1、隨著人們對環(huán)境保護問題的高度重視以及水資源的日益匱乏，傳統(tǒng)的火電水冷方式因耗水量大，并且對環(huán)境造成一定的負面影響而面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。因此，近些年來空冷系統(tǒng)在世界電力建設(shè)中獲得了快速發(fā)展，尤其在我國北方廣大富煤缺水地區(qū)被廣泛應(yīng)用。SCAL式間接空冷系統(tǒng)結(jié)合了海勒式和哈蒙式間接空冷系統(tǒng)的優(yōu)點，將散熱器垂直布置在塔外，并采用表面式凝汽器。間接空冷系統(tǒng)作為電站運行的重要環(huán)節(jié)，其冷卻性能受較多因素的影響，主要有本體結(jié)構(gòu)、環(huán)境狀況、循環(huán)水參數(shù)等，其中

2、環(huán)境側(cè)風(fēng)日益受到人們的重視。本文根據(jù)某電廠660MW間接空冷機組的實際運行情況，了解到間冷塔的冷卻性能受環(huán)境側(cè)風(fēng)的影響較大，特別是在夏季環(huán)境溫度較高時，循環(huán)水得不到充分冷卻，導(dǎo)致凝汽器背壓升高，機組經(jīng)濟性降低，嚴重時甚至?xí)拗茩C組負荷。
　　鑒于此，本文借助CFD平臺建立了較為精細的三維數(shù)值模型，對間冷塔在側(cè)風(fēng)下的流動規(guī)律與換熱性能進行研究，結(jié)果表明間冷塔的散熱量和通風(fēng)量隨側(cè)風(fēng)風(fēng)速的增大而呈現(xiàn)明顯下降的趨勢，且二者的變化趨勢較為一

3、致，主要原因是側(cè)風(fēng)引起的氣流流動規(guī)律的變化導(dǎo)致散熱器通風(fēng)量下降，散熱量隨之降低。從不同扇區(qū)散熱量分布的角度來看，隨著風(fēng)速不斷增大，塔底散熱器周圍氣流圓柱繞流逐漸起主導(dǎo)作用，側(cè)風(fēng)面扇區(qū)散熱器內(nèi)外壓差降低，散熱器進風(fēng)受阻;迎風(fēng)面扇區(qū)散熱量雖有所提升，但不足以彌補其它扇區(qū)散熱量的損失;背風(fēng)面扇區(qū)的通風(fēng)散熱則受到塔外氣流回流和塔內(nèi)氣流漩渦的綜合影響。
　　側(cè)風(fēng)主要從兩方面對間冷塔內(nèi)外流態(tài)造成影響，一是塔頂?shù)臍饬鞒隽?，二是塔底的氣流繞流。為

4、了明確防風(fēng)措施的探索方向，對側(cè)風(fēng)在塔頂以及塔底的影響進行定量分析，結(jié)果表明塔底散熱器周圍的氣流繞流是導(dǎo)致通風(fēng)量降低的主要原因，所以對防風(fēng)措施的探索主要集中在塔底部。通過對迎風(fēng)面百葉窗開度調(diào)整、循環(huán)水分區(qū)配送以及外筑翅墻等防風(fēng)措施的研究，結(jié)果表明迎風(fēng)面百葉窗開度調(diào)整方案無法達到預(yù)期的防風(fēng)效果。相比較而言，外筑翅墻方案則能較為明顯地減輕側(cè)風(fēng)對間冷塔散熱性能的影響，為了將翅墻方案提升到實際應(yīng)用層面，本文對翅墻的布置位置、數(shù)量、寬度及孔隙率等參

5、數(shù)進行了分析研究，結(jié)果表明在垂直來流處分別布置一片寬度為23.6m，孔隙率為0.6的翅墻是最具可行性的翅墻方案。同時，考慮到某些電廠間冷塔周圍有限的空間，首次提出了分扇區(qū)配水方案，在不安裝任何防風(fēng)裝置的前提下，按各扇區(qū)散熱量比例對循環(huán)水量進行合理分配，通過合理利用通風(fēng)量來減輕側(cè)風(fēng)所造成的不利影響。
　　散熱量不僅是間冷塔冷卻性能的體現(xiàn)，也是評價防風(fēng)措施的標(biāo)準，但僅根據(jù)這一參數(shù)的變化無法掌握機組實際運行的經(jīng)濟指標(biāo)。為了對防風(fēng)措施的經(jīng)

6、濟效益進行更加直觀地評價，根據(jù)常規(guī)熱平衡法建立了汽輪機組變工況數(shù)學(xué)模型，結(jié)合數(shù)值模擬的計算結(jié)果，對采用防風(fēng)措施前后的機組相關(guān)熱經(jīng)濟性指標(biāo)進行對比分析，結(jié)果表明分扇區(qū)配水方案在常見風(fēng)速（v=8m/s）下的經(jīng)濟效益不夠明顯，當(dāng)風(fēng)速較大時(v≥12m/s)，這一方案逐漸具有較高的經(jīng)濟效益。翅墻方案依然是最有效的防風(fēng)措施，在常見風(fēng)速下即可獲得較高的經(jīng)濟效益，相對于不采取任何防風(fēng)措施的情況，THA工況下的機組背壓降低了1.54 kPa，發(fā)電標(biāo)準煤