|
|
设
备
管
理
网
s
b
g
l
.
j
d
z
j
.
c
o
m
|
 |
冷却塔竹栅填料的特性分析 |
|
|
| 冷却塔竹栅填料的特性分析 |
|
作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 10:31:20  |
|
冷却塔竹栅填料的特性分析
郗孟杰1，张荣佩1，王兴国1，李宁1，卢胜军2，于志想2
1．河北省电力试验研究所 河北石家庄 050021；2．微水发电厂 河北井陉 050300
微水发电厂现有2台70年代投产的50 MW汽轮发电机组，配备2座2 000 m2的冷却塔，由于投产时间较长，且循环水较脏，使得水泥网格填料大量结垢，堵塞填料网眼，降低了水塔的冷却效果，严重影响了机组的真空，机组的安全性和经济性明显下降，因而需要更换填料。经过调研，确定选用福建莆田抚莆竹器厂生产的竹栅填料，并于1998年7月进行了改造。
该厂循环水系统原始资料如下：
a．冷却塔 为逆流式自然通风冷却塔，设计淋水密度5．43 t／（m2·h），机组在额定负荷下的设计排汽压力为3．9 kPa，冷却水温31．4℃。冷却塔总高度65．2 m，喉部高度58．5 m，喉部半径13．89 m，出口处半径15．2 m。该塔采用单中央竖井槽式配水系统，12条主水槽呈放射状分布，喷嘴为反射型塑料喷嘴，填料高度1．6 m。
b．循环水运行方式 该厂循环水运行方式较为特殊和复杂，2台冷却塔虽然采用单中央竖井，但竖井和集水池都被中间隔墙分为甲乙两侧，互不混合，为了进行凝汽器半侧清洗，采用了双循环水母管，＃4、＃5机凝汽器甲侧循环水退水汇入＃1循环
水母管，乙侧循环水退水汇入＃2循环水母管，循环水经＃1母管分别进入2座冷却塔甲侧，经＃2母管分别进入2座冷却塔乙侧。因投产时间较长，循环水系统阀门严重老化，使循环水系统的调整相当困难。
此次冷却塔改造，为了节约投资，将原2座塔可用的未严重堵塞的水泥网格填料用于＃1冷却塔，而将＃2塔全部更换为竹栅填料，料层高度保持在原设计值（1．6 m）。
1 竹栅填料的结构及特点
竹栅填料是由等宽竹板条以相同的间隔串接成厚度约为50 mm的竹栅排，分层摆放，隔层垂直交错排列，2层竹栅填料即可构成网格状料层。与水泥填料相比，占用空间较小，可降低风阻。竹材选用2～4 a的新鲜毛竹，去掉根头，取中间部分约3 m长的竹筒，劈成4个竹板条，板条厚度应在6～10 mm。采用优质竹板条修制成的栓条串接，栓条直径15mm左右，每片竹板采用机械钻孔，每片间隔采用耐热防冻的塑料管切割而成。
竹栅填料的特点是：
a．竹质坚硬，皮层光滑，弹性度及抗拉强度高，不易结垢，不易粘挂泥砂而堵塞。
b．竹料吸水少，溅水性能良好，易形成滴状及膜状落水，淋水均匀。
c．抗腐蚀性能优异，长期浸泡不变形，淋水负荷大，不易老化。
d．竹材价格低廉，且可替代铸铁填料支架，直接铺在梁上，降低改造费用。
2 竹栅填料的特性及分析
为验证该填料的使用效果，河北省电力试验研究所汽机室与微水发电厂有关人员一起于1999年9月进行了该塔的性能试验。
2．1 热力特性
实测＃2塔的热力特性方程为：Ω＝1．35λ0．5
式中 Ω———气水比 λ———冷却数
2．1．1 与同类填料的对比
采用同类填料的冷却塔比较典型的是抚顺电厂＃5塔，该塔改造后由西安热工所进行了测试，所得特性曲线为Ω＝1．42λ0．42，微水发电厂＃2塔与该塔相比冷却性能略低，主要是由如下原因引起的。
a．循环水系统运行方式较为复杂，2座冷却塔及冷却塔内部两侧水量不平衡，造成冷却塔配水不均，影响水塔的出力。
b．运行年限较长，部分配水槽发生堵塞，其中最严重的2条配水槽水深约为其它水槽的1／3，影响冷却效果。
c．试验中发现，有部分喷嘴出现脱落或堵死，这些区域出塔空气温度明显较低，最低温度较平均温度低5～7℃。
如调整得当，热力特性可接近甚至超过抚顺电厂＃5塔。
2．1．2 冷却能力评价
＃ 2塔改造前未进行正式的设计计算，所以冷却能力的计算仍参考抚顺电厂＃5塔的性能曲线，按初步设计采用的保证率为10％的气象条件计算，＃2塔的冷却能力为抚顺电厂＃5塔的94．0％（0．605／0．643），基本达到了改造目的。
2．1．3 与塑料填料的对比
竹栅填料曾由中国水利水电科学院在试验室条件下进行测试，热力特性方程为Ω＝1．65λ0．56，与塑料PVC填料的试验室结果十分接近，但由于PVC填料安装维护要求较高，材料易损，其实际应用效果不佳。测试结果也表明，竹栅填料冷却塔特性优于使用PVC填料的150电厂＃3塔（特性曲线为Ω＝1．17λ0．57）。
2．1．4 与水泥填料的对比
对微水发电厂＃1塔进行了1个工况的测试，结果是：在Ω为0．819时，λ为1．304，表明竹栅填料的冷却效果较高。
2．2 竹栅填料的阻力特性及其对热力特性的影响
填料的阻力特性测试采用阻力系数法。塔的通风量由其整体热力平衡求出，通过调整进入＃2塔的循环水量，调整了不同的风速，测得了多个阻力系数，求得该塔的平均阻力系数为35．7，低于华北电力科学研究院所测石景山热电厂＃1塔（使用PVC填料）的平均阻力系数（43）。
冷却塔的抽力主要由空气温差形成，冷却塔的热负荷越大，抽力越大。冷却塔的总风量则是抽力与阻力平衡的结果：阻力越低，风量越大，冷却效果也就越高。对于一定热力特性的冷却塔来说，较低的阻力特性可以提高冷却塔在相同的环境条件下的气水比，在相同热力特性下工作点上移，提高冷却数，降低冷却塔的出塔水温，因而，对填料工作状态的评价要综合热力特性和阻力特性的影响。竹栅填料由于阻力较低，更有利于改善冷却塔的工作状态。
3 结论及建议
通过试验可以看出，冷却塔采用竹栅填料可以满足机组运行要求，达到了改造目的，其热力特性和阻力特性均较好。建议在新建冷却塔中推广应用。
|
|
| 资讯录入：admin 责任编辑：admin |
|
|
上一篇资讯： 不锈钢波纹补偿器在桃林口水库电站压力管道上的应用
下一篇资讯： 锅炉烟气除尘脱硫一体化技术的应用 |
|
|
| 【字体：小 大】【发表评论】【加入收藏】【告诉好友】【打印此文】【关闭窗口】 |
|
 网友评论：（只显示最新10条。评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！） |
|
|
|
|
|
