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          冷卻塔循環水防冰技術

          發表時間:2020-03-31 09:18 已有次個人瀏覽并咨詢

          目前,玻璃鋼冷卻塔結冰是我國冷卻塔冬季運行中的一個難題。地處寒冷地區的冷卻塔無論是進口的冷卻塔還是國產的冷卻塔都是在冬季設計和施工的,冬季運行中存在嚴重的凍結現象,至今還沒有提出完整的解決方案。

          日本石川島30000M3/H冷卻塔是大慶乙烯聯合化工廠于20世紀70年代末引進中國的。大慶地區地處45°5°N和47°N,年平均氣溫3.3℃,凍結期超過5個月。惡劣的氣候條件給冷卻塔的冬季運行帶來了困難。石川島播重冷卻塔的設計雖然考慮了防冰問題,但實踐證明,結冰問題仍然存在。根據冷卻塔的現狀,結合多年來老塔改造和防冰技術積累的經驗,提出了冷卻塔防冰新技術改造方案。實施后,2003/2005年冬季運行后,防凍效果明顯.

          (一)冷卻塔的現狀分析

          循環水冷卻塔是有限霧交叉流干濕冷卻塔,分為兩類,其中一種為五種,共十種。平面尺寸為64.05M×20.13m,塔高14.662m(不包括水槽上緣風管高度),塔身為木質框架結構,采用CCA防腐處理。水浸填料采用填料混合裝填技術,配有高效薄膜填料和拱形滴填料。其原理是:垂直波框薄膜復合填料設置在快門附近的邊緣層,薄膜填料直徑深度為0.915m,其余直徑為拱形填料,集水器采用多波雙功能集水器,塔身上部設置了吸水率高、抗風能力稍強的密集集水器。塔體下部設置有小風阻的稀疏集熱器,塔體中部設有中集水器,集水器下方設有玻璃鋼導盤,防止二次浮水的形成。

          (二)冷卻塔改造技術方案

          第一周期水田冷卻塔是干濕橫流木冷卻塔,進入冬季,冷卻塔結冰嚴重,使塔結構、百葉窗、邊緣層堆積損壞。每年都需要在維修和維修上投入大量的資金和人力。主要的維修措施之一是利用強制風機反轉來解決涼水塔在冬季結冰的問題。雖然結冰效果很好,但也付出了風扇部件加速損壞的代價。

          為了徹底解決冷卻塔在冬季結冰的嚴重問題,經過各部門的研究和公司科技部的審批,2003年8月24日在10號塔1/6百葉窗頂部安裝了60×3.5UPVC塑料噴淋管,并在噴淋管上每隔50 mm加工了一個50 mm出口孔,形成了一個大面積的熱水帷幕,融化了冬季形成的冰。

          (三)冷卻塔改造的建造和運營

          安裝冰管后,循環水的平均溫差增大。今年供水平均溫差為8.35℃,比去年同期高4.63℃,空氣循環和冷卻效率明顯提高,循環水溫度宏觀調控能力增強。從冷卻塔的出現開始,冷卻塔在冬季的凍結條件得到了根本的改善,百葉窗基本不結冰,滿足了冰管設計的要求。

          安裝了冰管后,由于百葉窗基本不結冰,冬季風機不倒,節約了電能,滿足了工程要求。與2002年同期相比,節約電能180 kW×10h×100 d×5臺×85%≤765000 kWh,相當于近267800元。(注:節電=2002年同期一扇×倒轉日×風機總數×功率因數=3600千瓦時)

          由于冷卻塔風機冬季不倒,減少了對風機部件的不利影響,降低了風機薄環、齒輪等部件的損壞頻率,延長了風機部件的使用周期。通過對風機倒轉引起的故障平均值的統計,可以避免CT-001塔式風機薄葉片環的損壞,避免齒輪故障。與2002年相比,可節省2×1600≤1×40000=43200元的檢修費用。

          由于冬季蒸汽壓力的增加,是濕熱蒸汽夾帶循環水,加速了向外漂流。冰管投入使用后,減少了漂流量,控制了漂流水量對冷卻塔周圍環境的影響,減少了塔外結冰的程度,減少了室外設備的侵蝕,同時,由于塔冰體積的減小,冷卻塔的整體外觀得到了很大的改善,為今年的野外環境改善工作奠定了基礎。

          冰管的應用基本消除了冬季在冷卻塔上形成的大冰給人員和生產帶來的隱患,提高了冷卻塔作業的安全系數,使冷卻塔的運行和人員檢查更加安全可靠,間接效益非常明顯。

          (四)結論

          總之,冰管的作用更為明顯。它的應用基本解決了冷卻塔北方冬季嚴重的結冰狀況,提高了冷卻塔運行的可靠性,改善了冷卻塔的運行條件,減少了風機部件的損失,延長了冷卻塔風機的使用壽命,使冷卻塔的運行更加安全穩定。

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