直接空冷技术凭借其节水、占地面积小、操作简单方便等优点，广泛地应用于电力行业，尤其在富煤缺水的北部地区建设火力发电厂起着重要作用。但是该技术在火力发电厂投产运行过程中遇到了一些问题。由于空冷凝汽器管束直接裸露在空气中，冬季空冷岛低负荷运行时，管束内蒸汽流量较小，很容易出现温度不均匀现象，造成局部冻结，导致直接空冷机组不能正常运行甚至发生停机事故。空冷凝汽器管束的表面温差可以直接反映热量在空冷凝汽器管束内部分配的不均匀程度，在进行空冷岛防冻预警和防冻优化调整时应当作为监测指标。然而国内外火电厂仅仅在凝结水收集系统和抽真空系统中安装有热电偶温度计，不仅测点少，而且测点覆盖面狭窄，无法监测整个空冷岛温度场的温度变化。因此，构建空冷岛温度场监测系统并根据温度监测数据合理选择防冻优化方案可以有效提高空冷岛机组运行的安全性和稳定性。本文研究了冬季空冷岛温度场的温度分布状况，制定出合理的测点布置方案。采用无线式温度传感器来采集空冷岛温度场的温度数据，研发出以iFix软件为支撑平台的空冷岛温度场监测系统。根据该系统的监测数据和空冷岛机组实际运行状况，提出了新的空冷岛防冻优化方案，为空冷岛机组生产建设提供了可靠保障。