4 冷 却 塔

41 一般规定

411 石油化工企业循环水量较大,大型石化企业的循环水量一般在10×104m3/h以上,若采用小型冷却塔占地较大且不方便管理。
    
大、中、小型冷却塔的划分:单格冷却水量大于或等于3000m3/h的为大型;单格冷却水量大于或等于1000m3/h,且小于3000m3/h的为中型;单格冷却水量小于1000m3/h的为小型。
    逆流塔与横流塔的优劣曾经争论了很长时间,就目前冷却塔技术的现状而言,由于薄膜填料的出现,使淋水填料高度降低到点滴填料高度的1/41/3,降低了逆流塔的总体高度和配水高度,填料的比表面积成倍增加,使逆流塔在很多方面优于横流塔。主要体现在以下几个方面:
        1)从热交换的角度看,由于水气流动的方向不同,逆流塔在热交换过程中能够获得稳定的差和水蒸气分压力差,热交换更合理、更充分。
        2)横流塔内有一个很大的空气室(气流转弯必需的一个通道),框架体积比逆流塔多30%~40%左右,同时由于逆流塔热交换过程合理,效率高,若采用同比表面积的淋水填料,达到同样的冷却能力,横流塔所用的填料与收水器比逆流塔多40%~50%。因此,逆流塔比横流塔更经济
        3)逆流塔比横流塔配水高度低,因而节能。
        
4)由于逆流塔与横流塔结构不同,对空气形成的自然抽力也不同,逆流塔在室外湿球温度5℃以下可以全部停开风机,而横流塔则要在室外干球温度-5℃以下方可以全部停开风机。
        
5)由于横流塔风筒出口离进风口较近,湿气回流量比逆流塔更大,所以横流塔设计进塔空气湿球温度比逆流塔高02℃0.3℃
        
6)逆流塔比横流塔容易检修。
        
7)逆流塔配水系统不易堵塞。
        
8)逆流塔淋水填料片全部置于塔内,不受阳光直接照射,进塔空气先经过淋水填料下雨区洗涤,因此逆流塔淋水填料片易保持清洁、不易老化。
        
9)逆流塔的防冻化冰问题比横流塔更容易解决。
    基于上述分析本规范推荐采用逆流机力通风冷却塔。

412  淋水填料的热工性能和阻力性能、收水器的收水性能和阻力性能、风筒的动能回收与阻力性能、配水喷头的流量系数与喷溅性能、冷却塔总阻力系数等数据对冷却性能的确定影响较大,因此要求数据准确、可靠。应由具有国家资质的独立第三方检测单位正式出具检测报告。

413 冷却塔的冷却性能是循环水场的重要指标,其确定应以具有国家资质的独立第三方检测单位正式出具的同样塔型的测试报告为依据。由于使用工况、气象条件与测试塔的工况、气象条件往往不同,因此对冷却塔性能复核计算是循环水场设计的重要工作。当冷却塔由制造商成套供应时,应对其工作气水比、工作风量、处理水量、配水均匀性及配水压力、风机全压、轴功率等进行复核计算,复核计算采用计算机软件时,应采用经省部级或国家级认可的、成熟可靠的计算机软件。

414  石油化工企业循环水量较大,根据最大连续用水量之和加上可能同时发生的最大间断用水量的原则,确定的循环水规模相对正常生产运行循环水的需求量有一定的安全余量,冷却能力又是按满足最热3个月高温出现频率为5%~10%的日平均湿球温度确定的,因此冷却塔一般不需备用。设计时仅需考虑设置冷却塔检修时不影响生产的相关措施,如上塔立管的控制阀、旁路管及控制阀、水池分格、出水格栅及出水管控制阀等,即可满足企业正常生产运行的需求。