[实用新型]大型逆流冷却塔冬季防冻配水装置

说明书

技术领域

本实用新型属于大型逆流冷却塔用配水设备技术领域，尤其是涉及一种大型逆流冷却塔冬季防冻配水装置。

背景技术

对于我国目前运行600MW级的水冷机组而言，其冷却塔的设计淋水面积一般不低于9000m2，属于大型冷却塔。我国东北地区由于冬季气温低且冬季寒冷期时间长，需要考虑到冷却塔冬季防冻的问题，冷却塔的配水设计一般采用内外圈配水方式，其内外圈淋水面积比45%：55%，冬季运行期间的设计冷却循环倍率为夏季工况的60%-65%左右，一般配置两台50%容量的循环水泵。我国东北地区的电厂一般来讲需要承担冬季供热的任务，其机组实际排汽量远低于夏季的排汽量。冬季运行工况下，只运行外圈配水时，一般运行一台循环水泵即可满足机组运行背压的要求。但此时50%的冷却水量对应55%的淋水面积，其循环冷却水量偏低，造成冷却塔最外围配水水头不足、淋水密度偏低，极易造成冷却塔外围淋水区域结冰现象的发生，这会造成冷却塔人字柱钢筋保护层脱落、钢筋裸露，威胁冷却塔的安全运行。同时由于频繁的结冰问题，大块冰块跌落时会带下大量的冷却塔填料，导致冷却填料损毁严重、更换频繁，不但影响冷却塔的冷却效果，同时也增加了电厂的运营成本。如天气温度突降，挡风板调整不及时，冰柱会由水池内檐支柱一直冻到水塔顶部，不仅影响机组的运行真空，也直接影响水塔的使用寿命。当冷却塔结冰比较严重时，往往需要人工进行除冰，大块冰柱的跌落也会给电厂冷却塔运行维护人员的安全造成威胁。同时，在环境温度升高时，大量冰块会同时跌落到塔盆内，并在循环水回水滤网处聚集，容易造成循环水回水滤网的堵塞、循环水泵跳闸，进而造成机组跳机的事故。冷却塔冬季结冰问题给机组运行安全性、经济性均带来不利影响。。

冬季冷却塔运行期间结冰的主要原因是由于环境温度及负荷变动等因素的影响，循环水量不足且外围淋水不均所造成的。目前针对冷却塔结冰问题的解决方式主要采用两种：一种是采用新型机械控制的可调挡风板，通过控制调整挡风板的开度去调节机组循环水的温度，进而达到控制冷却塔结冰；另一种方式是采用冷却塔加装防冻管，通过在冷却塔外围形成水帘，减少进入冷却塔内部冷风量的方式来控制冷却塔的结冰问题。对于采用机械控制可调挡风板的冷却塔而言，其实际运行过程中由于采用挡风板部分开启的运行方式，虽然减小了冷却塔的进风量，但其开启部分的进塔冷风风速大大提高，该区域冷却塔的结冰状况依然十分严重。而采用防冻喷水管的冷却塔，其实际的冷却塔冷却水量要远高于机组运行所需的冷却水量，虽然部分解决了冷却塔的结冰问题，但该运行方式对机组的经济性产生一定的影响。同时上述两种方法均未从根本上解决冬季运行期间影响冷却塔结冰的外圈配水不均的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，防冻效果好的大型逆流冷却塔冬季防冻配水装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本实用新型的大型逆流冷却塔冬季防冻配水装置，包括位于本装置中心的中央竖井，中央竖井上部设有一层围设在中央竖井周向外侧的呈圈形的单层内圈配水结构，中央竖井上自低于与单层内圈配水结构连接的连接处沿中央竖井纵向向下方向设有若干层高度不同的围设在中央竖井周侧的呈圈形的单层外圈配水结构，单层内圈配水结构和所有单层外圈配水结构一起沿中央竖井纵向向下的方向依次按照由高到低且由内向外的顺序呈无交错的上下错位配置。通过设置以中央竖井为中心的单层内圈配水结构和所有单层外圈配水结构组合，实现多级、分区域的配水布置形式，使得冷却塔在冬季寒冷季节运行时，在不同的负荷工况下均能由外到内依次满足冷却塔淋水区域需要的淋水量，外圈淋水能够充分达到防冻所需要的淋水密度，解决了冷却塔冬季运行期间由于淋水不均所造成的结冰问题，同时，由于单层内圈配水结构和所有单层外圈配水结构采用无交错的上下错位布置，可以有效的节约冷却塔的冷却空间5%左右，提升冷却塔的冷却能力。

优选地，单层内圈配水结构包括若干个围设在中央竖井的周向外侧的内圈配水组件；单层外圈配水结构包括若干个围设在中央竖井的周向外侧的外圈配水组件。

优选地，内圈配水组件包括一个与中央竖井连接的配水槽，配水槽的纵向一侧或两侧沿由内向外的方向间隔设有若干根内圈配水支管,每根内圈配水支管上间隔设有若干个内圈配水喷头；外圈配水组件包括一根与中央竖井连接的外圈配水总管，外圈配水总管的纵向一侧或两侧沿由内向外的方向间隔设有若干根外圈配水支管,每根外圈配水支管上间隔设有若干个外圈配水喷头。结构简单、安装、拆卸、维护方便。