浅议热力电站的通风降温设计

【摘要】热力电站的主要原理是通过对燃料粉碎彻底燃烧，将燃料中的化学能转化为蒸汽的热能，在通过带动汽轮机旋转将其转化为机械能从而带动发电机转动产生热能。在这一系列的能循环过程中，会产生很多热量，这其中包括锅炉发热，管道发热，发电机发热等。在整个过程中，大量热量的产生不仅是造成了能源流失，而且热能的不及时扩散更是会造成机械设备损耗，随之而来的是影响电站生产，对电站自身经济效益造成影响。那么对热电站的通风降温就显得尤为重要。

【关键词】热力电站；热量；降温通风

电力是经济发展的基础，人们日常生活处处离不开电力的使用。对比发达国家，我国的核电也只是刚刚起步，就目前我国的情况来看，依附于长江流域、黄河流域以及其直流，发展起来很多大中小型水电站，基本占了主导地位。虽然热力发电是一次性能源大户，但是其投资比水电核电少很多，而且建设周期短，具有很强的积极效益。在热电日常生产中所遇到的一些问题，随着其关注度的增加，也开始受到很多专业人士的重视，本文是通过对几个常见的通风降温问题展开探究，从而抒发一点自己对热力电站的通风降温的看法。

一、热力发电站生产过程及其热力设备之间的有机联系

热力发电厂生产的实质就是能量的转换，即将燃料中的化学能通过在锅炉中燃烧转变为蒸汽的热能，并通过叶轮机的旋转转变为机械能，最后通过发电机转化所需的电能，现在的热力发电站主要采用了具有多级回热的再热循环，以燃煤电厂过程为例，动力发电循环过程如下：将燃料煤运入原煤仓，在经给煤机送入钢球磨煤机，将燃料煤磨成粗煤粉，在热空气的作用下将细煤粉分离出来，然后在锅炉中进行燃烧，使其产生的温度加热水冷管内的水，如此反复循环。最后产生的热蒸汽被引入汽轮机，通过蒸汽膨胀做功，带动汽轮机发生旋转，产生机械能带动发电机。最后产生电能，送往千家万户。

在这一系列的能量转化过程中，包括加热、机械粉碎、燃烧等，都是通过各热力设备紧密联系进行的。各设备之间环环相扣，完成热能-机械能-电能的转换。其中任何一个部位都具有决定性作用，比如，燃料煤通过送煤机进入钢球磨煤机进行粉磨，如果在粉磨的过程中不彻底，那么将会影响粗细煤的分离。直接导致炉内不能充分燃烧。所以，热力发电厂生产过程与热力设备密切相连。由于热电站电能转化的复杂性和许多不可逆性，热力设备在转化的时候所输入有效能量的程度不同，造成了许多热量的流失，在整个热电厂的大环境下会造成局部或大部空气温度过高，前面也提到了，这些没有被利用起来的流失环境热量，主要一部分会在空气中消失，或者通过热传导附着在机械设备，厂房等设施上面，为了解决这一问，很多热电站采用了变频引风机降温和使用空气冷却器的多元通风降温。

二、变频引风机降温

某热电站4#130t/h锅炉与其它四台中压锅炉并列为母管制运行。其额定蒸发量为130t/h，运行负荷在100到120吨每小时，日产最大蒸汽量为2880吨。所产生蒸汽担负着3650风机、AV71风机、AV80风机、三台6000KW汽轮发电机、两台12000KW汽轮发电机以及3#、4#高炉区域低压蒸汽用户的蒸汽负荷。在日常生产过程中，130t/h锅炉在运行时，风量调节依靠调节进口风门挡板开度来实现，其过热蒸汽压3.4±0.1Mpa，过热蒸汽温度在430到450摄氏度，给水温度为104摄氏度，排烟温度为130摄氏度。那么通过这些数据可以看出这种风量调节方式不但使风机的效率降低，也使消耗在挡板上的阻力损失增大。

考虑到3#在生产时对于电能消耗的浪费，并且为了提高对锅炉燃烧水平的有效控制，最大限度的增加电站的积极效益。在2006年电站扩建的时候，在5#130t/h锅炉安装时，对四台引风机进行了升级，在安装时采用了智能变频调速系统对其进行了变频改造。通过实时的对电机运行参数进行控制，使得其功率降低，耗电量大大减少，达到了节约能源的目的，同时也是的电机生产时通风降温智能化。

三、空气冷却机的多元通风降温

在采用空气冷却机的热电厂，其通风降温主要是通过自然进风与机械排风或者机械排风与自然排风组合相结合组成的多元方式进行排风降温。通过对空冷机热电厂的研究实际数据计算发现，在主厂房与空冷机距离12米处时，其自然风量达不到所需风量，自然通风会遭到破坏，因此在这种情况下是可以通过机械排风来进行排风降温的。

自然排风主要是在不借助其他设备辅助的自然环境下进行的，所以在主厂房选址的时候，周围应该视野开阔，没有山峰或者是高于厂区封口的自然建筑。其次是在建立厂房的时候，相邻的辅助车间以及锅炉房建筑应该简化为挖空的两个有高度差的墙体，其中辅助车间比主厂房屋顶要高出9米，锅炉房要比主厂房屋顶高出41米。这样的造型结构是为了行程一个自然风道，便于其自然进风。

其次就是机械通风的，在这里机械通风所采用的是空气冷却机。其实也就是风机，它的原理也就是通过风机叶轮的转动，所产生的的气流，使得内外空气进行交换，在这里就是室外空气与车间厂区内过热部位的人空气进行交换，使得过高的温度随着空气的接触进行交换。这里是要求每台机组根据实际情况安设空冷机，其断面为梯形，四周另加一定高度的挡风板，底部作为进风口，侧面作为出风口。分布到各部位。在结合自然排风与机械排风的同时，要注意的是，自然排风和机械排风是机密联系在一起的，相扑相处的。使它们物尽其用，才能事半功倍。

结语

我国在能源利用方面与先进国家还存在着较大的差距，远在20世纪50年，前苏联与东欧国家曾经援助过我国一批热电厂，最为电力工业的基础，在新中国电力事业发展初期起了决定性作用。对于热电工业我们走过了援建，探索，到现在的自主。对于能源发展我国可谓还在求索的道路上一步步紧跟时代步伐。面对能源危机，面对大气污染，面对全球变暖，国人都在不断地探索发现。就热电站而言，专业技术、科技实力也是与日俱增。在探索热电站通风降温的道路上，从旧思想单纯的风机机械降温排风，到现在大家在本文中看到的自然进风与机械排风降温二元结合等方式的出现，足以证明在当前国家倡导节能减排，绿色中国的思想指导下，我国的热电工业也会越来越好。本文是笔者通过自己对热电站排风降温的理解和探究，希望可以得到更多热爱热电工业的人能够投身其中，为它的崛起而努力。

参考文献

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