冷卻塔技術方案(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 20 化冰管設計不當使淋水沿管壁流下在管周圍產生的冰凌； 配水系統設計不當使塔在冬季停車時管道內積水，造成管道凍裂； 經填料冷卻后的循環水由于溫度較低，在靠近進風窗側與 外界冷空氣接觸，或者由于配水不勻，造成局部淋水密度小、水溫降大，在填料中及填料架下產生的冰凍現象； 集水池由于長期停用而又沒有必要的排空防凍措施產生的冰凍； 進風側集水池頂層梁設計不合理，造成冷卻塔雨區淋水淋在梁上從而濺落到水池外，造成塔周圍結冰； 收水器效果不好，造成飄水嚴重，飄滴在塔平臺上及周圍結冰。 如果冷卻塔設計不當，將對冷卻塔的正常運行及工廠環境和安全造成一定影響，因此本方案在冷卻塔中采取有針對性的設計，可完全避免該現象的發生，通過以下措施防止冷卻塔冬季冰凍現象的發生： （ 1）．在冷卻塔的結構設 計時，進風窗上沿混凝土橫梁下部進行尖端處理，防止壁流水外涎； （ 2）．從進水總管上引出熱水支管至塔內配水系統的下部（兩側進風口處），并設置控制閥門，冬季運行時開啟，增大邊區淋水密度，使進風口處的填料下部無法結冰； （ 3）．設計中配水系統主管及支管下部裝有噴頭以防止停車時管道積水和運行時管道污泥沉淀。使配水管道不存在污泥沉淀的情況，避免了配水管道進行人工清洗的麻煩，同時消除了停車時配水管冰凍的隱患； 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 21 （ 4）．冷卻塔的上水管亦設有放空閥門和旁通管，冬季冷卻塔停運時可將管內存水放空或根據需要使循環水直接進入冷卻 塔水池； （ 5）．本設計中采用可短時反轉風機，當塔進風口存在冰幕時，使塔內氣流反向流動，利用塔內熱空氣消除冰幕； （ 6）．在水池設計時充分考慮到水池放空的需要設放空管，當冷卻塔冬季停用時將此管閥門打開使塔內無積水； （ 7）．在冷卻塔水池設計中，對進風側水池頂層梁采取下沉 500mm 設計，池壁外擴 1650mm， 使淋水外濺的現象可以得到徹底的解決； （ 8）．設計中我公司采用高效弧形收水器，收水效率大大高于其他形式產品使出塔空氣的含濕量較低，解決了塔頂及結冰現象； （ 9）．填料支撐采用加強型設計，考慮到結冰的可能 ，設計承載能力按1000kg/m3取值； （ 10）．冷卻塔冬季運行操作建議：循環水溫 ≦ 15℃ ，塔內淋水密度 ≦ 14m3/（ m2? h）。 另外我公司將派專業的技術人員對冷卻塔操作人員進行專門的冬季操作技術培訓，從根本上解決冷卻塔冬季運行的冰凍問題。 14．其他 （ 1） 本方案根據國家有關規范的規定，在冷卻塔的每個風筒上部設置了避雷環 ，以保證冷卻塔安全可靠的運行。 15．節能降耗 冷卻塔的運行費用是冷卻塔投資的一項非常重要的組成部分，所以冷卻塔設計時充分考慮到運行時的能耗顯得尤為重要。 ? 本方案中由于采用了填料下沉、 優化的配水系統和塔型設計，低壓噴頭的 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 22 應用等一系列冷卻塔設計的先進技術，可使循環泵的供水揚程較常規設計下降，使冷卻塔運行費用大大降低，經濟效益明顯。 ? 由于設計中采用我公司新型技術的弧型高效低阻加筋弧形收水器，使設備的收水效率大大提高（按循環水量計的飄水損失僅為國標值的十分之一）的同時，使設備對周圍環境的影響大大改善。在冷卻塔設備中收水效率的高低還直接影響到風機葉片的使用壽命。風機葉片長期工作在高濕度的水蒸氣環境中，葉尖以 60～70m/s 的線速度切割濕熱空氣，空氣中水蒸氣的含量越大（即收水器的收水效 率越低）對風機葉片的損害越大，實際應用表明：冷卻塔設備中以循環水量計的收水效率每降低一個數量級，則 葉片的使用壽命可提高 2～ 3 年 （葉片的正常使用壽命為 10～ 13 年左右），經濟效果顯著。 16．總結 綜上所述，我公司設備具有以下特點： ? 根據周圍建筑及設備的布置特點設計設備色調，外觀典雅大方； ? 高效動能回收型風筒的使用，動能回收值超過 30%，節約了電能； ? 風筒緊固件采用不銹鋼材質； ? 高質量通風設備的應用； ? 設置飛軸限位裝置，使事故發生時傳動軸的移動得到有效控制； ? 采用新型高效低阻加筋弧形收水器的應用，使冷卻塔飄水 率僅為循環水量的十萬分之一，此值僅為國標 允許值的 1/10，按單臺塔循環水量 Q=4000t/h、全年運行 8400 小時計算， 全年可節約用水量為： 3024 噸。 并且平均使風機使用壽命大大延長；； ? 采用了管式配水系統三濺式防松型專利噴頭噴淋，布水均勻； ? 系統設計低水阻，操作彈性大，其循環水量可在額定水量 4000m3/h 的40%～ 150%工況下安全可靠運行。 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 23 ? 填料片基片采用能源部常州 勤業塑 料廠優質改性 PVC 甲級新料； ? 填料下平安裝方式使塔內氣流流場更加均勻； ? 玻璃鋼部件表層采用了 美國亞什蘭 帶色膠衣，可長期抵御紫外線的侵 害，產品不龜裂，并可長時間保持產品鮮艷的顏色； ? 本方案在填料的熱力特性的取值、風機風量和配用電機的功率上均留有一定的裕度，充分保證了該塔在不利氣象條件和沖擊負荷下的正常使用。 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 24 冷卻塔原材料及外配件廠家 系 統 名 稱 供應廠家 說 明 塔 體 玻璃鋼樹脂 常州華潤復合材料 有限公司 采用國家船檢局認可的優質耐酸不飽和聚脂樹脂 ,該廠產品獲國家“銀質獎” ,是目前國內較好的品牌。 玻璃纖維布 常州 建材二五三廠 部優產品 ,具有不燃、耐腐蝕 、耐高溫、高強度絕緣等優點。 膠 衣 美國亞什蘭 彩色膠衣樹脂，其色種內含有 ，抗紫外線照射，色澤美觀、明亮、耐老化、不易褪色 鋼結構件 常州市國棟商貿有限公司 材料選用馬鋼、武鋼等優質鋼材 , 鋼結構件經我公司酸洗除銹→水洗→堿洗除油→水洗→表面磷化→涂環氧富鋅底漆→涂厚漿型瀝青中間漆→涂厚漿型環氧瀝青面漆等 三道的防腐工藝，防腐能力特別強。 塔 芯 淋水填料 常州市雙輝制冷設備 有限公司 冷卻塔采用雙梯波填料，由我公司生產的優質改 性 片真空吸塑而成，具有親水性好、散熱性好，風阻小的特點。 填料支撐架 (中美合資 )常州科順復合材料有限責任公司 大型鋼結構冷卻塔原有的填料支撐架是由型鋼焊接而成 ,我們現在改為擠拉型材。具有輕質 高強，耐腐蝕性能好等特點。 通 風 風 機 上海爾華杰機電裝備制造有限公司 (原上海化工機械二廠 ) 所配風機為高效機翼型玻璃鋼風機，它具有風量大、風阻小、效率高的特點。風機葉片采用空腹葉片技術生產，具有表面形體穩定、結構強度高，葉片不易吸濕失去平衡發生振動等優點。減速箱殼體材質為 HT200， 葉輪材質為高強度環氧玻璃鋼。 電 機 佳木斯 /南陽防爆 配用 YB 系列高壓防爆戶外型電動機，防護等級為 IP55，絕緣等級為 F 級，防爆等級為 dIIBT4，具有高效、振動小、噪聲低等特點。 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 25 系 統 名 稱 供應廠家 說 明 除 水 收水器 常州市雙輝制冷設備有限公司 采用新型高效低阻加筋弧形收水器，材質為 PVC，耐汽水性能好，經久耐用，漂水損失小于 ％。 配 水 管式布水 常州雙輝制冷設備有限公司 采用固定 式管式配水方式，布水管材質 UPVC，懸吊件采用不銹鋼。配水管線采用 下噴技術枝狀配水，該系統在運行負荷達到 150%時仍可正常工作，運行負荷低至 40%時整塔布水均勻性不受影響； 選用 材質的低 壓 三濺式 噴頭 、 配水均勻、無中空現象。 連接 螺 栓 常州滬常緊固件公司 螺栓連接件采用鍍鋅螺栓，關鍵部位采用不銹鋼螺栓。 監測 油溫、油位、振動三參數組合探頭 北京科熱測控技術股份有限公司 監測冷卻塔風機的運行，準確提供冷卻塔風機的故障數據，可及時對風機進行維修。 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 26 投標冷卻塔工藝設計 計算書 一、熱力計算： 熱力性能計算方法： 按照 《大型玻璃纖維增強塑料冷卻塔》規定，用焓差法進行計算，采用辛普遜近似積分計算公式計算。 由招標文件中提供的冷卻塔工藝參數及氣象參數： 工藝參數 進塔水溫 t1=40℃ 出塔水溫 t2=30℃ 單臺冷卻水量 Q=4000m3/h 氣象參數 干球溫度 θ =℃ 濕球溫度 τ =℃ 大氣壓 P= 計算公式 式中：β xv —— 填料容積 散質系數 kg /m3 .h V —— 淋水填料總體積 m3 Q —— 單塔處理水量 m3 /h t1 t2 —— 進出塔水溫 ℃ I —— 冷卻塔淋水裝置中的空氣焓 KJ/Kg I″ —— 與 I對應飽和空氣焓 KJ/Kg K —— 蒸發水量帶走的熱量系數 交換數辛普遜近的積計算公式 N= K β xv V 1000 Q t1 Cwdt t2 i″ i = K= 1 t2 (t220) Ω = Cw△ t 6 K 1 i1″ i2 ( 4 im″ im 1 i2″ i1 ) + + (1) (2) (3) 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 27 式中 : t —— 進出水的溫度差℃ I1″ I2 —— 進水溫度下的飽和空氣焓與排出塔的空氣焓的差 KJ/Kg Im″ Im —— 進出水平均溫度下的飽和空氣焓與進出水平均空氣焓的差 KJ/Kg I2″ I1 —— 出水溫度下的飽和空氣焓與進入塔內的空氣焓的差 KJ/Kg Cw —— 水的比熱 ℃ 進塔空氣相對濕度 式中 : θ —— 空氣干球溫度 ℃ τ —— 空氣濕球溫度 ℃ Pθ ″ —— 干球溫度時的飽和空氣的水蒸氣分壓 Kpa Pτ ″ —— 濕球溫度時的飽和空氣的水蒸氣分壓 Kpa PO —— 大氣壓力 Kpa 飽和水蒸氣分壓力按下列計算 : 式中 : P″ —— 飽和空氣的蒸氣分壓 Kpa T —— 絕對溫度 T=(+t)K 進塔干空氣密度γ 1 kg /m3 ψ = Pτ ″ PO(θ τ ) Pθ ″ lgP″ = ( 1000 T T 1000 ) + T T () + + (Poψ Pθ ″ ) 1000 (273+θ ) (4) ψ Pθ ″ (273+θ ) r= （ 6） （ 5） 乙烯原料工程 冷卻塔技術方案 標準分享網 免費資料 下載網站 28 式中 : Po, Pθ ″同上 進塔空氣焓 I1 KJ/Kg 式中 : Po, Pθ ″同上 出塔空氣焓 I2 KJ/Kg