直接空冷系统是自汽轮机低压缸排汽口至凝结水泵入口范围内的设备和管道，主要包括：汽轮机低压缸排汽装置、空冷岛、凝结水系统、抽空气系统、疏水系统等。

图1所示为直接空冷系统的工艺流程，汽轮机低压缸排汽经排汽装置进入空冷岛，与环境空气进行换热冷却，从而使排汽凝结为水。凝结水由凝结水收集管排至凝结水箱，然后由凝结水泵升压，送往汽机的热力系统。在逆流管束的顶部设有排空气管与抽真空系统相连，及时抽出不凝结气体。实际直接空冷系统如图2所示。

直接空冷系统受大气干球温度变化的影响，使机组的运行背压与湿冷机组相比变化很大，冬季运行约8～10千帕，夏季约30～35千帕，在天气骤然变化的情况下，运行背压波动，最高时可能达到60千帕。相应的排汽缸温度，冬季满负荷时最低为41.5～46℃，夏季正常运行时为68～72℃，最高可能达到80～90℃。这些变化要求直接空冷汽轮机组的结构与之相适应，也给空冷系统设计、施工和运行带来许多问题，例如大口径薄壁真空排气管道和空冷平台的设计，风机噪声、大风速度和方向对空冷凝汽器受热后的空气热回流的影响比较敏感等问题，都是电厂设计首先应该注意防止的。直接空冷系统的主要优点有：不需中间换热介质，换热温差大、冷凝效果好，冬季防冻措施比较灵活可靠，占地少，节省投资。不足之处是汽轮机背压变幅大、真空系统庞大、风机群噪声大、厂用电耗高。

图1 直接空冷系统工艺流程图

图2 直接空冷系统