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冷却塔循环水防冰技术

发表时间:2020-03-31 09:18 已有次个人浏览并咨询

目前,玻璃钢冷却塔结冰是我国冷却塔冬季运行中的一个难题。地处寒冷地区的冷却塔无论是进口的冷却塔还是国产的冷却塔都是在冬季设计和施工的,冬季运行中存在严重的冻结现象,至今还没有提出完整的解决方案。

日本石川岛30000M3/H冷却塔是大庆乙烯联合化工厂于20世纪70年代末引进中国的。大庆地区地处45°5°N和47°N,年平均气温3.3℃,冻结期超过5个月。恶劣的气候条件给冷却塔的冬季运行带来了困难。石川岛播重冷却塔的设计虽然考虑了防冰问题,但实践证明,结冰问题仍然存在。根据冷却塔的现状,结合多年来老塔改造和防冰技术积累的经验,提出了冷却塔防冰新技术改造方案。实施后,2003/2005年冬季运行后,防冻效果明显.

(一)冷却塔的现状分析

循环水冷却塔是有限雾交叉流干湿冷却塔,分为两类,其中一种为五种,共十种。平面尺寸为64.05M×20.13m,塔高14.662m(不包括水槽上缘风管高度),塔身为木质框架结构,采用CCA防腐处理。水浸填料采用填料混合装填技术,配有高效薄膜填料和拱形滴填料。其原理是:垂直波框薄膜复合填料设置在快门附近的边缘层,薄膜填料直径深度为0.915m,其余直径为拱形填料,集水器采用多波双功能集水器,塔身上部设置了吸水率高、抗风能力稍强的密集集水器。塔体下部设置有小风阻的稀疏集热器,塔体中部设有中集水器,集水器下方设有玻璃钢导盘,防止二次浮水的形成。

(二)冷却塔改造技术方案

第一周期水田冷却塔是干湿横流木冷却塔,进入冬季,冷却塔结冰严重,使塔结构、百叶窗、边缘层堆积损坏。每年都需要在维修和维修上投入大量的资金和人力。主要的维修措施之一是利用强制风机反转来解决凉水塔在冬季结冰的问题。虽然结冰效果很好,但也付出了风扇部件加速损坏的代价。

为了彻底解决冷却塔在冬季结冰的严重问题,经过各部门的研究和公司科技部的审批,2003年8月24日在10号塔1/6百叶窗顶部安装了60×3.5UPVC塑料喷淋管,并在喷淋管上每隔50 mm加工了一个50 mm出口孔,形成了一个大面积的热水帷幕,融化了冬季形成的冰。

(三)冷却塔改造的建造和运营

安装冰管后,循环水的平均温差增大。今年供水平均温差为8.35℃,比去年同期高4.63℃,空气循环和冷却效率明显提高,循环水温度宏观调控能力增强。从冷却塔的出现开始,冷却塔在冬季的冻结条件得到了根本的改善,百叶窗基本不结冰,满足了冰管设计的要求。

安装了冰管后,由于百叶窗基本不结冰,冬季风机不倒,节约了电能,满足了工程要求。与2002年同期相比,节约电能180 kW×10h×100 d×5台×85%≤765000 kWh,相当于近267800元。(注:节电=2002年同期一扇×倒转日×风机总数×功率因数=3600千瓦时)

由于冷却塔风机冬季不倒,减少了对风机部件的不利影响,降低了风机薄环、齿轮等部件的损坏频率,延长了风机部件的使用周期。通过对风机倒转引起的故障平均值的统计,可以避免CT-001塔式风机薄叶片环的损坏,避免齿轮故障。与2002年相比,可节省2×1600≤1×40000=43200元的检修费用。

由于冬季蒸汽压力的增加,是湿热蒸汽夹带循环水,加速了向外漂流。冰管投入使用后,减少了漂流量,控制了漂流水量对冷却塔周围环境的影响,减少了塔外结冰的程度,减少了室外设备的侵蚀,同时,由于塔冰体积的减小,冷却塔的整体外观得到了很大的改善,为今年的野外环境改善工作奠定了基础。

冰管的应用基本消除了冬季在冷却塔上形成的大冰给人员和生产带来的隐患,提高了冷却塔作业的安全系数,使冷却塔的运行和人员检查更加安全可靠,间接效益非常明显。

(四)结论

总之,冰管的作用更为明显。它的应用基本解决了冷却塔北方冬季严重的结冰状况,提高了冷却塔运行的可靠性,改善了冷却塔的运行条件,减少了风机部件的损失,延长了冷却塔风机的使用寿命,使冷却塔的运行更加安全稳定。

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