山东玻纤2X1500冷却塔技术方案.docx
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山东玻纤2X1500冷却塔技术方案
山东玻纤热电有限公司
2X1500M3循环水场冷却塔设备
技术方案
沂水县热电有限责任公司
2013年3月19日
1、冷却塔技术参数表
项目名称
工艺参数
备注
塔类别
钢筋混凝土框架方型逆流式冷却塔
塔型号
GFNS-1500T
数量
2台
总处理水量m3/h
3000
单塔处理水量m3/h
1500
进塔水温t1℃
42
出塔水温t2℃
32
干球温度θ℃
31.5
湿球温度τ℃
28
大气压力kPa
100.4
单塔平面基础尺寸m
10500×10500
风机直径mm
Φ6000
设计风量Gm3/h
1100000
塔总阻力PqPa
47
风机全压ΔPPa
135
风机轴功率N’kW
44
配用电机功率NkW
55
淋水密度qm3/（m2·h）
13.6
气水比λ
0.82
淋水段风速vm/s
2.8
质量风速gakg/（m2·s）
3.17
设计交换数Ω
1.54
总进水管DNmm
350
2支/台
飘水率（以循环水量计）%
＜0.01
2、冷却塔综合说明
1、工作原理
本系列冷却塔是依靠顶部的电力风机，强行把塔外的冷空气，经塔下部吸入塔内；热水由上部布水系统均匀分布到各个喷头，经喷头使热水向下喷射到填料层上，在填料上形成一层水膜，水与进塔的冷空气在料中进行热交换；湿热空气由风机排出塔外，冷却水进入积水池排出。
2、设备的技术特性说明
1）塔体采用动能回收型玻璃钢风筒，动能回收型玻璃钢风筒设计曲线合理，符合空气动力学原理，收缩段为风机进口提代了较均匀的风速场，减少了涡流，适当的扩散角度和扩散高度，缩小了负压区，显著地回收了动能损失（使动能损失减少36%），提高了风机风量。
加之风机叶片与筒壁间隙均匀，有效地降低了空气回流量，提高了冷却塔的冷却效果。
2）我公司生产的冷却塔，在玻璃钢外表面采用国际一流的喷射设备，均匀的喷射一层优质进口胶衣树脂，表面光滑、无裂纹、色泽均匀。
并在胶衣中配有抗老化剂，提高了冷却塔户外条件下的适应能力，增加了冷却塔的使用寿命。
3）玻璃钢外表面上直径3mm～5mm的气泡在1m2内不超过3个，无直径大于5mm的气泡。
4）玻璃钢件边缘整齐、厚度均匀、无分层、切割加工断面加封树脂。
5）玻璃钢件的树脂含量：
富树脂层在70%以上；结构层为50%。
6）玻璃钢产品的固化度大于80%，弯曲强度大于147MPa，巴氏硬度大于35。
7）热力性能：
冷却能力与设计冷却能力的百分比大于95%；
8）噪声值：
冷却塔的噪声值小于国家标准规定的6～8dB（A）。
3、塔体主要部件选型及性能的详细描述
◇ 节能导风装置－－风筒
风筒用模具生产，内表面喷射树脂两遍，经整形处理保持较高光洁度以减少阻力。
表面材料为常州天马（原建材二五三厂）耐侯33#彩色胶衣树脂（颜色根据用户要求制作），内部用阻燃、高强度191#树脂及玻纤布加强。
质轻、高强、耐磨、抗紫外线长期照射。
风筒由吸入段、集气段、扩散段组成的动能回收型风筒，吸气段为双曲线型壳体，集气段为圆柱形壳体，扩期段为截头倒圆锥壳体。
该风筒充分利用了气体流场均化理论，结合工程实践经验和实测数据而设计，内壁曲线采用椭圆曲线，与采用直线的自然扩散型风筒相比较，该风筒消除了气流脱壁现象，缩小了涡流区，使风筒中心负压面积大幅缩小，出风口断面风速分布趋于均化，经实际应用检测，该风筒动能回收值大于30%，节能大于8%。
抗风载荷大于690Pa。
围护面板拼接整齐，表面无色差，运行时无漏水现象。
每个风筒上部设置热镀锌避雷环；塔顶避雷系统根据国家有关规范规定引至风筒下与塔上避雷系统相连至地线。
◇风机、减速机
风机、减速机采用国内著名专业生产冷却塔风机的厂家――莱州联丰风机制造有限公司生产的玻璃钢轴流风机，叶片材质为高强度环氧玻璃钢（空腹结构），风机叶片采用模压成型，ARAD机翼型设计，叶片各截面过渡圆滑，外表光洁无裂缝、缺口、毛刺等缺陷，展向每100mm段可见气泡不多于3个，可见气泡直径不大于3mm。
该风叶具有效率高、流量大、风压适宜，气动性能特性曲线与实测数据对比吻合度高的特点，内充填发泡塑料，叶片角度可以调整，根据降温要求随时进行角度调整。
风机气动合理，风量大，效率高，噪声低，耐腐蚀。
保证该风机可连续无故障运行8000小时以上，从而保证冷却塔的安全长期稳定运行。
减速机电机通过电机减速机支架进行固定，然后将其与钢结构用螺栓固定在一起；风机与减速机采用联轴器连接，按装后由外协厂家对平衡及按装尺寸进行调试，合格后使用。
油位显示装置设置在风筒外部，通过管道与其相连，无需进入塔内就可显示减速机内油的位置；加油时通过外部加油口，管道可直接加油，无需进入塔内进行添加，这样既安全又方便。
风机安全监控装置
为保证冷却塔设备中风机系统的安全可行运行，有必要及时监控风机运行过程中的振动、油温状况。
为此，我们采用KR939-SB3型风机监控报警器，该系统由信号转换箱将温度传感器、振动开关的信号经征集处理后，直接送至二次显示仪表或计算机系统。
监控系统能及时对冷却塔运行过程中振动过量、风机减速箱超温进行实时监控，并可根据故障程度自动将开关量信号输出至计算机系统，实现远程控制及厂区的统一调配管理。
该监控系统安装调试简单，性能可靠，在大型冷却塔设备上应用广泛。
该监控系统的主要技术指标如下：
序号
项目名称
规格及要求
备注
1
型号
KR939-SB3
2
信号远传距离（m）
优于500
3
油温测量范围（℃）
0～100
4
油温上限报警（℃）
85
5
油位范围（mm）
30
6
油位下限报警
距输入轴中心60mm
7
振动测量范围（mm/s）
0～20
◇ 电 机
电机采用佳木斯电机有限公司生产的冷却塔专用电机，节能显著，称之为“节能型冷却塔电机”。
具有密封防水性能好、耐高温、效率高、振动小、外型美观、实用、起动性能好、运行可靠、经久耐用等优点。
本系列电机在外界环境为雨、雪、风沙、日晒等恶劣条件下均具有良好的防护作用。
防护等级：
IP54；绝缘等级：
F级。
◇ 超低飘水损失－－高效收水器
收水器片采用PVC材料机制挤拉成型，在收水器的片材中增加了进口碳黑作为添加剂，大大提高了片材的抗紫外线和抗老化性能。
片与片之间采用专用承插连接件连接，该收水器具有收水效率高、气流阻力小、强度高、不变形、安装维修方便、使用寿命长、阻燃性好，容易清洗。
为了便于运行时进行清洗，收水器按装时45°角方向按装，清洗时用清水喷淋即可清理。
收水器片采用阻燃型改性PVC甲级新料，在65℃温度下不软化变形，在-40℃温度下不脆裂，使用寿命15年以上。
经国家权威检测部门现场测试表明该收水器收水效率按循环水量计其飘水损失可达0.01%以下，仅为国标允许值的十分之一，达到国外同类产品先进水平。
◇ 配水系统
1）配水管道
本方案采用管式配水系统ABS反射式喷头喷淋，以保证管路各部分水压力均匀。
中心主管及配水管采用FRP管道，具有强度高、重量轻、耐腐蚀等性能。
2）喷溅装置
管道配水喷头材质为ABS塑料喷头，三溅式下喷喷头具有配水压力低、水滴分布均匀、无中空现象、散水均匀有层次、抗老化、不宜堵塞等特点，对水力负荷有较大的适应性，可满足配水系统长期安全运行的需要。
喷嘴选用防松三溅式设计，有防松防脱落措施。
所有连接件及悬吊件采用不锈钢材质。
设计中主管及支管下部装有喷头以防止停车时管道积水和运行时管道污泥沉淀。
使配水管道不存在污泥沉淀的情况，避免了配水管道进行人工清洗的麻烦。
◇ 淋水填料
1）填料采用改性PVC材质填料，该填料具有比表面积大，热力与阻力综合性能好的特点，填料片采用改性PVC新料，其阻燃氧指数大于40，该片材具有亲水憎油性能好、散热系数大、耐温差变化等特点。
2）经中国水利水电科学研究院冷却水研究所检测，该种填料理化性能指标符合能源部电力规划局DL/T742－2001《冷却塔塑料部件技术条件》。
3）淋水填料特性参数
序号
项 目 名 称
单 位
指 标
1
密 度
g/cm2
＜1.55
2
沸水中纵向尺寸收缩率
%
≤5
3
吸水率
%
≤0.15
4
常温拉伸强度（纵横向）
MPa
≥42.2
5
常温断裂延长率
纵 向
%
≥60
横 向
≥35
6
低温对折试验耐寒温度
℃
≤-20
7
撕裂强度
纵 向
KN/m
≥147.1
横 向
≥156.9
8
氧指数值
≥40
9
湿热老化试验后的低温对折耐寒温度
℃
≤-18
◇ 填料托架
填料支撑方式采用搁置式，填料架采用38#玻璃钢拉挤型材，耐腐蚀、耐高温、使用寿命长。
◇ 检修通道
本方案充分考虑到塔维护检修方便的要求，在塔体一侧设有检修爬梯（土建制作），以方便塔顶设备的正常维护管理和消防要求，在风筒上设有快开型检修门，设走道通风机检修平台护栏，设塔内爬梯可方便地进入塔体内部。
材质为Q235，热镀锌防腐处理。
◇ 玻璃钢构件（围护板、包角、导流板等）
我公司生产的聚酯玻璃钢产品的固化度为81.64%（国标值：
≮80%），弯曲强度273MPa（国标值：
≮147MPa），巴柯氏硬度为40（国标值：
≮35），结构层树脂含量为45.78%（国标值：
≮45），原辅材料采用191＃耐水、高强度树脂（为建材部常州二五三厂优质产品）。
玻璃钢制品表面喷射美国亚什兰集团生产的彩色耐侯胶衣树脂，色泽均匀，长久使用不褪色、不龟裂。
经国家权威机构检测其各项理化性能指标均达到或超过国家标准GB7190－1997的规定。
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