空冷机组冬季防冻措施

1 冬季运行一般规定
1.1 当环境温度降到0℃以下,各排空冷凝汽器逆流段管束内就有可能发生局部冻结现象,因此规定：当夜间气温降至2℃及以下时，即应考虑空冷岛运行方面的防冻问题。
1.2 环境温度越低,空冷凝汽器满足防冻要求的最小热量越大；在机组带一定的负荷情况下,运行背压越高,则排汽温度越高和排汽量越大,相应的排汽热量也越大,这将有利于防冻，提高机组的运行背压是解决空冷凝汽器防冻问题的有效手段。
1.3 一般控制各排逆流段的真空抽气温度不低于对应排下联箱的凝结水温度 15 ℃。
1.4 冬季可将空冷岛两端的散热器下联箱进行适当的保温，以免形成较大的过冷度。
1.5 空冷散热器运行中逆流段是防冻的重点，尤其是上部的抽空气区最容易发生冻结，可采取在逆流段上部敷设棉帘等保温措施。
1.6 冬季启、停机时，应尽量安排在白天气温高时进行。
1.7 定期检查空冷凝汽器进汽蝶阀、凝结水及抽空气管道伴热带（若安装）和齿轮箱电加热的投入情况；进汽蝶阀伴热带在蝶阀关闭时投入，蝶阀开启后退出。
1.8 冬季及寒流期间保持机组高负荷运行是直接空冷机组防冻最直接、最有效的方法。
1.9 空冷凝汽器局部管束结冰一般只能通过就地检查空冷岛散热器管束表面温度来发现，因此，冬季期间要求运行、设备部、维护人员应加强对就地设备的检查。
1.10 在任何情况下，必须保证空冷岛各单元散热器端部小门，空冷平台电梯门以及空冷平台入口门在关闭位置。
1.11 空冷岛的各进汽蝶阀及空冷风机各齿轮油箱电加热装置，必须确保能够正常投入运行且投退正常。
1.12 冬季来临前，应提前将空冷岛喷淋系统管道内的积水放尽，并保持喷淋系统管道最低点的放水门在开位。
2 冬季机组正常运行时空冷系统的防冻
2.1 机组运行负荷（机组启动执行此表）必须高于制造厂规定的不同环境温度下的最低负荷，参考以下ACC最小需要的热负荷和气温的关系表：
气温（℃） 最小热负荷（MW） 最小流量（饱和蒸汽，t/h） 达到最小流量时间（h）
关闭蝶阀数量 关闭蝶阀数量
0 2 4 0 2 4
0 205.0 153.8 102.5 305.0 228.8 152.5 2
-5 241.0 180.8 120.5 358.0 268.5 179.0 2
-10 278.0 208.5 139.0 413.0 309.8 206.5 2
-15 316.0 237.0 158.0 469.0 351.8 234.5 2
-20 356.0 267.0 178.0 529.0 396.8 264.5 2
-25 397.0 297.8 198.5 589.0 441.8 294.5 2
-30 440.0 330.0 220.0 654.0 490.5 327.0 2

2.2 冬季期间应尽可能保持各排风机低频且同排各风机的运行频率相同。绝不允许发生由于某一风机频率过高造成局部过冷现象。
2.3 调节风机转速，使各列散热器下联箱凝结水温度均高于35℃(根据阻塞背压和环境温度确定)，且各列散热器凝结水过冷度均应小于5℃。
2.4 空冷散热器下联箱凝结水的任一温度降至35℃(根据阻塞背压和环境温度确定)以下，应及时查找原因，同时降低风机转速，若温度仍不上升，则增开一台真空泵运行，当空冷散热器凝结过冷度正常时停运。
2.5 机组正常运行时，要求每班将各排两台逆流风机停运30min，然后以15Hz频率反转30min后或该排任一凝结水温度有明显下降趋势时停运，停运10min后按正转方式启动风机并将频率调整到与该排其他风机相同；当抽气口温度低于15℃时，停运相应排的两台逆流风机，10min后，若抽气口温度继续下降，启动两台逆流风机反转，并维持两台风机频率15Hz，30min后或该排任一凝结水温度有明显下降趋势时停运，并恢复正常运行方式。反转方式启动逆流风机时，同排的两台风机尽量同时启停，逆流风机同时反转的排数不得超过两排。
2.6 运行中空冷散热器凝结水的任一温度降至20℃以下，应及时查找原因，温度继续降低至15℃以下时，降低风机转速，使真空降低3kPa，若30min内温度不上升，则增开一台真空泵运行，当空冷散热器凝结水温度上升至20℃且空冷岛进汽温度与空冷散热器凝结水温度之差小于6℃时停运。
2.7 当风机转速低于15Hz时，按80-10-70-20-60-30-50-40排的顺序停运空冷风机，当空冷风机未停运排的两端散热器或联箱外表面温度低于0℃时，停运该排1号、7号风机运行。
2.8 每班应就地实测各空冷凝结水回水管外表面温度（汽机运转层）两次，发现温度偏差较正常运行时偏差较大时，应及时查找原因。
2.9 冬季运行期间，加强对排汽装置的补水量及排汽装置水位的监视，发现排汽装置水位下降，补水量异常增大时，应分析空冷散热器以及凝结水管道是否冻结。
2.10 空冷岛凝汽器蒸汽分配蝶阀冬季不宜频繁开关。
2.11 冬季运行中应适当增加空冷岛的巡检次数，就地实测并记录各排散热器及联箱表面温度，当发现投运散热器或联箱最低温度低于零度时，说明其内部的水肯定已经开始过冷并结有冰层,因此必须及时采取有效的化冰措施：
2.11.1 首先停止有结冰现象的换热管束对应单元的冷却风机；
2.11.2 适当提高机组的运行背压,以提高汽轮机排汽及凝结水温度,增加空冷凝汽器的热负荷；
2.11.3 启动备用真空泵,增加通过结冰的逆流段换热管束的乏汽和不凝结气体流速,加速化冰；
2.11.4 及时投运逆流单元冷却风机的反转功能，使逆流散热管束尽快解冻；
2.11.5 根据结冰面积及严重程度,及时申请负荷。
2.12 当某排真空抽气温度低于对应排下联箱凝结水温度15℃以上或就地检查发现空冷凝汽器管束有结冰现象时,首先应考虑停止逆流散热器对应的冷却风机,用顺流冷却单元风机来维持机组的运行背压，另外,应尽早投入逆流冷却单元的空冷风机回暖功能。
2.13 带有隔离阀的散热器,有可能因隔离阀泄漏而造成空冷凝汽器受冻,因此其退出运行的时间不宜过长,满足当时防冻必需即可。
2.14 低负荷运行时为了防冻,机组的背压保持较高值,同时减少运转风机数量、降低转速运行，但当机组升负荷或出现突然的大风时,如未能及时启动相应数量的空冷风机或配合启动备用真空泵,则极有可能使背压上升到当时负荷的背压保护值，因此要求运行人员应加强监视，做到及时调整。
2.15 在运行调整过程中,要注意背压的波动情况,当气象条件比较稳定但背压波动频繁且幅度较大时,就预示着空冷凝汽器可能已发生受冻,因而要加以注意；另外,风机控制要投自动,并注意风机的转速和机组的背压同时升高的危险情况。
2.16 直接空冷系统中所有风机全部停止运行后，更应密切注意监视环境气象条件变化对运行机组背压的影响扰动（此时直接空冷系统散热非常脆弱）。必要时应增加真空泵运行台数，同时退出空冷岛10和80排运行。
3 冬季机组启动时空冷系统的防冻
3.1 启机过程中应设专人对空冷岛各排散热器下联箱及散热器管束进行就地温度实测，有异常时应增加检查和测量次数。
3.2 机组启动前，确认空冷岛各排散热器进汽蝶阀关闭（冬季期间要求停机前关闭各进汽蝶阀，不允许在启机前关闭）；锅炉点火后，升温升压至一定参数时，待机组真空抽至极限后方可开启主、再热蒸汽疏水及高低压旁路向空冷岛送汽，并控制初期进汽量，然后再增大进汽量使之尽快达到规定的最小进汽量以上；启动初期及冲车后通过增加空冷岛进汽量来提高背压以使空冷凝汽器的参数在较高的允许范围内，此时不需要空冷风机参与背压调节；机组并网后，当空冷散热器凝结水温度高于35℃时或背压高于25kPa时，再按顺序启动冷却风机，风机启动后应限制其最高转速；当机组背压达到25kPa后，其他风机都投入运行且转速均达到了60%风机额定转速后，才能投入退出的换热面积。投入这部分空冷凝汽器时应先开隔断阀，隔离阀全部开启后，当所有管束温度及真空抽汽温度达到并高于35℃后，再启动对应的冷却风机。
3.3 机组启动后，随着进入空冷岛排汽量的增加，根据真空情况逐渐投入其他排散热器运行，投入顺序为40-50-30-60-20-70-10-80，当已投入的散热器凝结水温度均大于35℃以上时，方可投入下一排散热器。
3.4 机组并列后，尽快升至最小防冻流量所对应的负荷。
3.5 旁路系统投入后，在保证空冷岛进汽温度小于设计温度情况下（一般120℃），尽量提高低旁减温器后温度。
4 冬季机组停机时空冷系统的防冻
4.1 冬季滑参数停机过程中，为了避免空冷凝汽器内部出现大量结冰现象，应满足空冷凝汽器防冻所需的最小热量，应适当提高机组在滑停过程中的背压值和旁路系统相配合来实现。
4.2 机组在冬季滑停时，如对缸温无特殊要求，应尽量保持较高的缸温，当负荷降至50%负荷以下时应采取快速减负荷的方式停机；当汽轮机本体有消缺计划，需要较低的汽缸金属温度时，就需要投入旁路系统参与配合，来防止滑停过程中空冷凝汽器受冻，投入旁路系统后需要注意高压缸的鼓风问题，同时还要受到高压缸压比的限制，所以高压旁路调节阀的开度以及旁路减压减温后的温度控制受当时高压缸排汽参数的限制，同时还应将高压缸通风阀打开，使高、中压缸的金属温度进一步降低。
4.3 机组在停机过程中，根据真空情况按照80-10-70-20-60-30-50-40的顺序停止各排风机的运行，机组打闸停机后，应立即关闭所有至排汽装置的疏水；通过向排汽装置补水，5号低加出口放水的方法维持凝结水温度在45℃以下。
4.4 停机降至低负荷时，当10、20、70、80排风机全部停运后，即可关闭各排的进汽蝶阀，为下次启机做好准备，禁止停机后再关闭（视为误操作）。
4.5 若冬季运行中机组跳闸，应立即停运所有空冷风机；若机组能立即启动，保留中间散热器在开启状态，将其它列的进汽蝶阀关闭，投入高低压旁路系统运行并确保最小防冻流量；若机组不能立即启动，处理过程同正常停机。