浅谈如何提高钢筋混凝土冷却塔的冷却效果

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摘要： 通过对4台已建的循环冷却塔运行效果的分析，提出了对即将建设5台冷却塔相关部位提出改造方案，并在建成后对其进行效果测定，获得显著的效果。
关键词： 导流圈 三叠反溅兰花喷嘴 收水器 环状竖琴 动能回收

　　一、    改进前简况

　　福建纺织化纤集团有限公司为改善冷却水循环系统，2002年建成4座L60ⅡB型冷却塔(以下称原有冷却塔)，基本采用化工部1984年颁布的化工设计标准，单塔平面尺寸为10×10m，设计地震裂度为7度，基本风压0.4MPa，塔内填料为3层聚氯乙烯波纹填料(填料高1.5m)，并附有热镀锌钢管支架，收水器采用160-45偏峰型收水器，风筒为玻璃钢速度回转型风筒，喷嘴为三叠反溅式喷嘴，无导流圈。4台冷却塔目前总处理水量为4000～5000t/h，在夏季冷却塔进水温度为40℃，出水温度在31℃左右(设计为32℃)，4台风机同时投入运转，处于高限状态，循环水漂飞严重，损失较多，需大量补充清水，周边环境受到潮湿水汽的影响。其主要原因是此塔热交换效率低，填料热工性能差，配水不均匀，喷头易损坏，收水器布置不合理，气流组织分配不均等造成。

　　二、改进措施及效果

　　2003年公司又新建5台L47型风机逆流式钢筋混凝土冷却塔，总结上次经验，此次对冷却塔相关部位进行了改进：

　　1、更改填料：为增加水与空气的接触面，延长接触时间，使水气二相能充分进行传质、传热，此次将填料更换为PVC双斜波薄膜填料(填料高度1.5m)，底部采用热镀锌钢管作支架，以便检查维修，这种填料不仅热工性能好，而且阻力小。

　　2、配水管系统改造：配水均匀是热交换的重要条件，原来配水管采用枝状竖琴配水，存在布水不均匀现象，现改为环状竖琴配水，使主分配管中的静压基本均匀，缩短了支管长度，同时考虑主管与支管的流速均匀，避免产生流速突变。

　　3、喷头的更换：原冷却塔采用三叠反溅式喷头，易脱落，造成喷嘴直接冲击填料，影响热交换能力，现更换为三叠式兰花喷头，能达到水滴喷溅均匀，不易堵塞，也不易脱落。

　　4、改进气流分配：原有冷却塔设计为时无气流导流装置，配风不均，气流条件较差，冷却塔填料层出口气流为直流汇流，在塔内及风筒底部形成气体涡流增加风阴。为使出口气流流畅，减少涡流影响，在风机入口前即风筒的底部增加导流圈，材料为玻璃钢，高度为1.5m，这样，可保证气流经过填料层后平滑稳定地过度到风机入口，使整个填料层平面上空气密度分布均匀。

　　5、风筒改进：原冷却塔使用风筒为扩散型风筒，由于造型、安装存在缺陷，风阻大，风筒流线不大合理，现更换为玻璃钢动能回收型风筒，其特点是流线设计合理，风阻小，能更好地回收风机出口动力，阻止湿空气回流，提高冷却效果。

　　6、改变收水器位置：原塔的收水器直接放在配水管上与喷嘴的距离只有0.75m影响收水效果，现通过计算在配水管顶部50Cm处增设收水器支架层，使得喷嘴距收水器的高度达到1.2m，并对收水器平面位置进行调整，使其与塔体之间无缝隙，达到最佳收水效果，减少循环损失，保持环境清洁。

　　三、结论

　　通过上述改进后冷却塔运行一年多来，经监测新建冷却塔与原冷却塔对比，冷却塔的交换能力大大提高，降温效果更为理想(出水温度为29℃较原来降低2℃)，循环水损失减少，环境得以改善。

　　作者简介：

　　陈艳玲 女 助理工程师  1993年毕业福建工程学院建筑设备专业，现就职于福建纺织化纤集团有限公司科技部，从事给排水设计管理工作

　　颜成淋 男 助理工程师  2000年毕业于福建漳州大学水利水电建筑工程系给排水专业，现就职于福建纺织化纤集团有限公司动力厂，从事给排水设计及工艺管理工作。