水轮机冷却塔技术说明.doc

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1、水轮机冷却塔技术说明一、循环水系统的富余能量来源：根据GB50050－2007《工业循环冷却水处理设计规范》第3.1.2“循环冷却水量应根据生产工艺的最大小时用水量确定。”的设计规定，循环水系统中客观存在一定的富余能量。富余能量含在水中，在同等压力下，水量大，富余能量就多。“水压相当于电机电压、水量相当于电机电流”是个生动的对比。在同一个系统中（多台冷却塔使用同一回水母管取水），每台冷却塔的上塔水量都可以通过调节上塔阀门来调节上塔水量。上塔阀门开度越小，该阀门对水的背压越大。水轮机靠消耗压差做功，实际是相当于一个开度较小的大型阀门，不同的是水轮机用压力在做功而阀门不能做功。二、水轮机驱

2、动风机的理论依据：水轮机是利用冷却塔进水管中水本身具有的能量来驱动的，水轮机发出的轴功率N1的计算公式为：N1=9.81×Q×H×η1，其中Q是水轮机的过水量（m3/h），H是水轮机进出口压差（mH2O柱），η1是水轮机的运行效率。风机运行的轴功率N2＝N1×η2，η2是水轮机的传动效率。如果水轮机能满足风机运行的轴功率的要求，风机运行将不受影响，可以确保冷却效果。水轮机出力P＝旋转力矩M×2πn/60，所以在P值一定时，M值越小，转速n越大。三、工程实践情况摸查：循环水系统中的换热器，1）工艺包要求的压损是20mH2O头，在实际使用过程及实测数据表明，换热器的压损只有8～10mH2O

3、头，压头富余很多，可以回收利用。2）工艺设计管路压损是5mH2O头，在实际使用过程及实测数据表明，管路压损只有1～2mH2O头，压头富余，也可以回收利用。3）工艺设计系统的富余水头为5mH2O头，也可以回收利用。上述三项富余水头相加为不小于18mH2O头，完全足够可以驱动水轮机带动风机了。水轮机需要压头驱动，抬高了系统末端的压力，对水泵压力的影响很小。以某工程ZSNS-4500冷却塔实测情况为例，每100m管程，当末端提高6mH2O头，因系统末端没有背压，水泵只提高1mH2O头，所以实际水泵扬程增加很少，当然水泵电机功率也增加很少。水轮机适用于清水、污水作为介质，水的酸碱度范围为6≤P

4、H≤10。四、为什么工艺要求回水母管压力为0.2～0.25MPa？主要是换热器的工艺参数决定的，换热器内部主要由薄壁管束组成，管壁厚度大多为0.6～1mm，换热管进行换热时对管内流速、流量有设计要求，对换热管的内外压差有压力要求。设计和运行是有区别的，设计是按照满负荷运行进行设计，运行是按照市场情况来安排的。所以运行负荷是动态的，冷却塔的运行水量、台数、回水压力等都有正常波动。所以冷却塔设计工艺要求回水母管压力为0.2～0.25MPa。五、冷却塔循环水系统的节能方式及优劣比较：1、水泵节能：主要有水泵电机变频节能和水泵叶轮切削来减小电机电耗节能两种，但因水泵是整个循环水系统的源头，节能

5、工作的同时也是降低整个系统的流量和送水压力，对整个系统的下流设备和下流工艺影响太大，所以建议要慎重加小心。2、冷却塔风机电机变频、双速、三速运行：此项工作节能不彻底，投资不理想。3、盈卓水轮机冷却塔节能：经过严格计算、实地考察，在完全满足工艺要求的前提下，是目前最优的循环水系统节能方式（4OO-622@3696），节能彻底，回收期短，运行稳定、免维护运行。每年可为公司循环水系统的运行及使用节省大量费用。新建水轮机冷却塔还避免了二次投资浪费，省掉了减速机、传动轴、电机、电缆、桥架、配电室、配电柜，更无需防爆装置等。