分析水動(dòng)風(fēng)機(jī)替代冷卻塔電動(dòng)風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)水平的提高，經(jīng)濟(jì)步伐的推進(jìn)，我國(guó)的各項(xiàng)工業(yè)建設(shè)以及工業(yè)技術(shù)也在保證正常運(yùn)作的同時(shí)更為注重對(duì)能源的節(jié)約。其中，在我國(guó)的石油行業(yè)中經(jīng)常會(huì)用到電動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻塔，但是其在高效率運(yùn)作的同時(shí)也存在著耗能過(guò)高的問(wèn)題，不利于能源的節(jié)約。在本文中，將就水動(dòng)風(fēng)機(jī)替代冷卻塔電動(dòng)風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造進(jìn)行一定的分析與探討。

關(guān)鍵詞：水動(dòng)風(fēng)機(jī) 冷卻塔電動(dòng)風(fēng)機(jī) 節(jié)能改造

1 概述

在目前工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的冷卻塔中，主要是使用電動(dòng)風(fēng)機(jī)形式的冷卻塔。同自然通風(fēng)冷卻塔相比，其有著更高的冷卻效率，得到了人們廣泛的應(yīng)用。但是其在保證冷卻高效率的同時(shí)，也存在著耗能過(guò)高的問(wèn)題，其運(yùn)行耗能大約占據(jù)對(duì)水進(jìn)行循環(huán)全部能耗的25%左右，這就使得我們對(duì)于水進(jìn)行處理的成本得到了很大程度的增加。就在這時(shí)，以水為主要形式的風(fēng)機(jī)出現(xiàn)在了人們的面前，其不僅能夠較好地對(duì)冷卻任務(wù)進(jìn)行完成，同時(shí)其還擁有著良好的節(jié)能特點(diǎn)。

2 水輪機(jī)工作原理及優(yōu)勢(shì)

2.1 工作原理 水動(dòng)風(fēng)機(jī)從名字上就很清楚地看到它是一種以水為主要驅(qū)動(dòng)力的風(fēng)機(jī)，這同以往電力風(fēng)機(jī)有著根本性的區(qū)別。在水動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻塔中，其將原有的電機(jī)變更為水輪機(jī)來(lái)作為風(fēng)機(jī)的動(dòng)力源，而在其工作時(shí)，就以系統(tǒng)中的富余水壓作為機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力，即進(jìn)入設(shè)備中的熱水在經(jīng)過(guò)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，其輸出軸同風(fēng)機(jī)進(jìn)行連接，以此來(lái)保證風(fēng)機(jī)的良好旋轉(zhuǎn)，從而使水輪機(jī)能夠在水勢(shì)能以及動(dòng)能的共同作用之下完成布水工作。

2.2 主要優(yōu)點(diǎn)

2.2.1 良好的節(jié)能性 同電動(dòng)風(fēng)機(jī)相比，水動(dòng)風(fēng)機(jī)的以水為設(shè)備的主要驅(qū)動(dòng)力，而其使用的水就是循環(huán)水系統(tǒng)中的水，通過(guò)對(duì)循環(huán)水的有效利用不僅能夠?qū)λ啓C(jī)的相應(yīng)工作參數(shù)進(jìn)行保證，還能夠使水泵在循環(huán)的過(guò)程中保持穩(wěn)定的能耗，從而起到了節(jié)能的作用。

2.2.2 良好的冷卻效果 水動(dòng)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行同季節(jié)有著較為密切的關(guān)系。隨著季節(jié)的變化，當(dāng)水量增加時(shí)，那么水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速以及風(fēng)量也會(huì)隨之增加。而當(dāng)水量減少時(shí)，那么水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速以及風(fēng)量也會(huì)隨之減少。這就會(huì)使得冷卻塔中的氣水比能夠一直保持在最好的狀態(tài)，從而對(duì)水動(dòng)風(fēng)機(jī)的冷卻效果進(jìn)行了保證。

2.2.3 操作簡(jiǎn)便 工作人員通過(guò)對(duì)旁通閥門的適當(dāng)調(diào)節(jié)就能夠?qū)λ啓C(jī)的流量進(jìn)行控制，并能夠進(jìn)一步地對(duì)其轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行調(diào)整。而在冬季時(shí)，則可以將旁通閥門打開(kāi)，使水能夠直接進(jìn)入到布水器之中，從而使設(shè)備能夠保持低速的運(yùn)行。而當(dāng)根據(jù)工作需求需要將水輪機(jī)完全關(guān)閉時(shí)，那么只需要將設(shè)備局的出、進(jìn)水閥門共同進(jìn)行關(guān)閉即可。而此處需要注意的就是當(dāng)冬季對(duì)水輪機(jī)進(jìn)行停運(yùn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)將放空閥及時(shí)地進(jìn)行開(kāi)啟并將管道中的水放干，從而避免水結(jié)冰而對(duì)管道可能帶來(lái)的損害。

2.2.4 維護(hù)費(fèi)用低 水輪機(jī)同電動(dòng)機(jī)相比，其對(duì)之前電動(dòng)風(fēng)機(jī)所具有的傳動(dòng)軸以及減速機(jī)進(jìn)行了取消，而這就在很大程度上對(duì)設(shè)備的日常維護(hù)需求進(jìn)行了降低，從而有效地降低了設(shè)備的運(yùn)行成本。

2.2.5 安全程度高 同電動(dòng)風(fēng)機(jī)相比，水輪機(jī)的自身結(jié)構(gòu)更為合理，從而使其在工作中能夠保證轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性。這就使得設(shè)備的運(yùn)行中對(duì)漏電、電機(jī)損壞等問(wèn)題進(jìn)行了良好的避免，從而為風(fēng)機(jī)的工作穩(wěn)定性進(jìn)行了充足的保障。

3 具體改造內(nèi)容

下面，我們就介紹某煉油廠的冷卻塔電動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行水動(dòng)式的節(jié)能改造，在本次改造工程中，我們使用了南京某冷卻設(shè)備公司生產(chǎn)的混流式水輪機(jī)，改造前設(shè)備構(gòu)造如下圖所示：

3.1 內(nèi)部主要設(shè)備改造 首先，我們將原有冷卻塔的傳動(dòng)軸、電機(jī)以及減速機(jī)進(jìn)行了取消，并在風(fēng)機(jī)葉片之間重新設(shè)置了水輪機(jī)，并將其出水口同原冷卻塔的進(jìn)管進(jìn)行連接。

3.2 配水系統(tǒng)改造 之后，我們對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)水管位置進(jìn)行了提高，使其同冷卻塔平臺(tái)相連接。之后再將其同水輪機(jī)的進(jìn)水口進(jìn)行連接，并將水輪機(jī)出水口同塔中的布水管進(jìn)行連接，并在其經(jīng)過(guò)相應(yīng)裝置換熱之后將其同水輪機(jī)進(jìn)行相連，之后再將其引入塔中的相關(guān)配水系統(tǒng)。然后再在氣進(jìn)入到水輪機(jī)之前安裝旁通管路，并對(duì)其流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而對(duì)水輪機(jī)的進(jìn)水量進(jìn)行控制，之后再對(duì)水輪機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使系統(tǒng)中的氣水比能夠保持穩(wěn)定，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)的冷卻效果進(jìn)行保證。

3.3 化冰系統(tǒng)改造 最后，我們?cè)僭诶鋮s塔周圍安裝管徑35mm、孔徑5mm的化冰管，并保證其同冷卻塔外部的布水管道進(jìn)行連接。同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)回水過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行利用，使其能夠?qū)崃烤鶆虻貒娚涞嚼鋮s塔周圍，從而對(duì)塔體邊緣以及塔壁處的冰體進(jìn)行融化，當(dāng)冰得到融化之后，所產(chǎn)生的水就會(huì)以順流的方式回到塔池內(nèi)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在上文中，我們通過(guò)實(shí)例的方式對(duì)某煉油廠中的冷卻塔電動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行了水動(dòng)風(fēng)機(jī)的改造，并對(duì)改造方式以及改造過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，從而獲得了較好的節(jié)能效果?？偟膩?lái)說(shuō)，水動(dòng)方式同電能方式相比而言，不僅擁有著更好的節(jié)能特點(diǎn)，同時(shí)其的運(yùn)行穩(wěn)定性以及工作效率也都得到了一定的提高。而在我國(guó)大力提倡可持續(xù)發(fā)展的背景下，通過(guò)這種綠色能源的工作方式能夠更好地對(duì)企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展以及我國(guó)節(jié)約能源的目標(biāo)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，具有較好的社會(huì)意義。

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