企业循环水场改造探讨

防腐与节能氯碱工业2004年【防腐与节能】企业循环水场改造探讨孙丹张策〔1.锦西炼油化工总厂设计院辽宁葫芦岛1250012.锦西石化分公司辽宁葫芦岛125001)[关键词]逆流式冷却塔橫流式冷却塔循环水场杋械通风煩料[摘要]通过对机械通风逆流式冷却塔与机械通风横流式冷却塔的对比分析总结岀老型机械通风逆流式冷却塔存在的问题并针对存在的问题提岀了一系列解决办法对企业循环水场改造进行了探讨。[中图分类号]TQ083.4[文献标识码]B[文章编号]1008-133×2004)10-0040-03前言1.1热力特征在化工、炼油企业的日常生产中循环水场起着从热力特征来看逆流塔优于横流塔。因为在不可缺少的作用。近年来随着企业生产规模的扩逆流塔中水滴和空气成逆向流动而接触。这是充大新的生产装置不断建设需新建、扩建循环水场分利用填料表面使水、气进行充分热交换的最佳方来增加循环水供水量而受资金、场地等诸多条件的式。在水、气逆流状态下具有较大的平均水、气温差限制新建循环水场往往不易实现。对原有循环水和较大的平均水蒸气分压差。冷空气和热水接触,场进行扩建改造老塔来增加循环水处理量既节约可以得到最大的焓差因此其推动力很大。逆流塔投资又不增加占地面积是为装置提供循环水的主的冷却效果较稳定塔内各点水温分布也较均匀。要方向。探索一条改造的最佳途径是企业技术部同时逆流塔一般都有一定的尾高”可以利用这门需解决的难题。部分尾效”使水进一步得到冷却。1冷却塔的对比在横流塔中水、气垂直交叉其表面接触就不目前冮业企业的循环水场大多采用敞开式循如逆流塔那样充分因此热交换效果差水温分布环冷却水系统主要构筑物有冷却塔、水泵房、冷水也不均匀。在同一填料高度的横截面上空气橫向池、热水池。穿过填料与从上而下的水进行热交换越往里空由于受场地限制没有位置新建循环水场另外气的温度和湿度越是不断地提高其焓值也不断增如果循环水场规模小分散布置不利于节约能源不加。这样在填料外侧由于水、气焓差大热交换的利于企业管理故企业的循环水场只能针对原有冷效果好水温下降得大洏填料的内侧恰恰相反。这却塔进行改造尽量提高冷却塔的处理水量从而提样就造成了同一填料截面上水、气温度分布不均热高整个循环水场的处理能力。企业循环水场的冷却交换不充分。塔有3种⑩机械通风逆流式冷却塔以下简称逆流1.2阻力特征塔)早期建造的机械通风逆流式冷却塔为水泥框从阻力特性来看横流塔优于逆流塔。因为横架直风筒淋水裝置为木板祭或水泥板条点滴式填流塔的进风口均匀地设在两侧填料的全截面上进料后期设置的杋械通风逆流式冷却塔为玻璃钢框风面积等于填料的截面积达到了最大值。故在冷架玻璃钢双曲线扩散形风筒玻璃钢斜波纹板填却水量相冋旳塔中横流塔两侧的纵向截面积要大料。②杋械通风横流式冷却塔(以下简称横流塔υ于逆流塔填料的横截面积因此在横流塔中空气通③双曲线自然通风冷却塔。为分析冷却塔存在的问过进风口、填料收水器的风速均比逆流塔小其阻力题將将逆流式冷却塔与横流式冷却塔在以下方面进则小同时进风均匀不易产生涡流。行对比。逆流塔的进风口位于填料下部其面积一般只*[收稿日期]2004-07-15第10期孙丹等企业循环水场改造探讨防腐与节能是填料横截面积旳一半因此空气通过进风口的风风量5%左右,且使气流通畅、均匀将原来的圆速大局部通风阻力较大加之整个通风面积上的风形风筒与方形塔体直接相连改为上圆下方的圆锥体速都比横流塔大所以总的通风阻力较大且风向经导风伞或双曲线导流圈从而消除塔体与风筒连接多次转折易产生涡流。处涡流区(如图2所示)⑤将直风筒改为渐扩口的1.3占地面积和高度倒圆锥体扩散筒并增加高度以降低出口风速減少横流塔比逆流塔占地面积大高度低。因为横动能损失堿少负压区⑥在风机基础下部设置导流塔比逆流塔多—个中间抽气部分υ一个进风口,流锥″可以减少风杋基础下部旳涡流现象降低风所以在处理能力相同的条件下横流塔比逆流塔占的阻力減少或避免负压区的岀现使填料內气流分地面积大。另外横流塔填料高度接近塔高除水器布均匀更换老塔的淋水装置使用技术先进、性不占高度所以横流塔总高度低。这种差异对处理能良好的填籼如水泥网棓、塑料斜波、折波等知水量小的塔来讲较为明显对于处理较大水量的塔来说则相差不大。风机1.4操作管理导风伞在操作管理方面横流塔优于逆流塔。因为横流塔采用重力式池式配水较逆流塔配水系统简单维修方便还可以在塔中停止某个区域的使用用以调整淋水密度和冷却水温或者进行部分塔的修理逆流塔一般采用压力式配水系统需要经常维修料从以上分析可以看岀横流塔和逆流塔各有优缺点。一般逆流塔应用较多其适用于淋水密度较图2逆流冷却塔增加导风伞后的示意图小、水温差较小、冷却幅度较大的情况目前多数老3双曲线自然通风冷却塔的改造企业的循环水场使用的是这种冷却塔双曲线自然通风冷却塔有高大的通风筒充分2机械通风逆流冷却塔塔型的改造利用自然风力对循环水进行冷却。具有运行费用通过对比分析可以得出老式逆流塔塔型存在低、冷却效果稳定、冷却水量大等优点缺点是热交的主要问题是⑩塔内存在两大涡流区即进风口涡换能力差、冷却效率低。流区和塔体与风筒连接处涡流区(如图1所示);②针对双曲线自然通风冷却塔存在的问题可从风筒出囗动压头损失大风筒负压区大。以下几方面改造①改造配水系统。拆除塔内原来的钢筋混凝土配水槽使用管式配水系统。这种配风机水系统配水均匀、水滴细、冷却效果好而且在拆除混凝土配水槽后塔内气流阻力減小。②更换淋水填料。将老塔内的破旧填料更换为比表面积大、容质散热系数高的新型填料。③减少通风阻力使通风顺畅。拆除老塔内数量多、间距偏小的柱子提高进风口高度以减小塔内通风阻力提高换热效率。料4结语工业企业内的循环水场担负着为几套生产装置提供冷却水的重任,由于各个装置停车检修的时间图1逆流冷却塔涡流现象示意图不同循环水场一直处于运行状态只能进行局部改为解决以上问题可采取以下措施迎适当提高造。按文中提出的方法加以改造既提高循环水的进风口高度进风口增设水平导风板可以调整空处理效果又减少了大量投资。可作为企业循环水气流向使空气进塔时产生的涡流区移到水平导风场扩建、改建及大修的参考依据板之下以消除或减少对填料的影响在每座塔的[编辑董红果]