空冷器设计与应用

空气冷却器

第四章 空冷器的设计 4.1 空冷器的设计条件

4.1-1 设计条件 1. 空气设计温度

设计气温系指设计空冷器时所采用的空气入口温度。采用干式空冷器时，设计气温应按当地夏季平均每年不保证五天的日平均气温[1][2][3]。采用湿式空冷器时，将干式空冷器的设计气温作为干球温度，然后按相对湿度查出湿球温度，该温度即为湿式空冷器的设计气温。

我国各主要城市的气温列于附表4－1。从该表可见我国绝大多数地区夏季平均每年不保证五天的日平均气温低于35℃。当接近温度大于15－20℃时，采用干式空冷器比较合理。在干燥炎热的地区，为了降低空气入口温度可以采用湿式空冷器。

2. 介质条件

（1） 适宜空冷器的介质条件

适于采用空冷器的介质有石油化工过程中的气体,液体，水和水蒸汽等。 3. 热流的操作条件

（1） 流量。根据工艺要求而定。

（2） 操作压力。根据国家标准“空冷式换热器”的规定 ，最高的设计压 为35 Mpa，这个压力可以满足石油化行业空冷器的操作要求。

（3） 入口温度

热流的入口温度越高其对数平均温差越大，因而所需要的传热面积就越小，这是比较经济的。但是，考虑能量回收的可能性，入口温度不宜高，一般控制在120～130℃

空冷器：

序号 1# 2# 3# 4# 6# 7# 入口 出口 入口 出口 入口 出口 入口 出口 入口 出口 入口 出口 清洗前温度（℃） 一级 91 61 93 60 91 57 86 61 93 60 92 61 二级 107 51 107 53 107 55 110 63 105 53 111 57 三级 79 47 82 51 86 49 92 63 82 56 84 50 一级 94 53 96 46 91 51 87 53 94 55 93 53 清洗后温度（℃） 二级 107 42 107 44 101 42 106 44 103 42 110 45 三级 77 39 79 42 76 39 82 42 77 42 79 43 经过一、二、三级管道的工艺气流量基本可看做相等，由换热量Q?cm?t，空冷器的换热效能可以由工艺气进出口的温差来代表。

序号 一级 1# 2# 温差 3# 4# 6# 7#

水冷器：

序号 1# 2# 3# 4# 6# 7# 入口 出口 入口 出口 入口 出口 入口 出口 入口 出口 入口 出口 清洗前温度（℃） 夹套水 70 62 70 58 70 58 70 57 74 68 74 69 中冷水

、概述

空冷系统主要指汽轮机的排汽通过一定的装置被空气冷却为凝结水的系统，它与常规湿式冷却方式(简称湿冷系统)的主要区别是避免了循环冷却水在湿塔中直接与空气接触所带来的蒸发、风吹损失以及开式循环的排污损失，消除了蒸发热、水雾及排污水等对环境造成的污染。由于空冷方式用空气直接冷却汽轮机排汽或用空气冷却循环水再间接冷却汽轮机排汽构成了密闭的系统，所以在理论上它没有循环冷却水的上述各种损失，从而使电厂的全厂总耗水量降低80%左右。

用于电厂机组末端冷却的空冷系统主要有直接空冷系统和间接空冷系统，间接空冷系统又分为带表面式凝汽器和带混合式凝汽器的两种系统。三种空冷方式在国际上都得到广泛的应用，技术均成熟可靠，在国际上三种空冷方式单机容量均已达到600MW。我国目前己有60OMW直冷机组投运，两种间冷方式在国内运行机组均为200MW。

采用空冷机组大大减少了电厂耗水，为水源的落实和项目的成立提供了便利条件。特别对缺水地区，有着重要的意义。内蒙古地区煤资源丰富，近几年投产的机组，基本都采用了空冷系统，而且大部分为直接空冷系统。 二、空冷系统 2.1直接空冷系统

电厂直接空冷系统是汽机的排汽直接用空气冷却，汽机排出的饱和蒸汽经排汽管道排至安置在室外的空冷

HTRI7 教程

01界面熟悉

1.双击快捷图标，打开程序界面：

HTRI启动界面

- 1 -

2.创建一个“新的空冷器”

3.设置自己熟悉的一套单位制，比如MKH公制，也可以通过来自定义。

- 2 -

4.接下来就是将界面中的“红框”也就是缺少的参数按你将要设计的工况填写完整，包括如下几部分的数据，

4.1 “Process”工艺条件：包括热流体侧和空气侧； 4.2 “Geometry”机械结构：包括管子、管束、风机等；

- 3 -

5.当输入数据足够所有的红框消失，那么初步的输入就完成了，可以点击\绿灯\图标运行。

02 工艺参数输入

1.点击左边目录栏的“Process”标签，右边显示的就是供工艺参数输入的界面：

- 4 -

2.我们从上到下依次来看需要输入的参数：*为必要输入参数

2.1 Fluid name – 流体名称，这里没有红框，不是必须输入的，就是自己定义下流体描述比如“Propylene”“Oil”“Wet Air”等，要注意的是程序对中文字符不支持，那么大家多写写英文就是了～

本帖隐藏的内容

2.2 Phase/Airside flow rate units – 流体相态/空气侧的流量单位

- 5 -

2.8 Ple

1.1. 直接空气冷却系统的运行

1.1.1. 技术规范

1.1.1.1. 直接空冷系统主要参数表（单台机组） 项 目 管束 管束尺寸 数量 基管横截面尺寸 基管壁厚 翅片管外形尺寸 翅片厚度 翅片间距 重量 翅片管/翅片材质 翅片管排数 翅片管总面积 翅化比（散热面积/迎风面积） A型冷却单元 迎风面面积 空气迎风面流速 空气通过迎风面质量流速 A型夹角 A型构架重量 风机 型号 风机台数 风机直径 风机转数 风机风量 风机工作全压 其中：空气入口处 其中：风机防护网 其中：风机桥架 其中：管束入口 min m3/s Pa Pa Pa Pa Pa 台 m r/ 24 9.14 83 524.16 130.54 7.60 1.83 9.12 8.06 6 9.14 83 493.92 125.13 6.72 1.62 8.06 8.10 m2 m/s kg/m2?s 度 t 249.6 2.1 2.15 60 390 235.2 2.1 2.15 60 mm 个 mm mm mm mm mm t 排 m 2单位 主要参数 顺流 逆流 10.4×3 192 椭圆100×20 1.5 119×49 0.35 4/2.5 13

空冷技术的发展及应用

班级:动本0719

学号:0742021934 姓名:高晓刚

空冷技术的发展及应用

随着工农业生产的发展，许多城市及地区相继出现生产与生活用水日益紧张的局面，水已成为制约国民经济发展的主要因素之一。内蒙古、山西等北方地区是我国的能源基地，蕴藏着丰富的煤炭资源，可为大火力发电厂提供充足的燃料，同时又是水资源最为缺乏的地区。在这种状况下，直接空冷技术的应用在很大程度上解决了这些地区“富煤缺水”的难题。 1.1湿式冷却方式

湿式冷却方式分直流冷却和冷却塔2种。湿式直流冷却一般是从江、河、湖、海等天然水体中汲取一定量的水作为冷却水，冷却工艺设备吸取废热使水温升高，再排入江、河、湖、海。当不具备直流冷却条件时，则需要用冷却塔来冷却。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气。 1.2干式冷却方式

在缺水地区，补充因在冷却过程中损失的水非常困难，采用空气冷却的方式能很好地解决这一问题。空气冷却过程中，空气与水(或排汽)的热交换，是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内的水(或

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随着工农业生产的发展，许多城市及地区相继出现生产与生活用水日益紧张的局面，水已成为制约国民经济发展的主要因素之一。内蒙古、山西等北方地区是我国的能源基地，蕴藏着丰富的煤炭资源，可为大火力发电厂提供充足的燃料，同时又是水资源最为缺乏的地区。在这种状况下，直接空冷技术的应用在很大程度上解决了这些地区“富煤缺水”的难题。 1.1湿式冷却方式

湿式冷却方式分直流冷却和冷却塔2种。湿式直流冷却一般是从江、河、湖、海等天然水体中汲取一定量的水作为冷却水，冷却工艺设备吸取废热使水温升高，再排入江、河、湖、海。当不具备直流冷却条件时，则需要用冷却塔来冷却。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气。 1.2干式冷却方式

在缺水地区，补充因在冷却过程中损失的水非常困难，采用空气冷却的方式能很好地解决这一问题。空气冷却过程中，空气与水(或排汽)的热交换，是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内的水(或

X煤化工分公司2014年大修 烯烃中心空冷器及其平台检修施工技术方案

1.概述

x烯烃中心7月份大检修，历时约45天。冷换设备施工中，我公司主要承建烯烃中心MTO装置区92台换热器（另作方案）和40台空冷器的检修任务。本次大修空冷器的数量较多、体积较大、检修的设备重量较重，检修时间紧，并需高度交叉作业、高处作业、吊装作业，为确保空冷器的检修优质、高速、安全顺利的完成，特编制本方案。空冷器检修施工主要工程量如下：

序号 工艺位号 设备名称 急冷水干式空冷器 水洗水干式空冷器 净化水干式空冷器 设备型号或规格 P12*3-6-258-25S-23.4/L-Ⅱa 结构拆除部件每特点 台 介质（管程/壳程） 急冷水/空气 水洗水/空气 净化水/空气 重量(Kg) 146314 209020 62706 18119 1 160AE1201A~N 2 160AE1202A~T 3 4 5 160AE1204A~F 新增钢结构平台 40台空冷增加加热蒸汽 干式2片百叶，1空冷 片管束 干式2片百叶，1P12*3-6-258-25S-23.4/L-Ⅱa 空冷 片管束 干式2片百叶，1P12*3-6-258-25S-23.4/L-Ⅱa 空冷 片管束 D

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序号 工艺位号 设备名称 急冷水干式空冷器 水洗水干式空冷器 净化水干式空冷器 设备型号或规格 P12*3-6-258-25S-23.4/L-Ⅱa 结构拆除部件每特点 台 介质（管程/壳程） 急冷水/空气 水洗水/空气 净化水/空气 重量(Kg) 146314 209020 62706 18119 1 160AE1201A~N 2 160AE1202A~T 3 4 5 160AE1204A~F 新增钢结构平台 40台空冷增加加热蒸汽 干式2片百叶，1空冷 片管束 干式2片百叶，1P12*3-6-258-25S-23.4/L-Ⅱa 空冷 片管束 干式2片百叶，1P12*3-6-258-25S-23.4/L-Ⅱa 空冷 片管束 D

空冷岛低压变频器 电气室空水冷改造应用

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一、概 述

变频器为电力电子技术集成产品，对运行环境有一定要求，变频器通常运行环境要求：+5 —+40 oC, 湿度<95%, 无凝露，无粉尘，所以用户在安装变频设备时会将设备安装在封闭的房间内，以保证设备稳定、安全、可靠的运行。但是变频器内部带出来热量不排出室内或耗散，热量就会在室内聚集造成室温升高，这样就会影响变频器的正常运行及设备的使用寿命。如何解决变频器室热量散热的问题就成为变频器应用中的一个课题。目前常用的方式有三种： 通风管道散热：通过管道把热空气直接排出室外：

空调制冷散热方式：室内安装空调将热量通过空调制冷降温；

空—水冷装置散热方式：室外安装风—水冷装置。通过引风管道将变频器内部带出来热量引至风—水冷装置进行热交换，然后再由回风管道把冷却降温后的凉风引回变频器室。

空—水冷装置散热方式

1

变频器电气室通风散热方式比较 方式 项目 可靠、稳定性 经济性 运行环境 维护

三、空-水冷散热装置 1、空-水冷散热装置基本原理

空－水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统，其应用技术在国内处于领先地位。其外形及原理如上图所示：

从变频器出来的热风，经过风管连接到内有固定水冷管的散热器中，散热器中通过温度低于33℃的冷水，热风经过散热片后，将热量传递给冷水，变成冷风从散热片吹出，热量被循环冷却水带走，保证变频器控制室内的环境温度不高于40℃。

安装空-水冷散热装置，要求必须在密闭环境中，为了提高冷却效果，安放设备的空间尽可能小。流入风-水冷散热装置的水为工业循环水，为保护设备，要求循环水的PH值为中性，且无腐蚀损坏铜铁的杂质，进