淺析循環(huán)水冷卻塔風機升級改造為水輪機

淺析循環(huán)水冷卻塔風機升級改造為水輪機

化工企業(yè)冷卻循環(huán)水冷水塔是根據(jù)冷卻循環(huán)水與空氣接觸，做到對冷卻循環(huán)水制冷的實際效果。根據(jù)煤能源化工客戶工業(yè)甲醇廠家一套冷卻循環(huán)水裝置冷水塔升級改造案例，比照升級改造依次運作參數(shù)，獲得冷卻循環(huán)水離心風機升級改造的可行性方案。

一.水輪機升級改造理論研究合理化

1.水輪機是將水的動能和勢能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)機械能的原動機。根據(jù)水循環(huán)系統(tǒng)中富余能量來促進水輪機旋轉(zhuǎn)，從而推動離心風機旋轉(zhuǎn)，一樣的能夠做到與電機驅(qū)動一樣的實際效果。

2.理論上，水輪機的功率只需做到或超出所推動離心風機的軸功率就能滿足需要降溫規(guī)定。

3.在做到水輪機設(shè)計額定值總流量時，水輪機的轉(zhuǎn)速也可以做到原先離心風機的轉(zhuǎn)速，在總流量低于水輪機設(shè)計額定值總流量時，排風量相對應(yīng)降低，氣水比仍然穩(wěn)定，仍然可滿足需要制冷規(guī)定。能量是守恒的，也只能轉(zhuǎn)換，不可以再生利用。

二、能量主要來源

1.設(shè)計余量

設(shè)計技術(shù)人員選水泵型號時，考慮到倆個要素：水流量和揚程。

2.**步要核準換熱設(shè)備須要的降溫水流量Q（m3/h），通常最少要增加20%以上的的富余量。水冷卻塔生產(chǎn)廠家在水泵生產(chǎn)制造的過程中還會繼續(xù)再放富余量。

3.揚程H（m）的型號選擇更加是保守，揚程的選用考慮到下列4項的阻力之和：

管路系統(tǒng)沿程的阻力H沿；換熱設(shè)備損耗的的阻力H換；上冷水塔爬高到旋轉(zhuǎn)噴頭的凈揚程H凈；布水所須要的壓頭H布。

4.勢能

勢能（H勢）相當于換熱設(shè)備水位線的髙度減掉冷水塔旋轉(zhuǎn)噴頭的入水髙度之差。這個是水輪機獲得的第2部份能量。熱裝置的安裝具體位置大多數(shù)高過冷水卻塔的入水（多適用于大中型制造業(yè)企業(yè)）。

5.閘閥開啟度的余量

很多客戶從離心水泵出口，經(jīng)換熱設(shè)備到水冷卻塔，最終返回蓄水池，在這個循環(huán)系統(tǒng)管路系統(tǒng)中，因為沿途設(shè)計余量的過大，閘閥壓根沒有100%開啟。

三、工業(yè)甲醇廠家一套水循環(huán)系統(tǒng)

1.運作參數(shù)

工業(yè)甲醇廠家一套（小工業(yè)甲醇）水循環(huán)系統(tǒng)一共有6臺冷水塔，搭配離心水泵為6臺，當中有5臺1000kW大泵和1臺450kW小型泵，平常大泵均運作，小型泵預(yù)留。

系統(tǒng)換熱設(shè)備的壓力規(guī)定為≥0.41MPa，溫度規(guī)定為≤29℃。離心風機為可調(diào)電動機，通常在髙速下運作，冬天時運作2-3臺風機，夏天離心風機開全。

系統(tǒng)總循環(huán)系統(tǒng)水流量為28260m3/h，當中有大約1000m3/h水由過濾裝置可以直接返回蓄水池中。

工業(yè)甲醇廠家一套一共有冷水塔6臺，設(shè)計總流量4500m3/h，實際上總流量4710m3/h，離心風機選用185kW電機驅(qū)動，實際上運作功率140kW。

2.升級改造緣故及實施方案：

升級改造后能夠 充分運用循環(huán)系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)回水余壓，即存有的重力勢能，根據(jù)水輪機推動離心風機開展降溫，在同樣工作狀況的標準下，能夠保障升級改造前后的溫度差一致。在同樣總流量下保障升級改造前后的離心風機轉(zhuǎn)速偏差在±5%之內(nèi)。能夠節(jié)省電量及維護保養(yǎng)成本。

四、升級改造后生產(chǎn)流程

降溫冷卻循環(huán)水從回水總管→經(jīng)上塔主管及控制閘閥→入水主管水平進到水輪機→具備一定總流量相應(yīng)的壓力的流水促進風機葉輪推動離心風機葉片旋轉(zhuǎn)→流水經(jīng)水輪機下邊出水口進到冷水塔的配水系統(tǒng)→流水從布水旋轉(zhuǎn)噴頭勻稱的噴灑到填充料上面→流水經(jīng)填充料多波型表層成水膜狀慢慢降低，流水與空氣開展熱交換后淋到集蓄水池。

五、升級改造后的實際效果

1.運作實際效果

2.溫度差：在同樣工作狀況的標準下，升級改造前后的溫度差一致。

3.轉(zhuǎn)速：在同樣總流量下保障升級改造前后的離心風機轉(zhuǎn)速偏差在±5%之內(nèi)。升級改造前后的離心風機轉(zhuǎn)速125r/min，升級改造后三臺水輪機轉(zhuǎn)速為125～130r/min。滿足需要運作規(guī)定。

4.為保障升級改造在做到節(jié)能環(huán)保的同時降溫性能不削弱，升級改造前后的由中機電設(shè)備委托權(quán)威的我國冷水塔檢測機構(gòu)—我國玻璃鋼制品監(jiān)督檢測中心對450-1b開展了總體檢測。通過該機構(gòu)檢測，升級改造之后的450-1b水冷卻塔各項性能指標均等同甚至于優(yōu)于升級改造前。

循環(huán)水冷卻塔風機升級改造為水輪機的分析，今天就到這里了，期望對大伙兒有所幫助。

責任編輯：淺析循環(huán)水冷卻塔風機升級改造為水輪機 -- 編輯：曉文

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