化工厂晶杰玻璃钢冷却塔
作者：晶杰冷却塔 时间：2021-05-19 09:24 阅读：
广东东莞晶杰厂家简介玻璃钢冷却塔是许多化工厂的重要组成部分。玻璃钢冷却塔的主要任务是将热量排入大气。它们代表了从冷却水中去除低级热量的相对廉价和可靠的方法。补充水用于补充因蒸发而损失的水。来自热交换器的热水被送入玻璃钢冷却塔。水离开玻璃钢冷却塔，然后被送回交换器或其他单元以进一步冷却。典型的闭环玻璃钢冷却塔系统如图7.1所示。玻璃钢冷却塔类型玻璃钢冷却塔分为两个主要类别：自然通风和机械通风。天然通风塔使用非常大的混凝土烟囱将空气引入介质，由于这些塔的尺寸较大，通常用于水流量超过45,000m3 / hr的情况。这些类型的塔仅由公用电站使用。机械通风塔利用大型风扇迫使或吸入循环水中的空气。水从填充表面向下掉落，这有助于增加水与空气之间的接触时间-这有助于最大化两者之间的热传递。冷却速率取决于其风扇直径和运行速度。由于机械式通风玻璃钢冷却塔的使用更为广泛，因此本章重点介绍它们。
一、晶杰化工玻璃钢冷却塔
化工领域机械通风塔机械通风塔可采用以下气流布置：1。逆流引水2。逆流强制吃水3。逆流诱导吃水在逆流诱导吃水设计中，热水从顶部进入，而空气从底部引入并从顶部排出。强制通风和引风机都使用。在横流式引流塔中，水从顶部进入并越过填充物。但是，空气是在一侧（单流塔）或相反侧（双流塔）的一侧引入的。引风机将空气吸过湿润的填料，并将其排出到结构顶部。图7.2显示了各种玻璃钢冷却塔类型。机械通风塔具有多种容量。正常容量从大约10吨，2.5立方米/小时的流量到几千吨和m3 /小时。塔可以是工厂建造的，也可以是现场安装的，例如，混凝土塔仅是现场安装的。建造了许多塔，以便可以将它们组合在一起以实现所需的容量。因此，许多玻璃钢冷却塔是两个或多个单独的玻璃钢冷却塔或“单元”的组件。他们拥有的牢房数量（例如八牢房塔楼）通常是指此类塔楼。多室玻璃钢冷却塔可以是直排，方形或圆形的，具体取决于单个室的形状以及进气口是位于室的侧面还是底部。二、玻璃钢化工冷却塔基本结构
玻璃钢冷却塔的组成化工蒸发塔的基本组成是：框架和外壳，填充物，冷水盆，除水器，进风口，百叶窗，喷嘴和风扇。框架和外壳：大多数塔的结构框架可支撑外壳（外壳），电机，风扇和其他组件。对于某些较小的设计（例如某些玻璃纤维单元），外壳实质上可以是框架。填料：大多数塔采用填料（由塑料或木材制成），以通过最大限度地与水和空气接触来促进热传递。填充可以是飞溅类型或薄膜类型。进行飞溅填充时，水会落在水平飞溅条的连续层上，不断破碎成较小的液滴，同时润湿填充表面。塑料飞溅填充物比木质飞溅填充物具有更好的传热效果。薄膜填充物由紧密间隔的薄塑料表面组成，水在其上扩散，形成与空气接触的薄膜。这些表面可以是平坦的，波纹的，蜂窝状的或其他图案。薄膜类型的填充物比飞溅填充物更有效，并以较小的体积提供相同的热传递。冷水盆：位于塔架底部或附近的冷水盆接收流经塔架并充满水的冷却水。水池通常有一个用于冷水排放连接的集水坑或低点。在许多塔式设计中，冷水盆位于整个填充物的下方。 7.玻璃钢冷却塔136能源效率局漂移消除器：这些捕获器捕获了滞留在空气流中的水滴，否则水滴将损失到大气中。
进气口：这是空气进入塔架的入口点。进水口可能占据塔架的整个侧面-错流设计-或位于逆流设计的侧面或底部的较低位置。百叶窗：通常，错流塔都有进水百叶窗。百叶窗的目的是使进入填料的空气流均匀，并将水保留在塔内。许多逆流塔设计不需要百叶窗。喷嘴：这些喷嘴提供水喷雾以润湿填充物。填充物顶部的均匀水分布对于实现整个填充物表面的正确润湿至关重要。喷嘴既可以固定在适当的位置，也可以呈圆形或方形喷雾模式，或者可以是某些圆形横截面塔架中的旋转组件的一部分。风扇：塔架中使用了轴流式（螺旋桨式）和离心式风扇。通常，螺旋桨式风扇用于引流塔，螺旋桨式和离心式风扇都在强制通风塔中使用。根据其尺寸，螺旋桨风扇可以是固定螺距，也可以是可变螺距。具有非自动可调桨距叶片的风扇允许在kW范围内使用相同的风扇，并调整风扇以最低的功耗提供所需的气流。自动变桨叶片可以根据不断变化的负载条件改变空气流量。塔材料在玻璃钢冷却塔制造的初期，塔主要是用木头建造的，木制部件包括框架，机壳，百叶窗，填料和冷水盆。 。如果水池不是木头的，那可能是混凝土的。如今，塔架制造商使用各种材料制造塔架和塔架组件。通常使用几种材料来增强耐腐蚀性，减少维护并提高可靠性和延长使用寿命。镀锌钢，各种等级的不锈钢，玻璃纤维和混凝土被广泛用于塔架建筑以及某些组件的铝和各种类型的塑料。仍然可以使用木塔，但它们具有玻璃纤维而不是木板（外壳）在木框架上。进气百叶窗可以是玻璃纤维，填充物可以是塑料，冷水盆可以是钢。较大的塔有时由混凝土制成。许多塔架（外壳和盆）都是由镀锌钢制成的，或者在有腐蚀性气氛的情况下是由不锈钢制成的。有时，镀锌塔带有不锈钢盆。玻璃纤维还广泛用于玻璃钢冷却塔架和水池，使用寿命长，并能免受多种化学物质的危害。塑料被广泛用于填充，包括PVC，聚丙烯和其他聚合物。经处理的木质飞溅填料仍指定用于木塔，但是当水条件要求使用飞溅填料时，塑料飞溅填料也被广泛使用。由于薄膜填充物具有更高的传热效率，因此是循环水通常没有可能堵塞填充物通道的碎屑的应用的填充物。
塑料也被广泛用作喷嘴材料。许多喷嘴由PVC，ABS，聚丙烯和玻璃纤维尼龙制成。铝，玻璃纤维和热浸镀锌钢是常用的风扇材料。离心风机通常由镀锌钢制成，螺旋桨风机由镀锌，铝或模制玻璃纤维增强塑料制成
三、冷却塔的热性能
.7.2玻璃钢冷却塔性能7。玻璃钢冷却塔139能源效率局图7.3范围和方法从确定玻璃钢冷却塔性能的角度来看，重要的参数是：i）“范围”是玻璃钢冷却塔进水和出水温度之间的差。（见图7.3）。ii ）“方法”是玻璃钢冷却塔出口冷水温度与周围湿球温度之间的差。尽管应该监控范围和方法，但是“方法”是玻璃钢冷却塔性能的更好指标。 （见图7.3）。iii）玻璃钢冷却塔效率（百分比）是范围与理想范围的比率，即冷却水入口温度与周围湿球温度之间的差，换句话说，它等于范围/（范围+方法）。iv）制冷量是以kCal / hr或TR表示的排热量，是水的质量流量，比热和温差的乘积。v）蒸发损失是指为冷却负荷而蒸发的水量，理论上是，每10,000,000 kCal热量排散，蒸发量达到1.8 m3。经常使用的经验关系为：*蒸发损失（m3 / hr）= 0.00085 x 1.8 x循环速率（m3 / hr）x（T1-T2）T1-T2 =温度。进水和出水之间的差异。*资料来源：佩里的化学工程师手册（第12-17页）
vi）浓缩循环（COC）是循环水中溶解固体与补充水中溶解固体的比率。vii）排污损失取决于浓缩循环和蒸发损失，并由以下关系式给出：排污=蒸发损失/ （COC – 1）viii）玻璃钢冷却塔的液/气（L / G）比是水与空气质量流量之比。根据设计值，季节性变化需要对水和空气流量进行调整和调整，以通过水箱负载变化，叶片角度调整等措施获得最佳玻璃钢冷却塔效率。热力学还要求从水中去除的热量必须等于水的吸收热量。周围空气：L / G =液气质量比（kg / kg）T1 =热水温度（°C）T2 =冷水温度（°C）h2 =排气中空气-水蒸气混合物的焓湿球温度（与上述相同）h1 =入口湿球温度下空气-水蒸气混合物的焓（与上述相同）影响玻璃钢冷却塔性能的因素容量散热量（kCal /小时）和循环流量（m3 / hr）不足以了解玻璃钢冷却塔的性能。我们将看到的其他因素必须与流量m3 / hr一起说明。例如，玻璃钢冷却塔的大小可以在13.9°C的温度下冷却4540立方米/小时，而玻璃钢冷却塔的大小可以在19.5°C的温度下以4540 m3 / hr的速度冷却。范围范围不是由玻璃钢冷却塔决定的，而是由过程决定的它正在服务。交换器的范围完全取决于热负荷和通过交换器并到达冷却水的水循环速率。范围°C =以kcal / h为单位的热负荷/以LPH为单位的水循环率因此，范围是热负荷的函数L（T1-T2）= G（h2-h1）L = h2-h1GT1-T27。玻璃钢冷却塔140能源效率局
通常指定玻璃钢冷却塔，以在一定的湿球温度下将一定的流量从一个温度冷却到另一个温度。例如，可以指定玻璃钢冷却塔在26.7°C的湿球温度下将4540 m3 / hr从48.9°C冷却到32.2°C。冷水温度32.2°C –湿球温度（26.7°C）=进场温度（5.5°C）一般来说，进近湿球的方法越多，由于尺寸增大，玻璃钢冷却塔的成本就越高。通常，设计湿球的方法是2.8°C，这是玻璃钢冷却塔制造商将保证的最低水温。如果必须按其重要性在塔的尺寸上对流量，范围，进近和湿球进行排序，则首先应采用流量紧随其后的流量，而湿球的重要性不大。由所服务的过程决定。所需的冷却程度由所需的工艺操作温度水平控制。在大多数情况下，需要较低的工作温度以提高工艺效率或改善产品的质量或数量。但是，在某些应用中（例如内燃机），希望有较高的工作温度。玻璃钢冷却塔的大小和成本与热负荷成正比。如果热负荷计算较低，则将购买不足的设备。如果计算出的负荷高，尺寸大，成本高，则会导致设备。过程热负荷可能会根据所涉及的过程而有很大差异。准确的过程热负荷的确定可能会变得非常复杂，但适当的考虑会产生令人满意的结果。另一方面，可以更精确地确定空调和制冷的热负荷。有关各种功率设备的散热要求的信息可用。示例列表如下：*空气压缩机-单级-129 kCal / kW / hr-带冷却器的单级862 kCal / kW / hr-带中冷器的二级-518 kCal / kW / hr-两个带中冷器的后级和后冷却器-862 kCal / kW / hr *制冷，压缩-63 kCal / min / TR *制冷，吸收-127 kCal / min / TR *蒸汽轮机冷凝器-555 kCal / kg蒸汽*柴油机，增压四冲程880 kCal / kW / hr *天然气发动机四冲程-1523 kCal / kW / hr（18 kg / cm2压缩）
四、湿球温度对化工领域应用玻璃钢冷却塔的意义
湿球温度湿球温度是影响蒸发水冷却设备性能的重要因素。从最低冷水温度的角度来看，这是控制因素，可以通过蒸发方法将水冷却到最低温度。因此，进入玻璃钢冷却塔的空气的湿球温度决定了整个工厂，过程或系统的运行温度水平。从理论上讲，当无热负荷运行时，玻璃钢冷却塔会将水冷却至进入的湿球温度。但是，需要一个热势来散热，因此当施加热负荷时，不可能将水冷却到进入的空气湿球温度。所获得的方法是温度条件和塔架能力的函数。必须根据塔架现场存在的条件，根据设计湿球温度初步选择塔架。夏季，所选温度通常接近平均最大湿球温度。湿球选择的一个重要方面是，无论是指定为环境还是入口。环境湿球温度通常存在于玻璃钢冷却塔区域，而入口湿球温度是进入塔的空气的湿球温度。后者可能并且经常受到再循环到塔中的排出蒸汽的影响。再循环会增加进入塔的空气的有效湿球温度，并相应增加冷水温度。由于没有最初的知识或对再循环因子的控制，因此应指定周围的湿球。要求玻璃钢冷却塔供应商提供足够的玻璃钢冷却塔能力，以吸收其自身设备特有的湿球温度升高的影响。使冷水温度足够低以在最佳温度下进行热交换或冷凝蒸汽非常重要。水平。通过评估热交换器的成本和尺寸相对于玻璃钢冷却塔的成本和尺寸，可以选择玻璃钢冷却塔水的数量和温度，以获得特定过程的最大经济效益。