我国“三北”地区富煤缺水,许多燃煤电厂同时配置有湿冷和空冷机组。湿冷机组冷却效果好,发电煤耗较小,但耗水量巨大;空冷机组节水效果显著,但排汽压力影响因素多,热经济性及安全性较差。针对此类燃煤电厂,对空、湿冷机组冷端系统进行耦合节能研究意义重大。本文先对案例电厂进行了介绍和性能分析以挖掘其节能潜力,再对空冷机组冷端系统建模,研究其热力特性,探索排汽压力的影响规律,然后针对上述燃煤电厂,提出了空-湿冷耦合凝汽系统节能优化方案,并对优化方案进行节能原理探究和关键参数的敏感性分析,最后完成了新方案的控制系统设计和经济性评估。以案例电厂为例,本文提出的空-湿冷耦合凝汽系统节能方案,利用空、湿冷机组排汽温差,将湿冷机组凝结水引入空冷机组排汽管道竖直段喷淋,加热至饱和温度后返回原机组。湿冷机组凝结水利用了空冷乏汽余热,减少了回热系统的抽汽量,标准煤耗降低了 1.70 g/(kWh);空冷机组部分乏汽在进入空冷凝汽器前凝结放热,减小了其热负荷,同等冷却条件下,降低了空冷排汽压力0.46 kPa,同时标准煤耗降低了 0.43 g/(kWh)。本文以燃煤电厂为研究对象,通过数学建模分析了空冷机组冷端的热力特性,提出的空-湿冷耦合凝汽系统节能方案为“三北”地区此类燃煤电厂冷端优化提供了参考。