亚美国际凉水塔结构组成凉水塔填料更换防止蒸

更新时间:2020-07-13 04:32

  凉水塔简析_物理_自然科学_专业资料。凉水塔结构组成凉水塔简析 冷却塔作为一种气水换热设备, 广泛应用于工业生产中。其原理是在高温水和低 温空气的接触中冷热交换,产生蒸汽,利用蒸发散热,对流传热,和辐射传热等 原理带走热量以达到降温的目的。 在电力生产

  凉水塔简析 冷却塔作为一种气水换热设备, 广泛应用于工业生产中。其原理是在高温水和低 温空气的接触中冷热交换,产生蒸汽,利用蒸发散热,对流传热,和辐射传热等 原理带走热量以达到降温的目的。 在电力生产中, 应用最多的是自然通风逆流湿式冷却塔。冷却塔的作用是冷 却挟带废热的循环水,使废热通过空气传入大气[1]。凝汽器的真空是循环水保证 的,循环水温越低,则凝汽器真空度越高,汽轮机排气温度越低。所以循环水温 的高低直接影响着汽轮机排气压力和真空度, 继而影响着整个机组的效率和安全 运行。以 300MW 机组为例,循环水温每降低 1℃,可提高机组线pa, 发电标准煤耗降低 1.0-1.5g/kw·h[2]。我国是能源紧缺型国家,同时又是能源消 耗大国,深入挖掘冷却塔的节能潜力,降低冷却塔的出塔水温,必将给电厂带来 明显的经济效益。表 1-1 表示出塔水温每升高 1℃对发电机组的影响[3]。 表 1-1 出塔水温每升高 1℃对发电机组的影响 Table1-1 The effect on the unit with the temperature increased 机组容量 (MW) 效率降低(%) 热耗率增加 (kJ/kW· h) 煤耗率增加 (g/kW· h) 煤耗量增加 (t/h) 536 904 1676 2397 1.52 1.033 0.798 0.8 44.84 30.28 23.39 21.09 50 0.381 125 0.31 300 0.23 600 0.242 在冷却塔的运行中, 出塔水温的高低与诸多因素有关。热水通过竖井进入配 水系统,经过配水槽,配水管等进入喷淋设备,将热水均匀的洒在填料层上。热 水由于重力的作用经填料层自上而下, 冷空气由于冷却塔的抽吸作用在填料层中 自下而上,产生热量交换,完成整个换热过程。在此过程中,热水的分配,内外 分区, 淋水密度和填料层的布置方式等很多因素都会对热量交换,气水流场产生 影响,最终影响出塔水温。此外,冷却塔的冷却性能也很容易受到环境的影响。 如何在优化填料层布置的同时, 减小侧风对冷却塔的影响,具有重要的科学研究 和实用价值。 1.2 冷却塔概述 冷却塔的种类很多[4],(1)按照空气与水接触的方式分类,分为湿式(水气直 接接触) ,干式(水气间接接触)和干湿式。(2)按照通风方式分类,分为自然通 风,机械通风和混合通风。 (3)按照淋水填料型式分类,分为点滴式,薄膜式和 点滴薄膜式。(4)按照水和空气的流动分类,分为逆流式,横流式和混流式三类。 目前,在我国电力生产中使用最多的是自然通风逆流湿式冷却塔如图 1-1, 图 1-1 自然通风逆流湿式冷却塔结构示意图 Fig.1-1 The schematic diagram of natural draft cooling tower 由于冷却塔内空气与热水换热, 温度升高, 密度降低。 在进风口内外产生压力差, 使得塔外的冷空气在无需机械提供动力的情况下,能源源不断地流进冷却塔内, 故称为自然通风。空气从进风口进入冷却塔内,经过雨区,然后和热水流动呈相 反方向向上经过填料层,故称为逆流式。在冷却塔内,空气和水直接接触换热, 故称为湿式。 自然通风冷却塔虽然造价高,但由于是依靠自然通风达到水的冷却 目的的,所以具有运行费用低,亚美国际故障较少,易于维护的优点。并且冷却效果较为 稳定,凉水塔填料更换在运行的过程中,凉水塔防止蒸汽飘滴和雾气对周围环境的影响也较小,因而在电力系统 中得到广泛应用。 目前大型冷却塔均采用双曲线型,薄壳风筒式钢筋混凝土结构。这种形式不 但有优越的结构强度, 而且能够密切配合塔内空气的自然流动状态。主要的结构 有: 淋水填料: 其作用是将热水尽可能的溅散成细小的水滴或形成薄的水膜,增 加水和空气的接触面积。采用亲水性材料,波纹形式,使水滴缓慢流下,增加接 触时间。最终增加水和空气的热交换强度。水的冷却过程主要在填料层中进行, 因而它是冷却塔最重要的组成部分。填料由不同材料,尺寸,断面形式和排列方 式的构件组成。在选用填料型式时,应采用冷却能力强,散热效率高和气流阻力 小的类型。目前应用最多的是波纹形状,PVC 材质的薄膜式填料。 配水系统: 其作用是保证在一定的水量变化范围内将热水均匀地分布于整个 临水装置面积上,充分发挥淋水装置的作用,以提高冷却效果。配水系统应尽量 减少动能的消耗, 同时还应该有较小的通风阻力。大型的冷却塔及水质较差时普 遍采用槽式配水,因其管理维护方便,供水压力低,可以减少动力消耗。槽式配 水系统通常由配水槽,管嘴和溅水碟组成。热水通过主配水槽,从管嘴落下,冲 击在溅水碟上, 水流粉碎为均匀的小水滴洒在填料上。管式配水系统是由配水管 上装喷嘴组成的,相比与槽式配水,配水均匀,气流阻力小,施工安装方便。但 它需要较高的水压,且对水质要求较高,以防止喷嘴阻塞。 收水器: 从冷却塔内排出的湿热空气中所携带的水分,一部分是混合于空气 中的水蒸气, 它是不能用机械的方法与空气分离的;另一部分是随着气流带出的 水滴,为了减少水的损失,通常用收水器来捕获这部分水分。收水器一般是由几 排倾斜或交错布置的,玻璃钢或塑料材质的板条组成。 雨区和集水池:在自然通风冷却塔中,集水池以上,填料层以下的区域称为 雨区。冷空气从进风口进入雨区,冷却自填料层下落的水滴,占到冷却塔总换热 量的 20%。雨区中心区域进风少,温度高,冷却效果较差。此外,也容易受到环 境侧风的影响,冷却效果降低。淋水填料掉落下来的水滴汇集在集水池内,集水 池起储存和调节水量的作用。 塔筒: 自然通风逆流湿式冷却塔的塔筒一般呈双曲线形。塔的尺寸一般满足 以下关系:高度 H/D=1.2~1.4;喉部面积与底部面积比为 0.3~0.36;喉部高度与 塔高比为 0.8~0.85;喉部以上扩散角为 8°~10°。塔筒多用人字柱支撑,钢筋混凝 土结构。其作用是保证塔内外足够的压差,将外部冷空气导入冷却塔内,排出湿 热空气,完成换热过程。

©2019 亚美国际 版权所有 亚美国际官网_亚美国际app保留一切权利。 网站地图   XML地图