[实用新型]冷却塔的换热装置有效

专利信息
申请号: 201420358711.1 申请日: 2014-06-30
公开(公告)号: CN203964702U 公开(公告)日: 2014-11-26
发明(设计)人: 闵健;刘学民;腾东玉;张宇;严四华;田红霞;张彤燕;赵虎军 申请(专利权)人: 国电龙源电力技术工程有限责任公司
主分类号: F28C1/00 分类号: F28C1/00;F28F25/06;F28F25/08
代理公司: 北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) 11387 代理人: 刘春成;温泉
地址: 100039 北京市海淀区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 冷却塔 装置
【说明书】:

技术领域

本实用新型属于发电厂冷端设备领域,特别涉及一种冷却塔的换热装置。

背景技术

冷却塔用于使高温循环水在塔内与空气进行热交换以对高温循环水进行冷却降温,其广泛应用于发电厂。

根据火力发电厂“节能评价与能源审计手册”的规定,在设计许可范围内,经冷却塔冷却后的循环水的温度每降低1.0℃,可使发电机组热耗降低0.3~0.5%,发电煤耗可降低1.1g/(KWH)。由于冷却塔换热性能的优劣决定了进入凝汽器循环水的进水温度的高低,因此对机组,乃至整个电厂安全经济运行有至关重要的影响。

现有技术中,基于冷却塔内的风是一维、均匀的设计思路,在配水(喷溅在填料机构上的水)时要求均匀布水,即通过采用填料等高布置和均匀布水的方式实现换热。

在西安热工研究院、山东电科院、西安交通大学等单位于2001年做过的联合课题--研究配水不均对冷却塔性能的影响及其计算方法中提出了水分布均匀度系数且认为:

冷却塔换热性能与水分布的均匀程度有关,而与环境参数及水力负荷基本无关。水分布均匀度系数由1(分布均匀)下降至0.75(很不均匀),将影响冷却塔出塔水温达4℃。

然而,实际中冷却塔内的风是不均匀分布的,若均匀布水,会使得淋水不均,出现重水区、轻水区或无水区,导致风阻过大和空气短路现象并存,导致填料区负荷变化加剧,从而造成冷却塔的冷却效率低。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种冷却塔的换热装置,其具有喷溅机构和填料机构,在所述冷却塔的塔筒的轴线方向上,所述喷溅机构和所述填料机构从上到下依次设置于所述塔筒内部,所述填料机构包括由上至下依次层叠的多层填料,所述喷溅机构包括:具有入水口和多个出水口的配水系统,所述入水口与在所述冷却塔外部输送来自于发电厂的高温循环水的管道连通;以及具有第一组喷嘴、第二组喷嘴和第三组喷嘴的喷嘴群,所述第一组喷嘴、所述第二组喷嘴和所述第三组喷嘴中均包含多个喷嘴,且任一所述喷嘴均单独与多个所述出水口中的一个出水口连通以喷溅高温循环水;其中,由所述第一组喷嘴、所述第二组喷嘴和所述第三组喷嘴形成的冷却平面与所述塔筒的轴线垂直相交;所述冷却平面包括布置有所述第一组喷嘴的中心区、布置有所述第二组喷嘴的内部区和布置有所述第三组喷嘴的外围区;所述中心区、所述内部区和所述外围区均呈环状,且在所述塔筒的径向上,所述中心区、所述内部区和所述外围区由内到外依次设置;所述填料机构包括在所述塔筒的径向上,由内到外依次设置的第一区域、第二区域和第三区域,所述第一区域与所述中心区在所述塔筒轴线方向上投影对应,所述第二区域与所述内部区在所述塔筒轴线方向上投影对应,且所述第一区域的淋水密度小于所述第二区域的淋水密度。

在如上所述的换热装置中,优选,所述第一组喷嘴中的多个喷嘴均为旋流型喷嘴或溅水碟型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正六边形的形式布置于所述中心区内;所述第二组喷嘴中的多个喷嘴均为溅水碟型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正四边形的形式布置于所述内部区内。

在如上所述的换热装置中,优选,所述第一组喷嘴中的多个喷嘴均为旋流型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正四边形的形式布置于所述中心区内,所述第二组喷嘴中的多个喷嘴均为溅水碟型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正四边形的形式布置于所述内部区内;或所述第一组喷嘴中的多个喷嘴均为溅水碟型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正四边形的形式布置于所述中心区内,所述第二组喷嘴中的多个喷嘴均为溅水碟型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正四边形的形式布置于所述内部区内,所述第一组喷嘴中的溅水碟型喷嘴的喷嘴直径小于所述第二组喷嘴中的溅水型喷嘴的喷嘴直径。

在如上所述的换热装置中,优选,所述第三组喷嘴中的多个喷嘴均为旋流型喷嘴,且以边长为0.8~1.5m的正三角形或正四边形的形式布置于所述外围区内。

在如上所述的换热装置中,优选,所述旋流型喷嘴为XPH型喷嘴,所述溅水碟型喷嘴为TP-Ⅱ型喷嘴。

在如上所述的换热装置中,优选,所述中心区、所述内部区和所述外围区沿所述塔筒径向的宽度占塔筒半径的比例为0.2~0.3/0.4~0.6/0.2~0.3。

在如上所述的换热装置中,优选,所述第一区域的总高度小于所述第二区域的总高度。

在如上所述的换热装置中,优选,所述第三区域的总高度小于所述第二区域的总高度,且大于所述第一区域的总高度。

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