循環(huán)水冷卻塔風(fēng)機(jī)飄水率高的原因分析與對(duì)策

張二興，周迎新，楊悅敬

(河南心連心化肥有限公司，河南 新鄉(xiāng)　453731)

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循環(huán)水冷卻塔風(fēng)機(jī)飄水率高的原因分析與對(duì)策

張二興，周迎新，楊悅敬

(河南心連心化肥有限公司，河南 新鄉(xiāng)453731)

對(duì)循環(huán)水冷卻塔風(fēng)機(jī)飄水率高的原因進(jìn)行了分析，經(jīng)過對(duì)涼水塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)及收水器結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，得出了影響循環(huán)水風(fēng)機(jī)飄水率高原因：原有收水器收水效果差；其次涼水塔噴頭與收水器距離較近，造成液滴難以捕捉，隨風(fēng)機(jī)飄到大氣當(dāng)中增加收水器及涼水塔，改造后取得較好效果。

風(fēng)機(jī)；飄水率；收水器

0　前言

河南心連心化肥有限公司2009年投入運(yùn)行的24萬t/a合成氨、40萬t/a尿素裝置，造氣工段采用常壓固定床氣化工藝生產(chǎn)半水煤氣，全廠配套有三套循環(huán)冷卻水降溫裝置用于對(duì)凈化、合成、尿素工段進(jìn)行降溫，通過五年生產(chǎn)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)合成循環(huán)水風(fēng)機(jī)飄水率明顯較高，引起冷卻水裝置周圍的花草受損，并且附近場地冬季伴有結(jié)冰現(xiàn)象。

通過在合成循環(huán)水涼水塔內(nèi)增加新型收水器，降低了風(fēng)機(jī)飄水率，改善了現(xiàn)場環(huán)境，其次減少了涼水塔內(nèi)一次水補(bǔ)入量，節(jié)省生產(chǎn)用水，降低生產(chǎn)成本。

1　涼水塔風(fēng)機(jī)飄水率高原因分析

冷卻塔依靠蒸發(fā)散熱原理來實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱后循環(huán)水的降溫。實(shí)際運(yùn)行中，循環(huán)水通過噴嘴噴淋到填料上，一部分水被蒸發(fā)損失掉，還有一小部分微小的水珠被風(fēng)機(jī)帶走。被風(fēng)機(jī)帶走的這部分水，稱為冷卻塔飄水損失，而衡量其損失的指標(biāo)以冷卻塔飄水率計(jì)算。公司三分廠合成循環(huán)水涼水塔共采用16臺(tái)型號(hào)為L47的風(fēng)機(jī)對(duì)循環(huán)水進(jìn)行降溫，單塔處理水量600 m3/h，風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量為56.5×104m3/h，塔內(nèi)裝有一層傳統(tǒng)的波型PVC收水器。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查分析、測算，飄水率為2‰～2.5‰。造成冷卻塔飄水率大的主要原因是收水器收水效果差，另外涼水塔噴頭與收水器間距偏小，最終造成涼水塔漂水嚴(yán)重。

2　飄水率高產(chǎn)生的危害

目前合成循環(huán)水冬季基本不用直接排污，僅風(fēng)吹損失約25 m3/h的水量，造成循環(huán)水的濃縮倍數(shù)僅能控制在3.5倍左右，無法進(jìn)一步提高；其次飄水率高造成環(huán)境污染，涼水塔周邊花草不易成活；再次，冬季飄水嚴(yán)重時(shí)地面造成結(jié)冰，易引起人員摔傷。

3　飄水率測定過程

按照涼水塔風(fēng)機(jī)飄水率國標(biāo)測試方法(濾紙吸濕法)首先測定單位時(shí)間內(nèi)濾紙?jiān)陲L(fēng)機(jī)出口吸水增加的質(zhì)量；其次將標(biāo)準(zhǔn)濾紙面積按照風(fēng)機(jī)出風(fēng)口面積進(jìn)行折合，可得出單位時(shí)間內(nèi)冷卻塔的總飄水量，飄水總量除以單個(gè)進(jìn)冷卻塔流量，從而計(jì)算出飄水率。為此我們制作了專業(yè)的測試工具，并于2015年1月15日下午進(jìn)行了試驗(yàn)性測量。試驗(yàn)結(jié)果表明，濾紙1 min后就達(dá)到飽和，并有水滴浸出的現(xiàn)象，影響測量效果，因此決定將每次試驗(yàn)時(shí)間定為0.5 min。1月18日、22日在收水器改造前對(duì)合成循環(huán)水12#、13#風(fēng)機(jī)進(jìn)行多次測量發(fā)現(xiàn)：①由于氣溫、風(fēng)向及空氣濕度的不同對(duì)風(fēng)機(jī)飄水率的測量有一定影響，所以每次測量均用科學(xué)的方法進(jìn)行測量對(duì)比，減少人為誤差；②12#風(fēng)機(jī)風(fēng)筒內(nèi)平均飄水率分別為1.33‰、2.43‰、1.75‰、1.03‰，累計(jì)平均值1.64‰；13#風(fēng)機(jī)風(fēng)筒內(nèi)平均飄水率分別為1.49‰、1.00‰、1.42‰、1.38‰，累計(jì)平均值為1.32‰；③通過測量風(fēng)機(jī)漂水部位主要集中于風(fēng)筒中心處，風(fēng)筒邊緣處飄水較輕。如三廠12#風(fēng)機(jī)邊緣處飄水率0.68‰，中心處1.64‰，二者中間位置為1.18‰(上述數(shù)值均為多次測量平均值)；13#風(fēng)機(jī)邊緣處飄水率0.74‰，中心處1.32‰，二者中間位置為1.15‰。

4　涼水塔內(nèi)收水器改造后效果

①對(duì)涼水塔噴頭與收水器間距進(jìn)行了調(diào)整，但效果不明顯，其次對(duì)涼水塔內(nèi)部進(jìn)行改造。5月10日、15日分別對(duì)12#、13#風(fēng)機(jī)增加MWDT型雙波雙折式收水器后進(jìn)行測量，飄水率分別為0.07‰、0.05‰，平均值為0.06‰；②12#、13#涼水塔增加收水器后飄水率測量時(shí)間分別延長至1 min、5 min，其增加質(zhì)量仍遠(yuǎn)小于未增加收水器涼水塔內(nèi)測量數(shù)據(jù)。

5　總結(jié)

按照國標(biāo)GBT7190-2008玻璃纖維增強(qiáng)塑料冷卻塔標(biāo)準(zhǔn)中，小于1 000 m3/h的冷卻塔飄水率≤0.15‰，大于1 000 m3/h冷卻塔飄水率≤0.05‰。合成循環(huán)水涼水塔循環(huán)量為12 000 m3/h，三分廠通過在合成循環(huán)水涼水塔增加MWDP型多波雙折式收水器，降低合成循環(huán)水飄水率90%以上，飄水率遠(yuǎn)低于國標(biāo)要求，解決了涼水塔飄水的現(xiàn)象，避免了飄水對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)循環(huán)水的濃縮倍數(shù)由原來的3.5倍提高到目前的4.5倍，每年節(jié)約一次水的補(bǔ)入量約30 000 m3。

2016-08-10

張二興(1983-)，男，助理工程師，從事技術(shù)研究與管理工作，電話：13938769081。

TQ050.2

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1003-3467(2016)10-0047-01