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—20073.11迎风面积空冷凝汽器管束外框内壁以内的水平投影面积。3.12迎面风速冷空气通过空冷凝汽器管束迎风面的平均风速。3.13总传热系数传热温差为1℃时,单位散热面积在单位时间内的散热量。3.14过冷度汽轮机排汽饱和蒸汽温度与凝结水箱入口凝结水温度的差值。3.15外界风设计风速空冷系统设计所选取的在空冷凝汽器上方约1m高处无干扰的环境风速,在此风速以下保证空冷系统性能。3.16初始温差(简称ITD)汽轮机排汽的饱和蒸汽温度与空气干球温度之差值。4一般性规定4.1根据国家产业政策,在水资源匮乏地区建设火力发电厂,汽轮机组的循环冷却系统应采用空冷系统。4.2建厂地区可提供水资源,但水资源费高,取水工程量大,投资较高时,应通过技术经济比较确定是否采用空冷系统。4.3直接空冷系统和间接空冷系统的节水效果相同,但各有其特点,需结合工程具体条件,通过充分的技术经济比较后择优选用。一般情况下,建议空冷系统型式选取原则如下:4.3.1在严寒地区,间接空冷系统没有落实可靠的防冻措施的情况下,宜采用直接空冷系统。4.3.2在风场流态较稳定的地区,宜采用直接空冷系统;在暴风雨较多、风场流态紊乱的地区,宜采用间接空冷系统。4.3.3若周围环境噪音标准要求很高,采用直接空冷系统降噪措施费用较高,经济上不合理时,宜采用间接空冷系统。4.3.4若场地布置对直接空冷装置的通风极其不利时,宜采用间接空冷系统。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制或使用,违者将被追究法律责任!3大型直接空冷系统设计导则第1部分Q/DG1-A006.1—2007注:严寒地区是指累年最冷月平均温度不高于-10℃的地区;寒冷地区是指累年最冷月平均温度低于0℃但高于-10℃的地