冷却塔讲义.ppt

循环水系统附属设备概述 * * 冷却塔： 工业生产过程中，生产设备或产品往往会产生大 量热量，使温度升高，必须及时冷却，以免影响生 产的正常进行和产品质量。水量吸收和传递热量的 良好介质，常用来冷却生产设备和产品。为了重复 利用吸热后的冷却水，常采用循环冷却水系统。供 水车间准确地说应是循环水车间。循环水系统的一 般流程见图： 用户换热器 水泵 冷却塔 工业生产的循环水用水在使用过程中，少量水在冷却塔中蒸发损失掉，水中盐类保留下来，发生浓缩成为盐垢；水不的悬浮物在循环过程中也浓缩；还有微生物，藻类等进入系统，以上这些都会使循环冷却水结垢和腐蚀。因此为了保证循环水的可靠运行，要做好以下两个方面。 1、如何提高降温效果。 2、对水质处理，防止结垢和腐蚀。 今天只对第一个问题进行探讨。 冷却塔的分类 冷却塔内，热水从上向下喷散成水滴或水膜，空气由下而上或水平 方向在塔内流动。在流动过程中，水与空气进行热交换，水温下降。 冷却塔分为自然通风式冷却塔和机械通风式冷却塔。 自然通风式冷却塔处理水量较大，一般为双曲线式。大循环水冷却塔即为自然通风式的冷却塔。其它玻璃钢冷却塔或水泥塔等都是机械通风式冷却塔。 冷却塔的组成部分及其作用 水的流程：热水经进水管流入塔内，先进入收水器下方的配水管，再经支管上的喷嘴均匀地喷洒入下部的淋水填料上。水在这里以水滴或水膜的形式向下移动。冷空气从下部进风口进入塔内，热水与冷空气在淋水填料中进行热交换。湿热空气由风机经风筒抽出塔外。冷水流入下部集水池中。塔内的主要装置有：热水分配装置（配水系统、淋水填料），通风及空气分配装置（风机、风筒、进风口）和其它装置（集水池、收水器） 一、配水系统 配水系统的作用是将热水均匀地分配到冷却塔的整个淋水面积上。如果配水不匀，会使淋水装置内部水流分布不均，从而在水流密集部分通风阻力增大，空气流量减少，降低冷却效果；在水量过少部分，大量空气未充分利用而逸出塔外。因此配水系统要保证配水均匀。 在循环水系统中一般尽量采用余压上塔，即不专门增设热水泵，利用管网的压力，回水直接上塔。如厂南拜尔法系统、空压站、二氧化碳等都是利用余压上塔，节约运行成本。简要介绍目前使用的配水系统。 1、固定管式配水系统 可以分为支状和环状配水，供水车间的各冷却塔的管式配水采用环状配水系统。具体见下图： 在配水管的下方接出短管安装喷嘴，目前使用的是 三盘式溅水盘。一个塔内一般有100个溅水盘。水由喷嘴喷出来，落在溅水盘上，比较均匀地布洒在填料上。 2、旋转式布水器 原空压站、二氧化碳泵房的玻璃钢冷却塔采用的就旋转式布水器，由于布水管采用的玻璃钢管，强度低，易脆折，维修费用较高，后来就改为了固定式布水器。 在旋转本的四周沿辐射方向等距离接出若干配水管，水流通过配水管上的小孔喷出。推动配水管在出水相反的方向旋转，将水均匀地洒在填料上。 3、槽式布水。 大循环水系统的布水系统就是槽式布水。 二、淋水填料 淋水填料的作用是将配水系统溅落的水滴，经多次溅散成为小水滴或水膜，增大水和空气的接触面积，延长接触时间，保证空气和水的良好交换作用。水泥格网填料目前使用的较多。见下图： 塔内填料分几层，总高度1200~1600mm。各层间一般布置错排布置。 三、风机、减速机、空气导流装置 在风筒式自然塔中，稳定的空气流量由高大的风筒所产生产抽力形成。机械通风冷却塔中则由轴流式风机供给空气。风机启动后，冷空气从下部进风口进入塔内。风机一般由叶轮、传动装置、电动机三部分组成。 叶轮由叶片和轮壳组成，叶轮直径一定条件下，增加叶片和调整安装角度可以提高风压；传动装置包括减速齿轮箱、传动轴和联轴器三部分，齿轮箱的进轴转速为1000r/min，通过一对弧锥齿轮和一对斜齿轮减速输出，转速为200r/min。 百页窗：在小型逆流塔进风口四周往往设置向塔内 倾斜与水平成45度角的百叶窗，主要是为了防止水滴溅出，改善气流条件 。 四、其它装置 1、收水器：从冷却塔排出的湿热空气中，带有一些水分，其中一部分是混合于空气中的水蒸气，因此在布水管的上方设有收水器，一方面减少水量损失，同是改善冷却塔周围环境。 2、集水池：集水池起储存和调节水量作用，一般有溢流管和排空措施，为了拦阻杂物，在出水管前一般设置格栅。 3、塔体：塔体主要起封闭和围护作用。一般大、中型塔用钢筋混凝土结构，小塔用玻璃钢。单塔处理水量在500方/小时以下时，一般称为小型冷却塔。 水的冷却原理 1、蒸发散热 当热水表面直接与未被水蒸气所饱和的空气接触时，热水表面的水分子将不断化为水蒸气，在此过