逆流式自然通風(fēng)冷卻塔(以下簡(jiǎn)稱冷卻塔)運(yùn)行狀態(tài)直接影響汽輪機(jī)組凝汽器真空,是火力發(fā)電廠重要的冷端設(shè)備之一,它利用水和空氣流動(dòng)接觸后進(jìn)行熱、質(zhì)交換的原理,達(dá)到降低循環(huán)水溫度的目的。
問(wèn)題提出:冷卻塔傳熱、傳質(zhì)區(qū)由配水區(qū)、填料區(qū)和雨區(qū)三部分組成,在設(shè)計(jì)、試驗(yàn)測(cè)試過(guò)程中很少考慮環(huán)境風(fēng)影響,認(rèn)為雨區(qū)周向進(jìn)風(fēng)基本均勻?qū)ΨQ。這時(shí)配水區(qū)、填料區(qū)和雨區(qū)循環(huán)水冷卻負(fù)荷分別約占冷卻塔總冷卻負(fù)荷的5%~10%、65%~70%和20%~30%??紤]到填料區(qū)是主要的傳熱傳質(zhì)區(qū),且因配水區(qū)循環(huán)水分布對(duì)填料區(qū)冷卻性能影響較大,因此目前冷卻塔節(jié)能改造多集中于配水區(qū)和填料區(qū)。而正常運(yùn)行中,環(huán)境風(fēng)影響實(shí)際上不容忽略,它直接會(huì)影響冷卻塔雨區(qū)風(fēng)速、進(jìn)塔和出塔流場(chǎng),進(jìn)而影響冷卻塔冷卻效率。
推薦方法:推薦采用冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流裝置,使進(jìn)入冷卻塔的空氣成切線方向進(jìn)入,在冷卻塔內(nèi)部形成穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)上升氣流。一方面,減少冷卻塔內(nèi)部渦流區(qū),改善塔內(nèi)空氣動(dòng)力條件;另一方面,使進(jìn)入冷卻塔的冷卻空氣沿徑向更深、更均勻地貫穿于冷卻塔的整個(gè)噴濺區(qū)域,延長(zhǎng)空氣與循環(huán)水的傳熱、傳質(zhì)時(shí)間,進(jìn)一步降低冷卻塔內(nèi)循環(huán)水溫度。
應(yīng)用實(shí)例:以某600 MW機(jī)組冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流節(jié)能技改項(xiàng)目為例,沿冷卻塔圓周方向布置84塊導(dǎo)流板,共分為16組,每一組內(nèi)的導(dǎo)流板用拉筋連接,以增加強(qiáng)度。試驗(yàn)測(cè)試表明,加裝進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流裝置后循環(huán)水溫降平均增加1.2 ℃,機(jī)組真空提高約0.4 kPa,節(jié)能效益顯著。
建議:進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流技術(shù)是冷卻塔近年來(lái)節(jié)能技改的熱點(diǎn)之一。改造效果是否明顯,一方面取決于工程實(shí)際中冷卻塔周邊氣象條件是否適合改造,另一方面取決于導(dǎo)流板是否能有效改善冷卻塔內(nèi)空氣流場(chǎng)。另外如何客觀、合理區(qū)分進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流技術(shù)與機(jī)組檢修中冷卻塔日常檢修維護(hù)的節(jié)能效果,也是制約該技術(shù)推廣的一個(gè)因素。