專利名稱:空冷平臺支撐與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于能源動力領(lǐng)域。特別涉及利用直接空冷電站空冷平臺鋼筋混凝土 支撐,進(jìn)行與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置的一體化設(shè)計(jì)安裝,從而實(shí)現(xiàn)削弱環(huán)境風(fēng)場的不 利影響,有效利用環(huán)境風(fēng)場能量,改善空冷系統(tǒng)運(yùn)行特性,降低機(jī)組背壓的一種 空冷平臺支撐與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置。背*技術(shù)我國"三北"地區(qū)富煤缺水的矛盾,促進(jìn)了電站空冷技術(shù)的發(fā)展。直接空冷 機(jī)組以環(huán)境空氣作為汽輪機(jī)排汽的冷卻介質(zhì),用空冷凝汽器代替了傳統(tǒng)的水冷凝 汽器,因此環(huán)境氣象條件,尤其是環(huán)境風(fēng)場,如風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)頻等將會顯著影 響空冷i統(tǒng)內(nèi)冷卻空氣的流動傳熱特性,進(jìn)而影響機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。 一方面,環(huán)境風(fēng)場使空冷凝汽器翅片管束的流動阻力增加,導(dǎo)致空冷風(fēng)機(jī)流量減 小,空冷島迎面風(fēng)速降低;另一方面,環(huán)境風(fēng)場不利于空冷凝汽器出口熱空氣的 順利排出,可能使熱空氣重新進(jìn)入空冷凝汽器入口或者直接在空冷凝汽器內(nèi)部形 成回流,導(dǎo)致凝汽器進(jìn)口空氣溫度升i^,空冷系統(tǒng)傳熱性能惡化。我國"三北"地區(qū)擁有豐富的風(fēng)力資源,對空冷機(jī)組的運(yùn)行極為不利?,F(xiàn)有 空冷系統(tǒng)通常在空冷平臺上部裝設(shè)擋風(fēng)墻,可在一定程度上抑制熱風(fēng)回流現(xiàn)象。 已有研究表明,在環(huán)境風(fēng)場的作用下,空冷平臺下部會形成低壓區(qū),不利于空冷 風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)。如果能夠在空冷平臺鋼筋混凝土支撐的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一種環(huán)境風(fēng)場 誘導(dǎo)控制裝置,以削弱環(huán)境風(fēng)場的不利影響,并能有效利用環(huán)境風(fēng)場的能量,改 善空冷系統(tǒng)的運(yùn)行特性,無疑具有很大的實(shí)用意義。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對環(huán)境風(fēng)場對空冷系統(tǒng)運(yùn)行的不利影響,提出一種空冷平 臺支撐與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置,其特征在于,環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置安裝于空冷 平臺下部的鋼筋混凝土立柱支撐之間以及外圍,形成一體化結(jié)構(gòu)。所述環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置的環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板傾斜安裝于空冷平臺支撐上組成環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列,該環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列稱為環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置,利 用環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列對環(huán)境風(fēng)場的阻擋和導(dǎo)流作用,使環(huán)境風(fēng)場在空冷平臺 下部橫向運(yùn)動的動能轉(zhuǎn)化為冷卻空氣的壓能,以及沿著環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板吹向空 冷風(fēng)機(jī)入口的動能,使空冷風(fēng)機(jī)的流量增加,空冷系統(tǒng)運(yùn)行性能得到改善。所述環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板由空冷島外圍向內(nèi)部空冷單元傾斜,環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平 板呈分層布置,形成導(dǎo)流平板陣列,導(dǎo)流平板陣列傾角根據(jù)電廠當(dāng)?shù)厝昶骄L(fēng)速確定為45。 -60° ,風(fēng)速越高,傾角設(shè)置越大。附閨說明
圖1為空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置一體化設(shè)計(jì)安裝示意圖。圖2為空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置一體化設(shè)計(jì)安裝俯視圖。 圖3為空冷島、空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)、環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置相對位置示意圖。 圖4為釆用空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置一體化設(shè)計(jì)安裝的空冷電 廠示意圖。圖5為環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置安裝前后,某風(fēng)向下空冷島迎面風(fēng)速隨環(huán)境風(fēng)速的 變化規(guī)律。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出一種空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置。在圖1所示 空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置一體化設(shè)計(jì)安裝示意圖中,環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo) 裝置分別安裝在空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)4的外圍和支撐結(jié)構(gòu)之間。安裝在平臺支撐結(jié)構(gòu)外圍的稱為環(huán)境風(fēng)場外部誘導(dǎo)裝置3;安裝在平臺支撐結(jié)構(gòu)之間的稱為環(huán)境風(fēng)場內(nèi)部誘導(dǎo)裝置2;環(huán)境風(fēng)場內(nèi)部誘導(dǎo)裝置2和環(huán)境風(fēng)場外部誘導(dǎo)裝置3組成環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置1.環(huán)境風(fēng)場外部誘導(dǎo)裝置3由于距離鋼筋混凝土的空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)4較遠(yuǎn), 需要采取其它措施進(jìn)行支撐固定,可由空冷電廠根據(jù)本廠實(shí)際情況選擇相應(yīng)方 案。內(nèi)部誘導(dǎo)裝置2充分利用鋼筋混凝土的空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)4,根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境 氣象條件,選擇不同環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列傾角,以螺栓、螺母緊固方式安裝固 定于鋼筋混凝土立柱之間。環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列的傾斜方式,均是按照外部空冷單元向內(nèi)部空冷單元方向傾斜(如圖1和圖2所示),目的是不論在何種風(fēng)向 下,都能使環(huán)境風(fēng)場橫向運(yùn)動的動能盡可能多的沿著傾斜平板的方向,轉(zhuǎn)化成沖 向空冷風(fēng)機(jī)入口的動能,從而增加空冷風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,改善空冷島5的傳熱特性。圖3給出了空冷島、空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)、環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置的相對位置示意 圖。環(huán)境風(fēng)場外部誘導(dǎo)裝置3的布置原則,是使經(jīng)過導(dǎo)流的環(huán)境橫向風(fēng)能夠沖刷 到外圍空冷單元進(jìn)口的大部分區(qū)域。由于鋼筋混凝土立柱頂部到空冷平臺大概有3 — 5m高的鋼絎架結(jié)構(gòu),推薦的環(huán)境風(fēng)場外部誘導(dǎo)裝置3頂部到空冷平臺的高度 為8 — 10m。環(huán)境風(fēng)場內(nèi)部導(dǎo)流裝置2安裝在兩個(gè)相鄰的鋼筋混凝土立柱之間,其 安裝高度與環(huán)境風(fēng)場外部導(dǎo)流裝置3相同,或略低??绽鋶u5位于環(huán)境風(fēng)場內(nèi)部 導(dǎo)流裝置2的上面。環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置的安裝層數(shù),根據(jù)各個(gè)電廠當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境氣 象條件并通過一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析確定,推薦2—4層。每層導(dǎo)流平板沿著空氣 流動方向的推薦長度為3 — 6m。采用空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置一體化設(shè)計(jì)安裝的直接空冷電 廠的示意圖表示在圖4上。空冷島5位于空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)4和環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流裝 置1上面,與其相鄰的是直接空冷電廠的汽機(jī)房6、鍋爐房7;直接空冷電廠采 用兩臺空冷機(jī)組聯(lián)建模式,共用一個(gè)空冷平臺,空冷系統(tǒng)屬于配有空冷平臺支撐 結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置一體化設(shè)計(jì)安裝模式的單一空冷島。.圖5給出了某一風(fēng)向下,環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置安裝前后,空冷島迎面風(fēng)速隨環(huán) 境風(fēng)速的變化規(guī)律??梢钥吹剑绽淦脚_下部安裝了環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置后,空冷 島迎面風(fēng)速顯著增加,而且隨環(huán)境風(fēng)速增加,迎面風(fēng)速增加得越多。表明環(huán)境風(fēng) 場誘導(dǎo)裝置對環(huán)境大風(fēng)的削弱作用顯著,環(huán)境風(fēng)速越大,環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置就能 將更多的環(huán)境風(fēng)橫向運(yùn)動的動能轉(zhuǎn)化為壓能,或轉(zhuǎn)化為吹向空冷風(fēng)機(jī)入口的動 能,從而提高了風(fēng)機(jī)風(fēng)量,改善了空冷島的運(yùn)行特性。
權(quán)利要求
1.一種空冷平臺支撐與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置,其特征在于,環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置安裝于空冷平臺下部的鋼筋混凝土立柱支撐之間以及外圍,形成一體化結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述空冷平臺支撐與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置,其特征在 于,所述環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置的環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板傾斜安裝于空冷平臺支撐上組成 環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列,該環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列稱為環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置,利用 環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列對環(huán)境風(fēng)場的阻擋和導(dǎo)流作用,使環(huán)境風(fēng)場在空冷平臺下 部橫向運(yùn)動的動能轉(zhuǎn)化為冷卻空氣的壓能,以及沿著環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板吹向空冷 風(fēng)機(jī)入口的動能,使空冷風(fēng)機(jī)的流量增加,空冷系統(tǒng)運(yùn)行性能得到改善。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述空冷平臺支撐與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置,其特征在 于,所述環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板由空冷島外圍向內(nèi)部空冷單元傾斜,環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平 板呈分層布置,形成導(dǎo)流平板陣列,導(dǎo)流平板陣列傾角根據(jù)電廠當(dāng)?shù)厝昶骄L(fēng) 速確定為45。-到60° ,風(fēng)速越高,傾角設(shè)置越大。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于能源動力技術(shù)領(lǐng)域的一種空冷平臺支撐結(jié)構(gòu)與環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)一體化裝置。環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置安裝于空冷平臺下部的鋼筋混凝土立柱支撐之間以及外圍,形成一體化結(jié)構(gòu)。所述環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置的環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板傾斜安裝于空冷平臺的鋼筋混凝土立柱支撐上組成環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列,該環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列稱為環(huán)境風(fēng)場誘導(dǎo)裝置,利用環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板陣列對環(huán)境風(fēng)場的阻擋和導(dǎo)流作用,使環(huán)境風(fēng)場在空冷平臺下部橫向運(yùn)動的動能轉(zhuǎn)化為冷卻空氣的壓能,以及沿著環(huán)境風(fēng)場導(dǎo)流平板吹向空冷風(fēng)機(jī)入口的動能,有效利用環(huán)境風(fēng)場的能量,提高空冷系統(tǒng)冷卻空氣流量,改善空冷系統(tǒng)運(yùn)行特性,降低機(jī)組背壓,提高機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號F28B9/00GK101403572SQ200810226770
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者杜小澤, 楊勇平, 楊立軍 申請人:華北電力大學(xué)