火力發電廠需要冷卻的設備很多，主要包括低壓缸排出的乏汽凝汽器、汽輪機設備潤滑油系統、各種轉動機械軸瓦、發電機定子和轉子設備等等。不同的設備對冷卻水的水質也有着不同的要求，對于一些不允許結垢的換熱元件必須采用高品質的除鹽水，例如發電機定子和轉子冷卻用水。

電廠閉冷水系統：

閉冷水系統：

閉冷水水質為除鹽水，可有效避免設備在熱交換過程中在設備本身發生結垢現象，降低了對被冷卻設備的損傷。

閉冷水冷卻的鍋爐設備通常包括：空預器軸承冷卻、送風機潤滑油冷卻、火檢風機冷卻、一次風機軸承冷卻、等離子燃燒器冷卻、暖風器疏水泵冷卻、密封風機軸承冷卻等。

閉冷水冷卻的汽機設備通常包括：發電機定子冷卻器冷卻、發電機轉子冷卻器冷卻、給水泵及其前置泵密封冷卻、汽水取樣冷卻、抗燃油冷卻、凝結水泵推力軸承冷卻、空壓機設備冷卻等等。

閉冷水系統施工：

閉冷水系統的主要設備包括閉冷水泵、閉冷水膨脹水箱、閉冷水冷卻器、過濾濾網及管道等。

閉冷水系統在電廠中調試最早的系統，該系統是機組帶電後第一個需要調試的系統，因此項目在組織施工中必須優先考慮，安裝工作考慮在廠用帶電時完成。全部管道宜采用酸洗或噴砂處理，建議優先采用酸洗處理，安裝過程所有焊口進行氩弧打底。

正确連接設備接口。閉式循環冷卻水熱交換器處的閉式循環側的運行壓力大于開式循環水側的運行壓力，因此熱交換器接口時不得接反。重要設備的冷卻水回水管裝有用于觀察冷卻水流動的視流孔。

閉冷水系統内部清潔直接影響轉動機械的運行安全，因此内部必須保持管道内部的清潔，閉冷水系統上的所有放水、放氣、加藥、取樣等接口必須在正式安裝前完成開孔焊接完成，開孔時需采用開孔器進行開孔，所有的開孔鐵銷必須清理幹淨，防止進入轉動機械軸瓦或堵塞冷卻水管路而造成設備超溫損壞設備。

通常情況下閉冷水系統的壓力高于各冷卻系統的壓力，也就是說允許閉冷水洩漏到被冷卻的設備，但不允許被冷卻設備的介質漏到閉冷水系統。

閉冷水系統沖洗：

由于閉冷水采用除鹽水，而且冷卻的均屬于火電廠重要的附屬機械和設備，因此閉冷水系統的安裝過程中的内部清潔度和安裝結束後的系統沖洗顯得尤其重要。通常情況下閉冷水沖洗有三種：

閉式沖洗。屬于節水型沖洗，但是沖洗時間長。

開式沖洗。整個沖洗過程需要耗費大量的水，但是沖洗時間短。

開閉結合沖洗。先開式沖洗，然後采用邊補水邊排水方式進行沖洗，最後全部放掉系統内的水。既節約用水又能滿足工期要求。

進行閉冷水系統沖洗時必須在各個設備的接口最近處進行短接。

閉冷水系統的水壓試驗可利用沖洗臨時管道同步進行。

電廠開冷水系統：

開式冷卻水系統：

濕冷機組的開始循環冷卻水取自循環冷卻水系統，空冷機組的開式循環水冷卻水取自機力通風塔系統。

開式循環冷卻水冷卻的設備電動給水泵電機空氣冷卻器、發電機空氣（氫氣冷卻器）、電動給水泵工作油和潤滑油冷卻器、閉冷水冷卻器冷卻水、磨煤機潤滑油站冷卻器、真空泵冷卻器、定排冷卻水、除灰除渣冷卻水等等。

開式冷卻水系統施工：

開式冷卻水系統包括自清洗過濾器、開式冷卻水泵、機力通風風機、攔污栅及其管道等。

開式冷卻水系統在電廠中調試比較早的系統之一，該系統也是機組帶電後首先需要調試的系統，因此項目在組織施工中同樣需要優先考慮，安裝工作考慮在閉冷水調試結束後完成。全部管道内部宜進行清理，以内部無鏽斑、氧化物和其他雜物為準，安裝過程所有焊口進行氩弧打底或雙面焊接。

正确連接設備接口。開式循環冷卻水重要設備的冷卻水回水管裝有用于觀察冷卻水流動的視流孔。

開式循環冷卻水系統上的所有放水、放氣等接口宜在正式安裝前完成開孔焊接，使用火焰開孔時需清理管道内部的氧化鐵等遺留物。

開式循環冷卻水系統沖洗：

開式循環冷卻水系統沖洗沒有像閉冷水系統要求高，如果是濕冷機組，可以随着循環水泵試運轉時進行開式循環冷卻水系統沖洗。如果是空冷機組，則可以在機力通風塔水池灌水後在進行輔機循環水泵試運轉時進行沖洗。兩種沖洗方法均需要完成水泵前的濾網安裝工作。

開式冷卻水系統水壓試驗可随循環水管道一起進行，如果采用機力通風塔時，廠房外地埋管道需在回填土之前完成水壓試驗。廠房内管道可在沖洗前進行水壓試驗。

電廠定子和轉子冷卻水系統：

發電機定子和轉子冷卻水系統：

發電機定子和轉子冷卻水是火電廠中對冷卻水水質要求最高的設備，通常情況下，定轉子冷卻水的PH值為7-9，水硬度<10 μg/L，其中定子冷卻水電導率（相當于25℃）≤1.5μS/cm，轉子冷卻水電導率（相當于25℃）≤5μS/cm。發電機定子和轉子冷卻水水質均為除鹽水或凝結水，其系統所用管道均為不鏽鋼管道。

發電機定子和轉子冷卻水設備一般由發電機廠家成套組件供貨，現場安裝部分隻有不鏽鋼管道部分。

發電機定子和轉子冷卻水系統需要在機組沖轉前完成定子和轉子冷卻水系統的沖洗，通常情況下發電機定子和轉子冷卻水系統沖洗時間大約需要20天，這就要求發電機定子和轉子冷卻水系統必須在機組點火吹管前完成安裝工作。

發電機定子和轉子冷卻水不鏽鋼管道安裝時必須确保内部清潔，管道組對時建議不留對口間隙，這樣做主要是确保焊接時管道内部不産生新的焊瘤或其他雜物，可以有效提高管道内部清潔度，采用法蘭連接的焊口，其法蘭内口采用氩弧焊接方式進行，冷卻水管所接出的壓力和溫度測點等開孔必須在組合時完成開孔，并清理開孔處的毛刺。

發電機定子和轉子冷卻水系統沖洗：

發電機定子和轉子冷卻水沖洗同樣分為體外循環和體内循環兩個階段。第一階段主要是沖洗安裝的冷卻水管道和設備組件（冷卻水管短接），第二階段主要是在第一階段沖洗合格後沖洗發電機定子線圈和轉子。

發電機定子冷卻水系統進水前應對除鹽水進行化驗，确定補水水質，初次沖洗和循環應多放水，這樣可以及時排放管道内部的污物，另外系統沖洗時應采用變溫方式進行，主要是有利于附着在管道内壁的雜物脫落，具體操作方式時白天采用開式方式沖洗，邊補水，邊沖洗，邊放水，基本維持補水箱水位平衡，夜間則采取閉式沖洗方式，這樣可以提高循環的溫度。由于定子和轉子冷卻水水質要求較高，因此建議連續3天以上化驗水質穩定後才能确定水質合格。

電廠凝汽器循環冷卻水系統：

火力發電廠凝汽器冷卻水系統凝汽器循環冷卻水系統總體可分為三類：

直流冷卻系統（岱海一期項目、浙江北侖項目、蒼東黃骅項目等）；

循環冷卻系統（西柏坡項目、邯峰項目、定州一期項目等）；

間接冷卻系統（盛樂項目、其亞項目等）；

循環冷卻水系統簡單，換熱器數量少，隻有管程一種通常為黃銅管或不鏽鋼管或钛管。但是工作量較大，主要設備包括取水泵、旋轉濾網、沖洗設備和檢修起吊設施及系統管道等，其工作量約占電廠冷卻水系統總工作量的70%以上。

直流冷卻系統：

最簡單的冷卻系統，水隻經過熱交換器一次，排放水直接回到水源地，耗水量大，可能造成熱污染；

由于冷卻水的來源一直在更新，冷卻水沒有再次直接循環回收利用，所以水中礦物質基本是保持不變的。

直流冷卻系統回水管路有的采用封閉式管道，有的采用明渠排放。因此在組織施工時需要結合設計圖紙的要求進行确定是土建專業施工，還是安裝專業進行施工。

直流冷卻系統設備主要包括提升泵、旋轉濾網、沖洗水裝置、液控蝶閥以及冷卻水輸送管道等。

直流冷卻系統一般需要布置較長的冷卻水管線，由布置在海洋、江河或湖泊中供水泵房的水泵直接将冷卻水提升輸送到冷卻設備，這一段的管線較大，一般情況下,300MW機組冷卻水管線工程通徑為DN1800mm，600MW機組冷卻水管線為DN2200mm，現場施工時土方開挖工作量大，占用場地較大，對現場整體組織施工影響較大，因此需要在項目組織實施過程中提前策劃，避免對後續項目的施工帶來不利影響。

這些管道的一般需要在現場直接卷制，需要配備龍門吊、卷闆機和較大的組合場地。管道焊接可采用内外口雙面焊接，此外還需要噴砂和防腐專業的配合。

直流冷卻水系統管線較大，一般不需要進行沖洗，但需要在管道施工過程中進行清理，并辦理隐蔽簽證。

循環冷卻水系統：

在冷卻水系統中，冷卻水經過循環水泵送入凝汽器，進行熱交換，被加熱的冷卻水經冷卻塔冷卻後，流入冷卻塔底部水池，再由循環水泵送入凝汽器循環使用，此循環再利用的冷卻水則稱循環冷卻水。這種冷卻形式主要是最原始傳統的冷卻方式，系統比較簡單，設備主要包括循環水泵、旋轉濾網、起重設備、沖洗設備、液控蝶閥、隔斷蝶閥、膠球清洗裝置以及輸送管線等，此外有些設計還包括配套的水處理設備和機力風機設備等。

循環冷卻水系統工作量很大，占用施工工期長，對現場總體組織施工影響較大。

含弱酸處理系統的循環水冷卻系統：

循環水弱酸處理系統工藝流程：

機力通風冷卻：

間冷塔循環冷卻水系統：

間冷塔循環冷卻水系統是用固定的冷卻水量來冷卻介質，采用密閉式循環，而且冷卻水不暴露在大氣，沒有水被蒸發和風吹損失。

間冷塔循環冷卻水技術近幾年發展很快，主要适用于富煤貧水地區，這種冷卻形式介于直接空冷機組和濕冷機組之間。

間冷塔循環冷卻水技術設備主要包括循環水泵、補水箱、補水泵、換熱元件、液控蝶閥及循環冷卻水管道等。

間冷塔周邊不宜建生活區。

閉式循環冷卻冷卻系統：

除鹽水管道：

除鹽水系統使用的設備包括原水預處理系統、海水淡化系統、除鹽水處理系統、凝補水系統。

除鹽水通常設計是将合格的除鹽水直接補到凝補水箱，然後通過凝補水泵再補到凝汽器、除氧器、主給水管道系統、閉冷水膨脹水箱等。此外給水調節加藥系統的補水一般也采用除鹽水。

除鹽水管道材料多采用襯塑管道和不鏽鋼管道。

電廠冷卻水系統安裝注意事項：

冷卻水系統安裝注意事項：

布置在循環水塔内回水管道需要在底部設置進水口，主要用于水塔灌水時同時對循環水管道内部進行灌水，防止水塔灌水時管道漂浮。

循環水管穿水塔池壁的涵洞時，需要在循環水管外壁四周留下填涵料的空隙，以滿足填涵的要求，防止填涵處漏水。

循環冷卻水液控蝶閥空載調試時的開閉式時間一定要準時，否則容易損壞循環水泵或引起水錘。

循環水泵出口的液控蝶閥所加入的液壓油必須是設備廠家指定的專用油，注入量必須符合說明書要求，嚴禁錯用或者是兩種以上油混合使用。

如果閉冷水系統采用卧式換熱器，需要提前考慮閉冷水熱交換器的預存問題；如果閉冷水系統采用闆式換熱器，則需要在就位前進行水壓試驗，如果出現漏水，建議返廠處理。

對于施工DN800以上的管道可采用雙面焊接方式進行，對于DN800以下的管道宜采用氩弧打底，電焊蓋面焊接方式。

大口徑管道裝入法蘭時不得使用大錘等錘擊法蘭的結合面部位。

對于大口徑管道上的法蘭焊接時應與閥門組對臨時連接後進行焊接，防止出現焊接過程中法蘭變形。

法蘭連接的結合面水封槽須清理幹淨，以确保其良好的密封性能。

對于地埋管道需要嚴格控制焊接質量，尤其是地埋管道的地基和墊層一定要處理好，防止由于地基墊層處理不好導緻管道斷口。

地埋管道回填土時一定要分層夯實回填，避免整車傾倒回填，冬季回填土不得有凍土，或者回填建築渣塊垃圾等。

當閉冷水系統投運時，而開始循環冷卻水不能及時投運，閉冷水系統則通過補水放水進行閉冷水系統的溫度控制。

當冬季進行充水或試運時需要注意防凍。尤其是小口徑的冷卻水管道。

襯裡設備和管道必須進行電火花試驗檢測，修補後的襯裡管道不得安裝用于濃酸管道系統。

閉冷水系統沖洗合格在使用的初期最好經常性的進行放水補水，以保持閉冷水水質。

本文來源于互聯網，作者：中國電建。暖通南社整理編輯。

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