在自然通風冷卻塔中,水冷卻所需要的風量由周圍空氣所供給。風筒式冷卻塔中風量是由高大的通風筒所產(chǎn)生的抽力來完成。而在機械通風冷卻塔中,則由風機抽風來供給,冷卻塔用的風機主要是軸流式風機。其特點是:風量大,通風壓力在20mmH2O左右,通過調(diào)節(jié)葉片角度來改變風量和風壓,耐水霧和大氣腐蝕,在戶外可長期連續(xù)運轉(zhuǎn)無故障、噪聲不大、能耗低、可正反向旋轉(zhuǎn)。風機應(yīng)選用風量足夠、噪聲低、重量輕、強度大、安全可靠、耐腐蝕、安裝及維護方便,符合標準的。風筒的直徑比軸流風機葉片直徑大1%~2%大風機取小值,小風機取大值。在小型風機中,葉尖與筒壁之間的距離最小值為8mm。該距離過大會造成局部渦流,降低風機效率。鼓風式風機當冷卻水有較大腐蝕性時,為了避免腐蝕風機葉片用鋁合金、鋼材制作而采用鼓風冷卻方式。為不使冷卻塔塔體過高,鼓風式風機直徑一般小于4m,風機與塔體距離通常不小于2m,以防止冷卻塔內(nèi)水滴對風機的影響。鼓風式軸流風機如圖3-45所示。目前采用軸流風機鼓風式冷卻已經(jīng)很少,原因為:一是風機效率和冷卻效果與抽風式相比,均偏低;二是玻璃鋼軸流風機從20世紀80年代誕生和應(yīng)用以來,逐漸代替了鋁合金、鋼材制作的風機,該風機具有重量輕、能耗低、耐酸堿腐蝕等特點。因此遇到有較大腐蝕性冷卻水時,可采用抽風式玻璃鋼軸流風機。抽風式風機抽風式冷卻塔風機安裝在冷卻塔上部的風筒內(nèi),風機葉片水平安裝。小型塔的風機為電動機直接驅(qū)動,電動機安裝在風筒中央的風機上部,防濕性能要求較高,電動機外殼要有嚴密防濕措施。接電氣接線盒處要密封防水,電源線應(yīng)用套管接到電動機上,電動機軸伸出處也要有防水措施,如圖3-46所示。初始采用的小型風機風壓偏高、動能損失較大、噪聲也相當高。后采用闊葉片風機,風量較大,風壓適用于常用范圍,噪聲降低。風機葉片采用薄板葉形,材質(zhì)為鋁合金或玻璃鋼。葉片用鉚接方式與輪殼十字架固定,十字架可用鋁、玻璃鋼、鋼材制作,葉輪裝配應(yīng)作靜平衡校驗。中型塔風機減速裝置分齒輪減速和皮帶減速。電動機基本上仍在風筒內(nèi),電動機和減速裝置等均應(yīng)有防濕措施。齒輪減速裝置要有添加潤滑油油孔;皮帶減速裝置要有皮帶調(diào)緊和保護皮帶的措施。大型塔風機的電動機大都安裝在風筒外或?qū)iT電動機室內(nèi),采用傳動軸及齒輪減速裝置同風機輪殼葉片連接,并有與之配套的潤滑油系統(tǒng),如圖3-47所示。立式減速機是將減速機與電動機設(shè)施等安裝在塔底部中央,通過長軸驅(qū)動安裝在上部風筒內(nèi)的風機葉片,減輕了塔體的負重。1、風機葉片冷卻塔風機的葉形有薄板形和機翼型兩種。薄板型的優(yōu)點是制作簡單、強度高。大型風機采用機翼型葉片。任何材質(zhì)的風機葉片均要求強度高、表面光潔、各截面過渡均勻、無裂紋、缺口、毛刺等缺陷。冷卻塔軸流風機的葉片數(shù)通常為4~12片。薄板型葉片常用鋁合金板、玻璃鋼板、鋼板等制作。機翼型葉片常用鋁合金蒙皮鋼結(jié)構(gòu)或玻璃鋼等材料,較小的機翼型葉片用鑄鋁合金或工程塑料作為葉片材料。2、常用風機我國用于冷卻塔配套的抽風式風機主要有以下系列:1LF、L型冷卻塔風機LF、L型風機風量大,用作大中型冷卻塔的配套風機,風機葉片直徑2、4~9、14m,該系列風機葉片采用高強度環(huán)氧玻璃鋼模壓而成,外型設(shè)計為機翼型,輪殼采用雙板結(jié)構(gòu)形式。該系列風機直徑在4、7~9、14m范圍內(nèi)均有廣泛采用。2JXLF系列冷卻塔風機JXLF系列風機葉片采用鋁合金澆濤,葉片形狀為機翼型,具有風量大、效率高、噪聲低、強度高、使用壽命長、運行平衡、振動小等優(yōu)點,適用于各類冷卻塔在不同情況條件下和各種環(huán)境中連續(xù)運行。該系列風機可配置FZ系列立式減速機。立式減速機由風機座、傳動軸、聯(lián)軸器、減速機、電動機等組成。葉片安裝在冷卻塔的上部風筒內(nèi),減速機和電動機等安裝在塔底部中央,通過長軸驅(qū)動風機葉片。適用于大中型玻璃鋼冷卻塔或鋼筋混凝土冷卻塔。FZ系列立式減速機如圖3-48所示。立式減速機特點:1減輕塔體負重、使塔運行平衡。2觀察、維護、檢修方便。3可降低冷卻塔風機傳動裝置的噪聲。JXLF系列冷卻塔風機及FZ系列立式減速機的主要性能見表3-10。LF、L型等風機性能詳見生產(chǎn)廠家風機樣本。3中小型冷卻塔用薄板型風機一般冷卻水量在150m3h以下的風機大都采用低速電動機直接驅(qū)動;冷卻水在200m3h以上的風機大都裝設(shè)減速器,葉片為鋁合金板模壓成型并經(jīng)熱處理定型,或采用空腹玻璃鋼風機。具有加工方便、強度高、重量輕、耐腐蝕等特點。噪聲可達到低噪聲標準。關(guān)于風機的詳細性能、外形尺寸及選用請查閱有關(guān)樣本。4風機的選擇1風機的設(shè)計運行工況點應(yīng)根據(jù)冷卻塔的設(shè)計風量和計算的總阻力確定。風機運行的工況點應(yīng)有較高的效率。2風機電動機的功率可按式3-7計算:式中ΔPs——風機靜壓Pa;ΔPe——風機動壓Pa;G——風量m3s;η——電動機效率。3在靜壓和風量不變的情況下,要想降低風機的功率消耗,可加大風機的直徑,減小通過風機的風速,即減小動壓ΔPe。4當環(huán)境噪聲要求較高時,可采用較大直徑葉片的風機,降低風機轉(zhuǎn)速,使噪聲降低。5風機的減速器應(yīng)配有油溫監(jiān)測和報警裝置,當采用稀油潤滑時配有油位指示裝置;大型風機應(yīng)配有振動監(jiān)測、報警和防振保護裝置。
工業(yè)冷卻塔之發(fā)展現(xiàn)狀從1949年共和國建立到1978年的三十年里,我國雖然已有工業(yè)冷卻塔的應(yīng)用,高溫冷卻塔但規(guī)模不大,技術(shù)陳舊,由于普遍存在著對節(jié)水意義的忽視,在這一時期我們對工業(yè)節(jié)水技術(shù)的投入是不夠的,在許多部門甚至未提到工作日程,我國工業(yè)冷卻塔技術(shù)獲得長足發(fā)展是改革開放以來的二十年間。伴隨著對國外先進冷卻塔技術(shù)的引進、消化吸收,到八十年代出現(xiàn)了冷卻塔熱,其中最引人注目的是數(shù)以百計的冷卻塔制造商的涌現(xiàn)。大批工程項目的建設(shè),國家對工業(yè)節(jié)水的要求刺激了工業(yè)節(jié)水市場的發(fā)展,激烈的市場競爭極大地推動了我國冷卻塔技術(shù)的進步,大大縮小了我國與發(fā)達國家的差距?,F(xiàn)在在工業(yè)節(jié)水領(lǐng)域我們完全有能力依靠自己的技術(shù)滿足工業(yè)生產(chǎn)和人民生活的需要;另一方面我們也應(yīng)清楚地看到盡管我們的冷卻塔技術(shù)二十年來有了較大發(fā)展,但整體上與發(fā)達國家相比仍存在較大差距,正視這種差距是進一步提高自己的起點。尤其是當前面臨嚴重的水資源短缺及未來十年工業(yè)節(jié)水的總體目標,我們不能滿足于已取得的成績,必須清醒、客觀地找出在工業(yè)節(jié)水設(shè)備的科研、設(shè)計、制造、使用等諸環(huán)節(jié)存在的主要問題并妥善加以解決,我國的工業(yè)節(jié)水事業(yè)才能百尺竿頭,更進一步。那么,我國工業(yè)節(jié)水設(shè)備——工業(yè)冷卻塔技術(shù)發(fā)展中存在一些什么問題呢筆者認為數(shù)其大者有以下幾個方面:1、現(xiàn)在運行的成千上萬座工業(yè)冷卻塔技術(shù)落后。據(jù)了解在我國石化行業(yè)13000家大中小型企業(yè)近十萬座各種型號的冷卻塔中,除了少數(shù)利用國外引進的成套冷卻設(shè)備的大型石化、化工、化肥企業(yè),冷卻塔的運行達到國際先進水平,工業(yè)水的重復(fù)利用率達到80%以上,大部分利用國產(chǎn)冷卻節(jié)水設(shè)備的企業(yè)都存在不同程度的技術(shù)落后問題,水的重復(fù)利用率遠未達標。由于工業(yè)節(jié)水長期不被重視,在我國石化行業(yè)實際運行的工業(yè)冷卻塔中尚有大量五十、六十年代設(shè)計建造的,由于歷史的局限和使用年代久遠,這些節(jié)水設(shè)備絕大多數(shù)已成為舊塔、病塔、老塔,其落后的狀況是驚人的。如有不少化肥企業(yè)的冷卻塔,風筒為砼結(jié)構(gòu)的原始,布水器為砼結(jié)構(gòu)的水槽,塔芯為砼結(jié)構(gòu)的鑲嵌板條,由于年代久遠,結(jié)垢堵塞嚴重,已喪失冷卻能力,工廠實際是靠一次性排放的直流水Once-throughcoolingwater維持生產(chǎn),由于水費低廉,雖然冷卻塔早已成為聾子的耳朵——擺設(shè),但企業(yè)安之若素,熟視無睹。類似這些高能耗、低效率的所謂工業(yè)節(jié)水設(shè)備依然在濫竽充數(shù)的情況并不鮮見。這些塔急待用先進的綜合工程技術(shù)予以徹底改造。2、冷卻塔的設(shè)計、制造、建設(shè)、安裝的技術(shù)水平良莠不齊,相差甚遠。目前在我國工業(yè)節(jié)水市場上,既有良流線性先進設(shè)計思想指導(dǎo)下的設(shè)計實踐,也有所謂標準圖的極其落后的設(shè)計;既有對國外先進技術(shù)的消化、吸收創(chuàng)新,已然國產(chǎn)化的運行良好的大型工業(yè)成套冷卻設(shè)備,也有粗制濫造一投產(chǎn)就無法使用的龐然大物;既有高質(zhì)量的PVC填料連續(xù)使用十三年依然保持良好的韌性、強度,也有象豆腐渣一樣,剛裝進塔內(nèi)尚未使用就跨掉、碎裂的偽劣制品。最令人不可思議的是有些人打著××科學研究院、××設(shè)計院的牌子,粗制濫造出一批所謂大型工業(yè)節(jié)水設(shè)備,妄稱是對循環(huán)水工程技術(shù)的又一重大突破,在國內(nèi)屬領(lǐng)先地位,可為國家節(jié)約大量外匯,市場前景十分廣闊,陰差陽錯,居然通過了省部級科學技術(shù)成果鑒定,而且鑒定委員會的組成人員幾乎全部清一色的高工、教授級高工、研究員、博士組成。更令人啼笑皆非的是,為把這一成果向全國推廣,這些人又在南方某城市舉行了規(guī)模盛大的新技術(shù)成果發(fā)布會,騙取了近百名全國各地不明真相的工業(yè)給排水界的高級工程技術(shù)人員和專家、學者參加、署名。然而該成果投入實際運行短短幾個年頭,用戶就發(fā)現(xiàn),該成果的實際冷卻能力僅為發(fā)布冷卻能力的60%,根本不能滿足生產(chǎn)需要。環(huán)保應(yīng)屬千秋業(yè),冷卻塔中哪是真我們認為技術(shù)水平低并不可怕,只要努力總有提高的一天,但那種為了達到個人目的,不惜采取拔苗助長,弄虛作假的做法,只能在我國工業(yè)給排水界造成混亂,只能使我國工業(yè)冷卻塔的技術(shù)進步付出更大的代價。上述種種現(xiàn)象的巨大反差,鮮明對比,真實的反映了我國工業(yè)冷卻塔技術(shù)的現(xiàn)狀,以及在社會主義初級階段,市場經(jīng)濟發(fā)育不完善時期的發(fā)展不平衡性。3、在冷卻塔技術(shù)研究和開發(fā)上,重局部不重全局。冷卻塔技術(shù)是一系統(tǒng)工程,它的內(nèi)在規(guī)律要求對風、水、熱交換介質(zhì)三者性能很好匹配和相互關(guān)照,如果這三者各自的性能不到位,且相互關(guān)照有了重大缺陷,冷卻塔的高出力是不可能的。我國不少企業(yè)或單位對冷卻塔的研究重點多在局部,尤其是填料花樣不斷翻新,但對冷卻塔整體技術(shù)進步關(guān)注欠缺,這種只重局部,不重全局的研究方法是我國冷卻塔整體技術(shù)進步緩慢的主要原因之一。國外發(fā)達國家對冷卻塔的研究多放在全局,放在三要素的相互關(guān)系的照應(yīng)上,這個重大區(qū)別不論從理論上,還是實踐上都證明全局的觀點具有更強的科學性。4、冷卻塔的科研、設(shè)計、制造相互脫節(jié)。發(fā)達國家冷卻塔的科研、設(shè)計、制造各環(huán)節(jié)統(tǒng)一于一個專業(yè)廠家之內(nèi),這對促進冷卻塔整體技術(shù)的發(fā)展極為有利,不少專業(yè)廠家有幾十年乃至百年的歷史。在長期的技術(shù)積累中形成自己的開發(fā)優(yōu)勢,針對工業(yè)生產(chǎn)和人們生活的需要不斷推陳出新,把冷卻塔技術(shù)推向前進。以美國為例,二次大戰(zhàn)前就有利利霍夫曼LiLie-Hoffman和馬利Marley兩個專門從事冷卻塔生產(chǎn)的專業(yè)廠家,現(xiàn)在就更多了。我國在相當長的時間里冷卻塔的科研、設(shè)計、制造是分離的,各自為政的。以冷卻塔的設(shè)計為例,大多由專門的設(shè)計單位來做,而不是由冷卻塔的制造商設(shè)計,也就是說,設(shè)計和制造是脫離的。這種體制上的缺陷造成了任務(wù)觀點,它建成后出現(xiàn)的問題很難說得清是設(shè)計的原因還是制造的原因,真正設(shè)計上的缺陷很難反饋到設(shè)計者那里,在新版設(shè)計圖中獲得及時準確的修改。這種首尾脫節(jié)的體制顯然對冷卻塔技術(shù)的進步不利。冷卻塔的科研工作亦復(fù)如是,有研究能力的單位并不建塔,建塔的單位幾乎沒有科研能力。形成了冷卻塔制造商雷同,更新?lián)Q代緩慢,整體水平難以提高的局面。5、企業(yè)不重視冷卻塔的使用和管理。冷卻塔作為一種節(jié)水設(shè)備,經(jīng)過發(fā)達國家一百年的完善、改進和提高被證明是工業(yè)節(jié)水唯一可行的有效途徑。但在我國很多企業(yè)不被重視。由于長期以來受水是取之不盡,用之不竭的誤導(dǎo),人們既不重視也不關(guān)心冷卻塔性能的優(yōu)劣以及水重復(fù)利用率的高低,當發(fā)現(xiàn)達不到冷卻要求時,多補充新鮮水就是了。我們在改塔實踐中曾經(jīng)遇到風機倒轉(zhuǎn)了十年,以為是正常運行模式的笑話。6、冷卻塔技術(shù)的交流、研討處在自然狀態(tài)。發(fā)達國家冷卻塔技術(shù)的交流研討非常活躍,國際冷卻塔技術(shù)協(xié)會CTI已近五十年歷史,對推動冷卻塔技術(shù)的發(fā)展和提高做了大量工作。我國既無全國性的冷卻塔技術(shù)協(xié)會,也很少技術(shù)交流和研討的機會,已有的豐富的經(jīng)驗教訓(xùn)難以獲得及時總結(jié)、普及和提高,面臨的挑戰(zhàn)性問題引不起關(guān)注也得不到深入研究。這些極為必要的基礎(chǔ)工作完全處在一種自然狀態(tài),這當然對我國冷卻塔技術(shù)的發(fā)展是不利的。
文章來源: 冷卻塔機力(機力通風冷卻塔) http://m.chinacppe.com/faq/1760.html