濕式空氣冷卻器淺談

(陜西海通化工機械有限公司， 陜西 西安 710003)

空氣冷卻器是一種廣泛應(yīng)用于石油化工生產(chǎn)裝置的熱交換設(shè)備。按冷卻方式，空氣冷卻器分為干式空氣冷卻器和濕式空氣冷卻器兩類。干式空氣冷卻器的冷卻介質(zhì)為空氣,通過風(fēng)機使環(huán)境空氣經(jīng)過干式空氣冷卻器管束外表面帶走熱量,從而實現(xiàn)冷卻或冷凝管內(nèi)高溫介質(zhì)的目的。干式空氣冷卻器受環(huán)境溫度影響大，要求的介質(zhì)出口溫度不能低于50 ℃，當(dāng)介質(zhì)出口溫度接近夏季的最高環(huán)境溫度(約40 ℃)時，不能滿足工業(yè)設(shè)計要求。濕式空氣冷卻器彌補了干式空氣冷卻器的缺陷，通過噴淋水使空氣干球溫度降至濕球溫度后，進入空氣冷卻器的空氣溫度較低，低溫空氣依靠風(fēng)機將其掠過空氣冷卻器管束表面，從而帶走管內(nèi)熱量，達到換熱的效果[1-5]。

按換熱原理,濕式空氣冷卻器可分為增濕型空氣冷卻器、噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器、表面蒸發(fā)空氣冷卻器、逆流復(fù)合型空氣冷卻器、順流復(fù)合型空氣冷卻器等。除增濕型空氣冷卻器外，其余濕式空氣冷卻器均為蒸發(fā)式空氣冷卻器。濕式蒸發(fā)式空氣冷卻器與水冷式熱交換器在換熱原理上存在本質(zhì)上的差別。水冷式熱交換器是利用水的顯熱吸收熱量達到冷卻的目的，而蒸發(fā)式空氣冷卻器是利用水的潛熱也就是水在常溫下的蒸發(fā)吸收熱量，從而達到冷卻的目的。同樣質(zhì)量的水蒸發(fā)所吸收的熱量是水溫升高5 ℃時熱量的116倍，在帶走同樣熱量時蒸發(fā)式空氣冷卻器比水冷式熱交換器用水量低，換熱效果明顯，蒸發(fā)式空氣冷卻器因而得到廣泛應(yīng)用[6-7]。

1 濕式空氣冷卻器類型

1.1 增濕型空氣冷卻器

1.1.1工作原理

增濕型空氣冷卻器結(jié)構(gòu)和工作原理圖見圖1。

1.管束 2.介質(zhì)入口 3.空氣進口 4.閥門 5.循環(huán)水泵6.排水管 7.供水管 8.擋水板 9.介質(zhì)出口 10.空氣出口圖1 增濕型空氣冷卻器結(jié)構(gòu)和工作原理

在空氣入口處噴霧狀水，使干燥的空氣增濕之后接近飽和溫度，同時溫度降低。增濕之后的低溫空氣經(jīng)過擋水板除去水滴，再掠過翅片管束，干空氣相對濕度愈小，增濕之后降溫愈多，冷卻效果也愈顯著，所以增濕空氣冷卻器應(yīng)用在干濕球溫度差較大的干燥地區(qū)特別有效，其使用不存在翅片管結(jié)垢問題，還可以采用新鮮凈化水作為噴霧水。管內(nèi)熱流體的入口溫度可在50～90 ℃，出口溫度可冷卻到稍高于環(huán)境空氣溫度[8-11]。

1.1.2結(jié)構(gòu)特點

增濕型空氣冷卻器的占地面積比較大，在引風(fēng)式干式水平空氣冷卻器的基礎(chǔ)上，側(cè)面增加1套噴水系統(tǒng)(圖1)，且擋水板的高度不小于管束長度的2/3，噴淋設(shè)在空氣進口處，能使干燥的空氣溫度降低，接近濕球溫度。介質(zhì)進口端管束下方為噴水側(cè)，介質(zhì)出口側(cè)須封閉，兩側(cè)為進風(fēng)口，需設(shè)置百葉窗，中間的擋水板可以防止水珠直接被風(fēng)機引到管束上。風(fēng)機在管束的上方，葉片選用玻璃鋼材質(zhì)較為理想。增濕型空氣冷卻器適用于空氣濕度小于60%的干旱地區(qū)，對于潮濕地區(qū)增濕型空氣冷卻器是不適用的。

1.2 噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器

1.2.1工作原理

噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器依靠水噴淋在管束翅片管表面形成霧狀水，使翅片表面完全被水濕潤，空氣以一定的速度掠過管束，依靠翅片表面上水蒸發(fā)帶走大量的熱量，可使熱流體出口溫度冷卻到等于或小于環(huán)境空氣溫度。管外膜傳熱系數(shù)比普通的干式空氣冷卻器傳熱系數(shù)大2～4倍，而噴水用水量僅為水冷式熱交換器的2%～3%，傳熱面積可以減少15%～30%[12-14]。此外，水的噴淋蒸發(fā)不僅使空氣冷卻器入口溫度由原來的干球溫度降至濕球溫度，而且還因為水的汽化潛熱很大，能導(dǎo)致空氣冷卻器出口風(fēng)溫溫升很小，傳熱溫差要比普通的增濕型空氣冷卻器大很多。

1.2.2結(jié)構(gòu)特點

噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器結(jié)構(gòu)組成見圖2。濕式翅片管束立式放置在構(gòu)架的兩側(cè)，最外面是噴水裝置，管束的內(nèi)側(cè)為通風(fēng)道和噴淋水回收通道，中間是風(fēng)機部分，管束下方高度需要考慮接水槽的空間，一般為800～1 000 mm，管束上方高度需要考慮通風(fēng)風(fēng)道空間，一般在1 000～1 300 mm，最上方是風(fēng)筒及引風(fēng)式風(fēng)機。

1.引風(fēng)式風(fēng)機 2.濕式構(gòu)架口 3.空氣進口 4.集水槽 5.循環(huán)水泵 6.進水管 7.介質(zhì)出口 8.噴淋 9.介質(zhì)入口 10.濕式管束 11.空氣出口圖 2 噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器結(jié)構(gòu)簡圖

此空氣冷卻器占地面積大，當(dāng)需要同時放置多組時，噴淋兩側(cè)需要有2 m以上的檢修通道及進風(fēng)通道。每組只能設(shè)置2臺管束，考慮噴水的穿透力，多數(shù)管束設(shè)計為4排管，也可以設(shè)計成6排管，但一般不建議設(shè)計成6排管以上。

對噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器噴頭的選型，需要考慮其噴水須布滿整個迎風(fēng)管束表面，噴出的水須為霧狀，因此一般選擇螺旋霧狀噴頭，可以交叉布置。例如，在SL9×3管束設(shè)計時，噴淋噴頭距翅片管距離在750 mm，噴頭設(shè)計數(shù)量為9～13個。此噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器還可以將斜頂空氣冷卻器作為干式空氣冷卻器的預(yù)冷卻設(shè)計在最上方，構(gòu)成干濕聯(lián)合蒸發(fā)空氣冷卻器(圖3)[15-17]。

1.介質(zhì)入口 2.空氣出口 3.干式管束 4.濕式構(gòu)架口 5.空氣進口 6.集水槽 7.循環(huán)水泵 8.進水管 9.介質(zhì)出口 10.噴淋 11.濕式管束 12.引風(fēng)式風(fēng)機圖 3 干濕聯(lián)合蒸發(fā)空氣冷卻器結(jié)構(gòu)簡圖

1.3 表面蒸發(fā)空氣冷卻器

1.3.1工作原理

表面蒸發(fā)空氣冷卻器工作時，空氣經(jīng)下部的進風(fēng)百葉進入設(shè)備內(nèi)部，在引風(fēng)式風(fēng)機的強力作用下，自下向上流動，噴淋水均勻地噴灑在光管管束上，在光管表面形成水膜，多余的噴淋水流入水箱，水箱側(cè)面的水泵再將水送至噴淋管。噴淋水為循環(huán)使用，蒸發(fā)所損耗的水量從外部給水管補充。噴淋水在光管表面蒸發(fā)，促使管內(nèi)的傳熱得到強化，使得蒸發(fā)段的光管空氣冷卻器有很高的傳熱性能。同時表面蒸發(fā)段空氣冷卻器的空氣溫度下降或者接近空氣濕球溫度，這股降溫之后的空氣再送到上部翅片管干式空氣冷卻器，進一步提高了表面蒸發(fā)空氣冷卻器的傳熱效果[18-26]。

表面蒸發(fā)空氣冷卻器介質(zhì)先進入上部的翅片管束進行預(yù)冷卻，再進入下部的光管管束進行蒸發(fā)冷卻，以保證其最大的節(jié)約資源，讓降溫后的濕空氣進入上部翅片管外表面，使介質(zhì)得以冷卻。

1.3.2結(jié)構(gòu)特點

表面蒸發(fā)空氣冷卻器結(jié)構(gòu)組成見圖4，其結(jié)構(gòu)實際上是另外一種干濕聯(lián)合空氣冷卻器，從下向上依次布置水箱、進風(fēng)百葉、光管管束、噴淋水管、翅片管管束及引風(fēng)式風(fēng)機。對光管管束，其換熱管為碳鋼時，需對換熱管進行熱浸鋅防腐處理，以增加設(shè)備的使用壽命[27-31]。

1.引風(fēng)式風(fēng)機 2.介質(zhì)進口 3.介質(zhì)出口 4.噴淋管線 5.噴淋閥門 6.水泵 7.泵吸入口 8.進水(補水)口 9.排污口 10.進風(fēng)口 11.光管管束 12.噴淋 13.U型彎頭 14.翅片管束 15.出風(fēng)口圖4 表面蒸發(fā)空氣冷卻器結(jié)構(gòu)簡圖

這種蒸發(fā)型空氣冷卻器具有較高的綜合效益，在蒸發(fā)段，光管管束可以布置較多的換熱管，使得這種空氣冷卻器的結(jié)構(gòu)更為緊湊。管箱采用方箱絲堵式管箱，可以自由分配管程數(shù)，根據(jù)每管程的換熱管數(shù)量計算其壓力損失、流速是否符合要求，同時絲堵式管箱方便檢修。在設(shè)計時還可以將噴淋管與下部的光管側(cè)梁做成一體，以減少在運行過程中的水泄漏。

翅片管管束一般設(shè)計成一管程，翅片管的出口端即為光管管束的進口端，兩者之間用U型接管連接，翅片管一般設(shè)計成4～6排管，這樣翅片管還有1個捕霧器的作用(圖4)。翅片管讓自下而上的濕熱空氣，將水蒸氣阻擋在設(shè)備內(nèi)部繼續(xù)循環(huán)，從而減少耗水量。

1.4 逆流復(fù)合型空氣冷卻器

1.4.1工作原理

2種逆流復(fù)合型空氣冷卻器結(jié)構(gòu)組成見圖5。

(a) 結(jié)構(gòu)1 (b)結(jié)構(gòu)21.翅片管束 2.介質(zhì)進口 3.噴淋閥門 4.進水(補水)口 5.水泵 6.排污口 7.泵吸入口 8.噴淋管線 9.進風(fēng)口 10.介質(zhì)出口 11. 冷凝盤管 12.噴淋 13.U型彎頭 14.引風(fēng)式風(fēng)機 15.出風(fēng)口 16.捕霧器圖5 逆流復(fù)合型空氣冷卻器結(jié)構(gòu)組成

介質(zhì)從上部進入冷凝盤管內(nèi)，冷卻水由循環(huán)水泵送至冷凝盤管上部的噴淋裝置中，再由噴嘴將水均勻噴到冷凝盤管表面上形成水膜。盤管內(nèi)的高溫介質(zhì)與盤管外的水和空氣進行熱交換，軸流風(fēng)機強制空氣以5～7 m/s的速度通過冷凝盤管，管內(nèi)高溫介質(zhì)逐漸被冷卻，管內(nèi)介質(zhì)冷卻放熱，管外噴淋水蒸發(fā)吸收熱量，使部分噴淋冷卻水變成水蒸氣。水蒸氣經(jīng)過收水器(捕霧器)時，水分被回收，而濕空氣則被排到設(shè)備外。同時在軸流風(fēng)機的作用下，使冷凝盤管處形成負壓，進一步強化了噴淋水的蒸發(fā)，提高了機組的換熱效果。未蒸發(fā)的水在下落的過程中被空氣冷卻，并均勻下落到水槽中循環(huán)使用。進水閥自動補充水箱內(nèi)的冷卻水，使其保持一定的水位，保證正常循環(huán)的進行[32-33]。

以上2種逆流復(fù)合型空氣冷卻器工作原理相同，其下部的冷凝U型盤管均是一樣的結(jié)構(gòu)，只是根據(jù)進口溫度的高低，在設(shè)計時考慮是否需要進行預(yù)冷卻，使進入冷凝盤管的介質(zhì)溫度不大于80 ℃。圖5a考慮介質(zhì)進口溫度較高工況，需先采用翅片管進行預(yù)冷卻，翅片管采用低翅設(shè)計，不少于4排，同時翅片管可以起到捕霧器的作用。圖5b則是介質(zhì)進口溫度在80 ℃左右工況，無需采用翅片管預(yù)冷卻，介質(zhì)直接進入冷凝盤管，上部設(shè)置捕霧器，可節(jié)約水資源。

1.4.2結(jié)構(gòu)特點

復(fù)合型空氣冷卻器實際上是在表面蒸發(fā)空氣冷卻器的基礎(chǔ)上改進得到的新型空氣冷卻器，主要結(jié)構(gòu)特點將表面蒸發(fā)空氣冷卻器的方型管箱改為圓管管箱。工作時，由于水流向下沿換熱管流動，而風(fēng)在引風(fēng)式風(fēng)機作用下向上流動與在換熱管外表面下降的水呈不同的方向(圖6)，故稱為逆流復(fù)合型空氣冷卻器。

圖6 換熱管外表面風(fēng)與水逆向

只在介質(zhì)進(出)口換熱管匯總處設(shè)置圓形管箱，中間各管程的連接均為U型彎頭。這樣的設(shè)計極大減小了管箱的尺寸，同時克服了由于熱脹冷縮引起的熱膨脹量(圖5a)。

管箱設(shè)置在管束的長度方向，換熱管直端長度為2.7 m，1.5～2.0 m寬度排布換熱管，從而形成模塊化結(jié)構(gòu)，每個模塊制作完畢后整體進行478 ℃的熱浸鋅防腐處理。模塊化結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是，可根據(jù)換熱量的不同，靈活增減模塊數(shù)量，1～2模塊設(shè)計1臺引風(fēng)式直聯(lián)風(fēng)機，每個模塊外面用噴塑板包裝，外觀精美大方。水箱與噴淋共同使用，也可以在冷凝盤管上方再設(shè)計翅片管束進行介質(zhì)的預(yù)冷卻，資源被更好地最大化使用，翅片管束與冷凝盤管之間設(shè)置噴淋、除霧器，兩者之間介質(zhì)進出口用U型法蘭連接(圖5b)。

1.5 順流復(fù)合型空氣冷卻器

1.5.1工作原理

順流復(fù)合型空氣冷卻器結(jié)構(gòu)組成見圖7。工作時盤管內(nèi)的熱流體與盤管外的噴淋水和空氣進行熱交換，熱流體溫度被降低。引風(fēng)式風(fēng)機的超強風(fēng)力使噴淋水完全覆蓋在盤管表面上，促進了盤管內(nèi)外流體的熱交換過程，使換熱效果顯著增高。噴淋水和空氣吸收熱量后溫度升高，部分水由液態(tài)變成水蒸氣，蒸發(fā)潛熱帶走大量的熱，熱空氣中的水被收水器(擋水板)截住收集到PVC填料熱交換層中。填料對經(jīng)過熱交換的噴淋水進行二次冷卻，溫度降低，進入水槽中，循環(huán)水的溫度可以降至濕球溫度以下，再由循環(huán)水泵送入噴淋系統(tǒng)中，繼續(xù)循環(huán)冷卻。散失到空氣中的水分由水位調(diào)節(jié)控制補充。設(shè)備的規(guī)格大小，可以根據(jù)負荷的大小，由不同的電機轉(zhuǎn)速或不同的風(fēng)機電機組合來控制[34-36]。

1.引風(fēng)式風(fēng)機 2.上脫水器 3.下脫水器 4.檢修通道 5.水泵 6.水箱 7.PVC填料 8.噴淋閥門 9.進風(fēng)口 10.空氣過濾網(wǎng) 11.介質(zhì)出口 12.冷凝盤管 13.介質(zhì)進口 14.噴淋 15.出風(fēng)口圖7 順流復(fù)合型空氣冷卻器結(jié)構(gòu)簡圖

設(shè)備運行時，被冷卻介質(zhì)走換熱盤管內(nèi)，噴淋水系統(tǒng)將水箱內(nèi)的冷卻水噴淋到光管換熱管上。軸流風(fēng)機迅速將設(shè)備內(nèi)部的高溫飽和空氣抽走，引入新鮮空氣。填料熱交換層對經(jīng)過熱交換的噴淋水進行二次冷卻，收水器負責(zé)收集飽和空氣中的小水珠。此過程可最大限度降低水的損耗，因此同樣的換熱面積條件下，順流復(fù)合型空氣冷卻器的換熱效果是其他濕式空氣冷卻器換熱效果的1.5～3倍，故又被稱為高效復(fù)合式空氣冷卻器。

1.5.2結(jié)構(gòu)特點

順流復(fù)合型空氣冷卻器由換熱盤管、PVC噴淋系統(tǒng)、收水器、風(fēng)機、填料交換層及支撐件等組成(圖7)，其設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊，換熱面積小，內(nèi)部空間較大，方便檢修，噴淋系統(tǒng)在設(shè)備的最上方，而且裸露在外面，方便快速檢修檢查噴嘴和盤管，且通過填料可以使相同的換熱面積達到更大的換熱效果。

設(shè)備運行時，水流和風(fēng)速是同一方向，均向下沿換熱管外壁流動，極大增強了換熱效果，且可以保持換熱管外表面完全濕潤。此外，同向流動(圖8)可以減少因為風(fēng)水逆向在換熱管下面形成干點而結(jié)垢的可能。

圖8 換熱管外表面風(fēng)與水同向

順流復(fù)合型空氣冷卻器設(shè)計有收水器及填料，水的蒸發(fā)量較低，節(jié)能節(jié)水，使其操作費用隨之降低。由于噴淋水與冷卻風(fēng)為順流，從而改變了傳熱方式，這樣極大降低了冷卻水量及循環(huán)泵的功率，節(jié)約了能耗。順流復(fù)合型空氣冷卻器可以模塊化設(shè)計，設(shè)備制造、安裝、檢修、維護方便。由于有填料將循環(huán)水冷卻到濕球溫度以下，故可以使介質(zhì)冷卻溫度更低，接近空氣濕球溫度。順流復(fù)合型空氣冷卻器為模塊化制作，其整體熱浸鋅防腐處理，使用壽命長。每個模塊外表面護板為鍍鋅噴塑雙重防腐，外形美觀大方。盤管采用U型彎頭，其為柔性結(jié)構(gòu)設(shè)計，消除了熱應(yīng)力，運行更加安全可靠。可以運用變頻等自動控制技術(shù)，工藝指標精確控制。

2 濕式空氣冷卻器設(shè)計要求

作為干式空氣冷卻器的補充設(shè)計，在設(shè)計濕式空氣冷卻器時，需充分考慮翅片管與光管之間的熱負荷比例。濕式空氣冷卻器一般適用于介質(zhì)進口溫度80 ℃左右、出口溫度接近環(huán)境溫度的工況。水質(zhì)對濕式空氣冷卻器有較大影響，水在80 ℃以上易結(jié)垢，因此當(dāng)其工藝介質(zhì)的進口溫度在80 ℃以上時，需要先在濕式空氣冷卻器上方設(shè)計干式翅片管空氣冷卻器進行預(yù)冷卻，讓其進入濕式空氣冷卻器的介質(zhì)溫度在80 ℃以下，這樣有利于最大限度地利用光管管束的蒸發(fā)量，讓介質(zhì)冷卻效果最佳，而且不易造成換熱管外表面結(jié)水垢，可保證濕式空氣冷卻器長期、高效、安全使用[4-7,37-39]。

濕式空氣冷卻器主要應(yīng)用于干式空氣冷卻器不能滿足使用條件的工況，即介質(zhì)出口溫度接近當(dāng)?shù)刈顭嵩碌沫h(huán)境溫度。濕式空氣冷卻器可以使空氣在進入空氣冷卻器前經(jīng)過噴淋水降溫至接近當(dāng)?shù)貪袂驕囟?，從而達到換熱的目的。

濕式空氣冷卻器是通過在運行過程中，利用水來降低環(huán)境溫度，或通過循環(huán)水蒸發(fā)來達到冷卻空氣的目的。故在設(shè)計時，需充分考慮其結(jié)構(gòu)的緊湊性和密封性，最大、最好地利用其水資源進行換熱。對于設(shè)備改造、增加產(chǎn)量或由于空間限制不能布置更多的干式空氣冷卻器等具體情況，可以考慮設(shè)計濕式空氣冷卻器來彌補空間的局限性。

3 濕式空氣冷卻器制造要求

必須嚴格按照圖樣設(shè)計尺寸制作濕式空氣冷卻器，并將尺寸誤差控制在允許范圍之內(nèi)。濕式空氣冷卻器的加工精度要求較高，而且要求整套濕式空氣冷卻器的密封性好、不允許漏水。對于水箱、噴淋水能接觸到的連接部分，在工廠制作時，首先須全部實焊，不允許有焊接缺陷，以防止在運行過程中發(fā)生水泄漏。

在制作水箱百葉時，百葉內(nèi)側(cè)須加設(shè)不銹鋼網(wǎng)，目數(shù)為30左右，同時還要在泵吸入口設(shè)置1個400 mm×400 mm的方形過濾裝置，防止雜物進入循環(huán)泵損壞泵及堵塞噴頭，同時保證四周有進水量的補給。

尺寸誤差也需要嚴格控制。各部件之間的連接孔間距誤差小于1.5 mm，外形尺寸誤差小于2 mm，對角線誤差小于4 mm。風(fēng)機的風(fēng)筒直徑嚴格按圖樣設(shè)計要求加工，直徑偏小會影響葉片的高速運轉(zhuǎn)，直徑偏大會影響風(fēng)機的使用效果，有可能達不到風(fēng)機風(fēng)量的設(shè)計要求。

制造噴淋型蒸發(fā)空氣冷卻器時，必須在下側(cè)梁靠內(nèi)側(cè)一面沿側(cè)梁邊部切割100 mm×20 mm的缺口，缺口間隔設(shè)為100 mm，缺口的設(shè)置應(yīng)能使水順利流入集水槽內(nèi)，而且不會在側(cè)梁內(nèi)部積滿溢出。還需在兩端管箱的內(nèi)側(cè)焊接擋水板，以防循環(huán)水在運行中沿換熱管向外流出。因為管束豎直放置，上下梁在壓緊翅片管時必須完全壓緊，以免翅片管發(fā)生坍塌。

制造表面蒸發(fā)空氣冷卻器時，其翅片管束、噴淋、光管管束的側(cè)梁均由8 mm的鋼板折彎而成，上下用側(cè)梁折彎后的螺栓孔連接，端面用其擋風(fēng)梁連接，水箱上沿采用140規(guī)格槽鋼制造。這樣側(cè)梁、各連接部位孔允許誤差就需小于2 mm，且平整度、直線度允許誤差不得大于3 mm[12-13,32,37]。兩者相連的部分墊上8 mm的橡膠板，并在橡膠板的上下表面涂上密封膠，以保證水在循環(huán)過程中不向外泄漏。

制造復(fù)合型空氣冷卻器時，在盤管制作完畢后，要求整體進行478 ℃的熱浸鋅防腐處理，外框架的尺寸要求更嚴格，其直線度、對角線誤差均不得大于1.5 mm，以保證在外側(cè)固定包裝板時的準確性。在固定包裝板時，需要在包裝板之間、包裝板與冷凝盤管框架接觸面等部位加上40 mm×5 mm的密封膠帶，以保證其運行過程中水不會泄漏。用M5帶密封墊的自攻絲將其各個部分全部連接，自攻絲的間距必須小于150 mm。同時管位伸出包裝板的空隙也是一個泄漏點，需在包裝板內(nèi)外表面設(shè)置加緊圓盤，兩者之間還必須使用密封膠帶，最后將加緊圓盤、密封膠帶、包裝板一起用螺栓M8上緊。

將水箱先固定在基礎(chǔ)上，然后同基礎(chǔ)一起用地腳螺栓固定。把盤管模塊放置在水箱上，兩者之間須加密封膠帶，注意水箱的外沿與盤管框架外沿平齊，保持包裝板露出外沿，待盤管就位之后再將水箱與盤管之間的包裝板用M5的自攻絲固定。吊裝盤管時，用支撐件鋼絲繩進行吊裝，以免鋼絲繩損壞包裝板。連接噴淋管線，將PVC噴淋管線連接好后，再用密封膠將其密封，最后將傘型噴淋頭固定于噴淋支管上。接著安裝捕霧器(收水器)、順流復(fù)合型空氣冷卻器的填料，最后將風(fēng)筒、風(fēng)機用螺栓固定于最上端。

根據(jù)現(xiàn)場檢修使用情況，可優(yōu)化濕式空氣冷卻器結(jié)構(gòu)。方形絲堵式管箱方便檢修及堵漏，圓管型管箱可減少介質(zhì)漏點[40-42]。

4 濕式空氣冷卻器安裝使用要求

現(xiàn)場安裝濕式空氣冷卻器時，要求先檢查現(xiàn)場各部件、連接件、基礎(chǔ)是否按照圖樣設(shè)計，零部件、標準件(水泵、閥門、螺栓、密封膠帶、密封膠及墊片等)數(shù)量是否充足，規(guī)格是否齊全，是否按位號將各部件放置于合適的平臺上。

安裝時需注意泵、閥門的進、出口方向。若安裝后發(fā)現(xiàn)濕式空氣冷卻器各部件有漏水的地方，需用鋼結(jié)構(gòu)密封膠將其密封。對于面積較大的泄漏，可以先用發(fā)泡膠或者其他合適材料填充，再用密封膠密封?？傊?，安裝完畢后濕式空氣冷卻器不能出現(xiàn)漏水處，以減少運行過程中水資源的浪費及保證平臺的干燥。

設(shè)備運行時，先開啟噴淋系統(tǒng)，正常工作時的水壓應(yīng)穩(wěn)定(0.3～0.5 MPa)，但環(huán)境變化及處理量波動時，可通過閥門進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。補水閥(進水閥)應(yīng)保持常開狀態(tài)，應(yīng)定期檢查補水閥的浮球是否完好，每天檢查水壓與水質(zhì)是否符合操作規(guī)定(表1)，同時注意水箱的水位必須高于泵吸入接管。冷卻水在進入機動泵時應(yīng)進行過濾，其雜質(zhì)最大顆粒度應(yīng)不大于1 mm。夏季應(yīng)隨時測定水箱的水溫，應(yīng)及時補充、置換水箱的水，控制噴淋水的水質(zhì)檢測值不大于設(shè)計值。

表1 噴淋水質(zhì)指標

噴淋水運行正常后，再開啟熱流介質(zhì)，調(diào)節(jié)并使其指標在設(shè)計值范圍內(nèi)，并隨時監(jiān)測熱流介質(zhì)的各項運行參數(shù)。

5 結(jié)語

濕式空氣冷卻器是一種節(jié)水型冷卻系統(tǒng)，國內(nèi)外專家經(jīng)過大量的研究論證，已充分證明了其可行性和可靠性。在我國，尤其是北方地區(qū)，水資源緊缺已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，濕式空氣冷卻器可以極大減少用水需求，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益和發(fā)展應(yīng)用前景。本文可為濕式空氣冷卻器的選型提供依據(jù)和參考。