
在熱電行業(yè)中,玻璃鋼冷卻塔是保障機(jī)組高效、穩(wěn)定運(yùn)行的核心冷卻設(shè)備,主要用于蒸汽冷凝、循環(huán)水降溫等關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié),適配熱電生產(chǎn) “高負(fù)荷、連續(xù)運(yùn)行、抗腐蝕” 的需求。其具體應(yīng)用工段及作用原理如下:
一、核心應(yīng)用工段:汽輪機(jī)凝汽器冷卻工段(最關(guān)鍵場(chǎng)景)
熱電行業(yè)的核心流程是 “燃料燃燒→鍋爐產(chǎn)蒸汽→汽輪機(jī)做功發(fā)電→蒸汽冷凝回收”,其中汽輪機(jī)排出的乏汽需快速冷凝為水(循環(huán)水)并回收至鍋爐,而玻璃鋼冷卻塔的核心作用就是為 “冷凝循環(huán)水” 降溫,具體流程如下:
乏汽冷凝需求:汽輪機(jī)做功后,高溫高壓蒸汽會(huì)變?yōu)榉ζ?/span>(溫度約 40~50℃、壓力接近真空),需進(jìn)入 “凝汽器” 與循環(huán)水進(jìn)行熱交換 —— 循環(huán)水吸收乏汽熱量后,將其冷凝為液態(tài)水(凝結(jié)水),凝結(jié)水再經(jīng)除氧、加熱后送回鍋爐循環(huán)使用(避免水資源浪費(fèi))。
循環(huán)水降溫需求:吸收乏汽熱量的循環(huán)水,水溫會(huì)升高至 35~45℃(稱為 “熱水”),若直接送回凝汽器,會(huì)導(dǎo)致冷凝效率急劇下降(凝汽器真空度降低),進(jìn)而使汽輪機(jī)發(fā)電效率下降、能耗上升。因此,必須通過(guò)玻璃鋼冷卻塔將熱水降溫至 25~30℃(接近環(huán)境濕球溫度,稱為 “冷水”),再重新送入凝汽器完成循環(huán)。
玻璃鋼適配性:熱電行業(yè)的循環(huán)水雖經(jīng)軟化處理,但仍可能含微量鹽分、緩蝕劑(如聯(lián)氨),且長(zhǎng)期處于循環(huán)狀態(tài)易滋生微生物,傳統(tǒng)碳鋼冷卻塔易生銹、腐蝕泄漏,而玻璃鋼的耐腐蝕性可避免循環(huán)水被金屬銹蝕污染,保障凝結(jié)水水質(zhì)(鍋爐對(duì)水質(zhì)要求極高,銹蝕雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致鍋爐結(jié)垢、爆管)。
二、重要應(yīng)用工段:輔助設(shè)備冷卻工段
除核心的凝汽器循環(huán)水冷卻外,熱電行業(yè)的各類輔助設(shè)備運(yùn)行時(shí)也會(huì)產(chǎn)生熱量,需玻璃鋼冷卻塔進(jìn)行降溫,保障設(shè)備安全穩(wěn)定:
1. 發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)
冷卻需求:發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)(尤其是汽輪發(fā)電機(jī)),定子、轉(zhuǎn)子會(huì)因電磁感應(yīng)產(chǎn)生大量熱量,若溫度過(guò)高(超過(guò) 100℃)會(huì)導(dǎo)致絕緣層老化、短路,需通過(guò) “冷卻水” 帶走熱量(部分發(fā)電機(jī)采用 “水 - 氫 - 氫” 冷卻方式,其中冷卻水需循環(huán)降溫)。
冷卻塔作用:吸收發(fā)電機(jī)熱量的冷卻水(水溫約 38~42℃),需送入玻璃鋼冷卻塔降溫至 28~32℃,再回流至發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng),維持發(fā)電機(jī)絕緣性能和運(yùn)行壽命。
2. 鍋爐輔助設(shè)備冷卻
典型設(shè)備:鍋爐給水泵、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)等大功率設(shè)備,運(yùn)行時(shí)軸承、電機(jī)繞組會(huì)發(fā)熱,需 “潤(rùn)滑油冷卻” 或 “電機(jī)冷卻水冷卻”。
冷卻塔作用:為這些設(shè)備的冷卻系統(tǒng)(如潤(rùn)滑油冷卻器、電機(jī)水冷套)提供低溫循環(huán)水,避免設(shè)備因過(guò)熱導(dǎo)致軸承磨損、電機(jī)燒毀,保障鍋爐穩(wěn)定供汽(鍋爐停機(jī)會(huì)直接導(dǎo)致熱電停產(chǎn))。
3. 脫硫脫硝系統(tǒng)冷卻
冷卻需求:熱電行業(yè)需配套脫硫脫硝設(shè)備(如石灰石 - 石膏法脫硫、SCR 脫硝),部分工藝環(huán)節(jié)(如脫硫塔循環(huán)漿液冷卻、脫硝反應(yīng)器降溫)需控制溫度 —— 例如,脫硫循環(huán)漿液若溫度過(guò)高(超過(guò) 55℃),會(huì)降低脫硫效率(吸收二氧化硫能力下降),且易導(dǎo)致漿液中石膏結(jié)晶異常。
冷卻塔作用:通過(guò)玻璃鋼冷卻塔為脫硫脫硝系統(tǒng)的循環(huán)冷卻水分溫,維持工藝溫度穩(wěn)定,保障環(huán)保指標(biāo)(二氧化硫、氮氧化物排放)達(dá)標(biāo)。
三、特殊應(yīng)用工段:余熱利用配套冷卻
部分熱電企業(yè)會(huì)開(kāi)展 “余熱利用” 項(xiàng)目(如余熱發(fā)電、余熱供暖),若余熱利用系統(tǒng)產(chǎn)生多余熱量(或供暖淡季余熱無(wú)法完全消納),需玻璃鋼冷卻塔進(jìn)行輔助冷卻:
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例如:熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目中,冬季通過(guò)余熱供暖(熱水直接供居民或工業(yè)用戶),夏季供暖需求減少,多余的余熱熱水需通過(guò)玻璃鋼冷卻塔降溫后回流至余熱換熱器,避免余熱系統(tǒng)超溫?fù)p壞,同時(shí)保障主發(fā)電系統(tǒng)不受影響。