工业冷却塔详解.docx

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1、工业冷却塔详解目录前言21 .冷却塔工作基本原理22 .冷却塔的工作过程23 .冷却塔分类34 .冷却塔组成44. 1.淋水填料45. 2.配水系统46. 3.通风设备57. 4.空气分配装置68. 5.通风筒69. 6.除水器610. 7.塔体711. 8.集水池812. 9.输水系统813. 10.进、出水管814. 11.其他设施95 .冷却塔的适用范围96 .冷却塔的安装参考IO6. 1.环境选择107. 2.安装要点108. 3.启动检查109. 4.运行检查117 .冷却塔选型的依据118 .冷却塔常见问题和故障的分析与解决方法119 .冷却塔的正确操作方法1310 .冷却塔的噪声

2、治理1411 .冷却塔维护及保养知识1511.1. 冷却塔停机后的清洗、保养1511.2. 冷却塔开机前的检查、调式1611.3. 冷却塔运行中的巡视、检查1612 .冬季密闭式冷却塔注意事项1613 .密闭式冷却塔使用其他注意事项17前言冷却塔是利用水和空气的接触，通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，一般要用冷却水来导走。从江、河、湖、海等天然水体中吸取一定量的水作为冷却水，冷却工艺设备吸取废热使水温升高，再排入江、河、湖、海，这种冷却方式称为直流冷却。当不具备直流冷却条件时，则需要用冷却塔来冷却。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔

3、内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散人大气。1冷却塔工作基本原理干燥（低熔值）的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内；饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热（高焰值）的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与不的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，带到目前为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。2 .冷却塔的工作过程以圆形逆流式冷却塔的工作过程为例：热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内，通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面；

4、干燥的低哈值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，高湿度高哈值的热风从顶部抽出，冷却水滴入底盆内，经出水管流入主机。一般情况下，进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气，水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差，当风机运行时，在塔内静压的作用下，水分子不断地向空气中蒸发，成为水蒸气分子，剩余的水分子的平均动能便会降低，从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出，蒸发降温与空气的温度（通常说的干球温度）低于或高于水温无关，只要水分子能不断地向空气中蒸发，水温就会降低。但是，水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时，水分子

5、不断地向空气中蒸发，但当水气接触面上的空气达到饱和时，水分子就蒸发不出去，而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量，水温保持不变。由此可以看出，与水接触的空气越干燥，蒸发就越容易进行，水温就容易降低。34 .冷却塔分类分支方法分支自制通风冷拉塔机瓶通风冷却塔混合通风冷切塔掖用途分工业冷却塔民用冷新塔按挣环水是m与空气M博掇依分密闭式冷却塔增开式冷却塔技静水和空qa渊融方式分湿式冷却塔干式冷却塔干湿式冷却后按獐水和空电满动方式分逆流式冷却塔横流式;或却塔疑式;。却造按眼段级别分苫3。拈泥网暨冷却塔超侬丝泠却塔ig静器冷数塔具他式喷流式冷却塔无风机冷却塔双曲

6、浅冷却塔5 .冷却塔组成4 .1.淋水填料淋水填料（PaCking）设置在冷却塔内，使水和空气间有充分接触，具有热、质变换表面的填充材料。将需要冷却的水（热水）多次溅洒成水滴或形成水膜，以增加水和空气的接触面积和时间，促进水和空气的热交换。水的冷却过程主要在淋水填料中进行。余弦波状的淋水填料充分利用弧形波的合理设计原则，同时增加水膜截流的次数，使水膜多次重分配且更趋于均匀。增加竖向凸纹滞留波，提高水膜横向扩散能力，能使在填料中水气热质交换更充分，同时使水膜下泄速度减缓，延长热质交换时间，提高冷却效果。填料片距大，单位体积重量轻，可防止污染物堵塞。水气接触面积大，流程长，横向扩散能力强，使水膜分

7、布更均匀。组装质量轻，载荷强度高。5 2.配水系统将热水均匀分布到整个淋水填料上，热水分布均匀与否，对冷却效果影响很大。如水量分配不均匀，不仅直接降低冷却效果，也会造成部分冷却水滴飞溅而飘逸到塔外。1 .管式配水系统管式配水系统由环状或树（支）状配水管上装喷嘴组成，它需要较高的水压（喷嘴前水压一般为37m）,当水量发生变化时会影响布水均匀性。与槽式配水相比，配水均匀、气流阻力小、施工安装容易且质量保证，但对水质要求较高，以防止喷嘴堵塞。（1）形式1）树枝状：一般用于小型塔或两格冷却塔共用一根干管，如图320所JO2）环状：一般冷却塔面积较大时采用，布水均匀性较好。如图3-21所/KO（2）管式

8、配水系统应符合下列要求1）配水干管起始断面设计流速宜采用1.01.5m/s。2）大、中型冷却塔在布置配水管时，应利用支管使配水干管连通成环网。3）配水干管的末端必要时设排污管。2 .槽式配水系统槽式配水系统在大型冷却塔及水质相对较差时采用较普遍。槽式配水系统维护管理方便，供水压力低，可减少动力消耗。槽式配水系统通常由主配水槽、配水槽、管嘴和溅水碟组成。热水经主配水槽流入配水支槽，从喷嘴落下，冲击在溅水碟上。水流以重力加速度冲击溅水碟，将水流粉碎为均匀的小水滴洒在淋水填料上，水在溅水碟上的溅散半径随着溅水碟与溢水管嘴之垂直距离（即落水高度）的增大而增大。此距离一般为0.50.8mo喷嘴在平面上布

9、置成方格或梅花形，水平距为051.0m。4. 3.通风设备在机械通风冷却塔中利用通风机产生预计的空气流量，以保证要求的冷却效果。伴随着冷却塔技术的不断成熟，使用的冷却塔风机结构类型也在不断的发生改变，目前在冷却塔中使用的风机根据结构大致分为以下的几大类。1：轴流式风机轴流式风机的特点是风量大，可以实现正反方向的旋转，它可以通过叶片的角度来改变风机的风量和风压，从而来提高换热的效率。2：鼓风式风机鼓风式风机是目前使用较少的一种风机，它和轴流风机相比，在单位的时间内，它的冷切效果会相对更差，这在于其在风量传输的过程中，中途损耗的风压较大，而鼓风机在安装的时候，要求风机和塔体之间的距离要小于2米，防

10、止水滴对风机的影响。由于鼓风机的安装要求高，使用效率差，被抽风式风机所代替。3：抽风式风机抽风式风机是目前冷却塔风机中常用的一种风机结构类型，它安装在冷却塔上部的风筒内，具有很好的防湿性能，它具有转速快，动能损失小，噪音低等特点，风机的叶片采用薄板的叶片，材质为不锈钢或者玻璃钢材质，防止在湿度较大的环境中出现腐蚀的情况。从冷却塔的使用性能进行分析，对于冷却塔风机的要求较高，不仅要和冷却塔的换热相匹配，还要满足能够快速降温且具有使用高效的要求。4.4.空气分配装置利用进风口、百叶窗和导风板等装置，引导空气均匀分布于冷却塔整个截面上。空气分配装置是指进风口、百叶窗及导风板等，目的是引导空气均匀地分

11、布于冷却塔的整个截面上，不使空气在塔内产生不均及涡流、回流等，保证水与空气均匀地接触。4.5.通风筒通风筒的作用是创造良好的空气动力条件，减少通风阻力，并将排出冷却塔的湿热空气送往高空减少湿热空气回流。机械通风冷却塔的通风筒又称风筒。风筒式自然通风冷却塔的通风筒起通风和将湿热空气送往高空的作用。4.6.除水器除水器是减免冷却塔排出湿热空气中夹带的大量细小滴漂移物，避免对周围环境的水雾污染和结冰，节水和保护环境的装置。目前我厂集中型式的除水器已广泛应用于国内的火电厂、钢铁厂、石油化工厂等工业部门机械通风及自然通风冷却塔中，实践证明，除水器片型设计先进，效果显著，质量可靠，便于安装，使用寿命长。除

12、水器配件规格及力学性能序号名称规格（mm）材质断裂拉力（N）1拉杆8PVC210X1032撑板以除水器类型而定ABS/PP22.5X1023定位圈直径1045ABS/PP4螺母M8ABS/PP4.7.塔体冷却塔的外部围护结构，机械通风冷却塔和风筒式自然通风冷却塔的塔体是封闭的，起到支撑、维护和组织合适气流的功能；开放式冷却塔的塔体沿塔高做成开敞的，以便自然风进入塔体。图3-6抽风逆流式冷却塔4.8.集水池设于冷却塔下部，汇集淋水填料落下的冷却水，有时集水池还具有一定的储备容积，起调节流量作用。4.9.输水系统进水管将热水送到配水系统，进水管上设置阀门，以调节冷却塔的进水量，出水管将冷却后的水送

13、往用水设备或循环水泵。在集水池还装设补充水管、排污管、溢流管、放空管等，必要时还可在多台冷却塔之间设连通管。4.10.进、出水管进水管把热水输送到冷却塔的配水系统，进水管上设阀门，以调节进塔水量。出水管（中小型塔设在底盘下）把冷却水送往用水设备或水池。大型塔下为水池，无出水管。一般是指水泵从水池抽水送至用水设备的输水管。在集水池还有补充水管、排污管、溢流管、放空管等。图3-7抽风横流式冷却塔7-Eu4.11.其他设施包括检修门、检修梯、走道、照明、电气控制、避雷装置以及必要时设置的飞行障碍标志等，有时为了测试需要还设置冷却塔测试部件。上述各种部件的不同组合，构成各种形式和用途的冷却塔：开放点滴

14、式冷却塔、风筒式自然通风冷却塔、抽风（或鼓风）逆流式冷却塔、抽风横流式冷却塔等。5 .冷却塔的适用范围工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，一般要用冷却水来导走。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气中。例如：火电厂内，锅炉将水加热成高温高压蒸汽，推动汽轮机做功使发电机发电，经汽轮机作功后的废汽排入冷凝器，与冷却水进行热交换凝结成水，再用水泵打回锅炉循环使用。这一过程中乏汽的废热传给了冷却水，使水温度升高，挟带废热的冷却水，在冷却塔中将热量传递给空气，从风筒处排入大气环境中。冷却塔应用范围：主要应用于空调冷却系统、冷冻系列、注塑、制革、发泡、发电、汽轮

15、机、铝型材加工、空压机、工业水冷却等领域，应用最多的为空调冷却、冷冻、塑胶化工行业。6 .冷却塔的安装参考6.1. 环境选择1、应避免装于防水通道、易反射音量的高墙，应装于屋顶或空气流通的地方。2、两台或以上冷却塔并用时，应注意塔身间距。3、不应安装在四面有外墙或密不透风的地方，并应注意塔身与外墙间距。4、应避免安装有煤烟及灰尘较多的地方，防上面堵塞胶片。5、应远离厨房及锅炉房等到较热的地方。6. 2.安装要点1、基础应水平不能倾斜，冷却塔中心线垂直于水平面，否则影响布不及电机工作。2、对于175t以上的冷却出入水管应调协支座。3、当两台或以上菜用水泵时，应在不盆之间加一平衡水管。4、循环出入水接驳，宜用避震喉连接。5、冷却塔斯社风机叶片应与塔壁间隙一致，决不允许两面三刀侧间隙相差太大发现问题及时解决。6、电机及减速器要定期检察院修，减速器应检查油位。6. 3.启动检查1、所有