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湿式冷却（水冷）：

湿式冷却系统是一种水冷却系统，有开放式冷却系统和封闭式冷却系统两种类型。

湿开式冷却系统：

冷却水供应系统采用江、河、湖、海、水库的水。 水资源丰富的地区通常采用开放式冷却系统。 河水通过循环水泵泵入凝汽器作为冷却水，对汽轮机尾气进行凝结。 冷却水吸热后直接排入河水中。

缺点：夏季高温时期，排水温度高，对环境造成热污染，生态平衡容易被破坏。

湿闭式冷却系统：

冷却水在冷凝器和冷却塔之间循环的冷却方法。 适用于：水资源不太丰富的地区，多采用闭式冷却系统。

缺点：闭式冷却系统冷却水的表面蒸发和污水排放占全厂用水量的65%以上。 用水量大，容易与国民经济其他部门争夺用水。 过度用水导致区域水资源短缺。 供需矛盾尖锐； 甚至可能对生态环境造成永久性破坏。

干冷（风冷）：

干冷系统是一种风冷系统，分为直接空冷系统和间接空冷系统两种。

直接风冷系统：

直接空冷系统是指汽轮机的排汽直接与空气冷凝常规烟，空气与蒸汽之间进行热量交换。 所需的冷却空气通常由机械通风提供。 直接空冷所用的风冷冷凝器是由若干个管束组成，管束采用涂有翅片的镀锌椭圆形钢管。

汽轮机的排汽通过粗排气管送到室外风冷冷凝器。 轴流冷却风扇使空气流过散热器的外表面，将排出的蒸汽凝结成水。 然后冷凝水被泵回蒸汽轮机的热回收装置。 系统。

大型机组的风冷凝汽器通常分数个机组布置在与主厂房平行的纵向平台上，就在汽轮机房A柱外，其总长度与机组长度基本相同。主厂房。 每组机组由主冷凝器和除凝器按一定比例组成“人字”结构，底部安装多台大口径轴流风机。

直接风冷系统的特点是设备少、系统简单、防冻性能好、占地面积小，可通过调节风机转速或开关风机灵活调节风量，基建投资相对较低。 缺点是对环境风速和风向非常敏感，风机组噪音大，机组功耗稍高，启动时冷凝系统建立真空需要较长时间，且冬季运行背压高于中冷。

间接风冷系统：

间接空冷系统分为混合式和表面式，即系统和系统。

带喷射（混合）冷凝器的间接空气冷却系统（以下简称系统）：

系统主要由射流冷凝器和空气冷却塔组成。 系统中的中性冷却水进入冷凝器，直接与汽轮机排汽混合并凝结。 大部分被加热的冷却水由冷却水循环泵泵送到空气冷却塔散热器，与空气进行对流换热而被冷却。 调压涡轮将冷却水送至喷射冷凝器进入下一个循环。 极小部分加热循环冷却水经凝结水精处理装置处理后送至汽轮机热回收系统。

系统采用自然通风冷却，散热器垂直安装在自然通风冷却塔的外环上。 其优点是采用微正压低压水系统运行，凝汽器端差小，年平均背压低，使得机组可以在较低的背压下运行。 发电煤耗优于其他风冷方式。 同时，与直接风冷相比，系统对不同风向强风的适应能力要高。 缺点是设备较多、系统复杂，凝结水精处理系统相对复杂，极寒地区全铝散热器防冻性能稍差。

带表面冷凝器的间接空气冷却系统（以下简称系统）：

系统由表面冷凝器和空气冷却塔组成。 它与传统的湿式冷却系统基本相似。 不同之处在于采用表面对流换热空气冷却塔而不是混合蒸发冷却换热湿式冷却塔。 通常用不锈钢管冷凝器代替铜管冷凝器，并用软化水代替。 循环水，用封闭式循环冷却水系统代替开放式循环冷却水系统。

该系统采用自然通风冷却，散热器水平安装在自然通风冷却塔内。 其优点是工厂省电，设备少，冷却水系统与汽水系统分开。 两者的水质可以根据各自的要求进行控制。 与直接空冷系统相比，该系统可以使机组在较低的背压下运行，并能适应不同的风向。 大风的强度应该很大。 缺点是空气冷却塔占地面积大，需要大量的基建投资。 该系统需要两个表面热交换（蒸汽-水、水-空气）。 整个装置热效率低。 在寒冷季节常规烟，必须注意散热器的防冻。

优缺点对比：

直接空气冷却

优点是：

冷却效率高。 省去了二次换热所需的冷却水等中间冷却介质，初始温差大； 设备少、系统简单、基础设施投资少、占地面积小； 系统风量可灵活调节，冬季运行防冻性能好。 可通过调节风机转速或风机数量来调节进风量，以适应​​热负荷和温度的变化，防止冷风机内部结冰。

弱点是：

风冷冷凝器的体积比水冷冷凝器大很多，庞大的真空系统容易漏气； 大口径排气管加工难度大； 大多数直接空气冷却采用强制通风，这增加了工厂的功耗，同时也增加了噪声源。

混合间接风冷

优点是：

混合式冷凝器体积小。 由于传热充分，传热端温差小，成本低，操作维护方便。 汽轮机排气管短，真空系统小，保持了水冷的特点； 可与中背压汽轮机配套。 、煤炭消耗率低； 以便使循环水系统保持微正压状态，避免空气渗入密闭系统，并便于发现泄漏点。

弱点是：

设备多、系统复杂、布局困难； 由于采用混合式冷凝器，系统冷却水量相当于锅炉给水的40倍，增加了水处理成本； 自动控制复杂，全铝散热器防冻性能差，冷却效果受风影响较大； 循环水泵消耗大量电力。

表面间接风冷

优点是：

设备少，系统相对简单，节省工厂电耗； 冷却水系统和冷凝水系统分开，两者的水质可根据各自的要求进行控制； 散热器通常在塔内倾斜布置，负载能力受强风影响较小； 循环水系统处于封闭状态，循环水泵扬程低，耗电少，工厂电耗率低。 理论上，系统的耗水量为零。

弱点是：

冷却水必须经过两次热交换，传热效果差； 在相同设计温度下，汽轮机背压较高，导致经济性下降； 若保证汽轮机背压相同，则初期投资相应增加； 占地面积大。

冷却系统

直接空气冷却

间接风冷

混合冷凝器

表面冷凝器

运行结果

好的

适用负载

不适合峰值负载

可承载峰值负载

不适合峰值负载

防冻经验

耐-43℃

有一定的防冻经验

热空气再循环

有

没有任何

发电厂

风力涡轮机消耗发电量的 1.6%

泵消耗发电量的0.3%

建筑面积（​​平方米/兆瓦）

15

40~60

散热器面积(m2)

基数 f

(1.3~1.4)f

冷却系统投资

100%

150%

烟塔合二为一：

背景：

20世纪80年代初期，为了节省烟气再热器的高额投资成本，有效降低脱硫系统的运行维护成本，德国的一些电厂开始尝试采用自然通风冷却塔，烟气湿后排放。脱硫。 ，提高电厂热效率，改善排烟扩散效果。 “烟塔一体”技术最早起源于德国，并在德国首先投入商业应用。 该技术的应用可以消除对GGH和烟囱的需求。

技术特点：

火电厂烟气脱硫主要采用石灰石-石膏湿法脱硫技术。 为了提高脱硫后烟气的提升高度，一种方法是采用GGH，另一种方法是火电厂取消烟囱，对锅炉进行除尘脱硫。 排出的烟气被自然通风冷却塔内的热空气提升，排入大气，这就是“烟塔一体化”。 其基本原理是利用冷却塔内的热能来提高烟气的排放高度。 因此，烟雾排放具有更宽的扩散范围和更高的扩散高度。

优势：

烟气在冷却塔内与水蒸气混合后通过冷却塔下部排出的技术，节省了烟气再热装置及其相应烟道的成本。 冷却塔气流的升力将净化烟气中残留的空气有害物质排放到大气中。 气流温度虽低，但体积流量大，因此总流量大。 在大多数天气条件下，能达到一定的烟囱排出的相同烟气的扬程较高。 没有烟囱，节省了烟囱的费用。 脱硫后洁净烟气与冷却塔气流的混合废气中有害空气污染物的相对含量（浓度）有所下降，但空气有害污染物总量与洁净烟气中的量相比基本保持不变。

缺点：

在冷却塔内或气流刚离开冷却塔时，浓烈的空气有害物质，如二氧化硫、氮氧化物等与气流中的水蒸气发生反应。 结果，提前形成酸。 筒壁上形成的酸性物质会腐蚀塔筒，造成一定程度的影响循环水水质，必须采取防护措施。 从冷却塔喷出的水滴和冷却塔附近气流中的雾滴比未与烟气混合的冷却塔气流酸性更强，对塔体有一定的腐蚀作用。 当烟气通过冷却塔排出时，必须对烟气进行脱硝处理。

三塔合一：

燃煤火电厂烟囱、空冷塔、脱硫吸收塔为“三塔一体”，脱硫吸收塔布置在空冷塔中央。 烟气经脱硫吸收塔脱硫后，在空冷塔中经过干热。 气流包被提升并直接排放到大气中。

2018年12月13日，陕西豫能横山二期100万千瓦煤电一体化项目2号机组顺利完成168小时试运行并投入试生产，标志着全国首个“三塔合一” “超超临界机组。 万千瓦机组投入发电。

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