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冷却塔填料损坏和老化会造成冷却能力下降

[2014年10月08日]

  冷却塔填料损坏和老化会造成冷却能力下降

  本文笔者根据近15年来冷却塔在首都机场集中制冷系统中的实际应用,介绍了由于先前对于冷却塔运行、维护工作重视程度不够 导致冷却塔效率下降,制约了整个制冷系统的正常运行,能源利用率大幅降低,后通过对冷却塔进行更新,集中制冷系统整体效率提升的实例。针对冷却塔改造前后不同效率的逆流式和横流式冷却塔在实际使用中对集中制冷系统和设备的影响进行分析,通过实际生产效果对比和经济性分析说明冷却塔在集中制冷系统中的重要作用

  冷却能力下降对制冷系统的影响 首都机场集中制冷站原使用的逆流式冷却塔9座,额定参数:在大气湿球温度27.5℃的条件下,进塔水温37.5℃;出塔水温32.0℃。经过若干年的使用而疏于管理与维护,冷却塔填料和零部件存在较大面积的损坏和老化,在而后的实际使用发现该型冷却塔工作参数远远偏离设计值,尤其在北京的七月、八月( 高温高湿阶段),冷却塔绝大多数运行时间不能满足使用要求;在六月、九月,半数以上运行时间不能满足使用要求。具体表现为冷却塔冷却能力不足,特别是当闷热天气时,冷却能力严重不足,冷却水一般工况:进塔38℃-出塔35℃=温差3℃;换热效果较差时:进塔38℃-出塔36℃=温差2℃,甚至出现温差小于2℃的现象。

  在该制冷系统中,循环冷却水采用工频泵驱动输送,流量为恒定值。因此根据公式:Q=c×m×Δt=c×ρ×V ×Δt其中: Q—热量;C—水比热;m—质量流量;ρ—水密度;V—体积流量;Δt—温差; 可知,冷却水体积流量V恒定时,理想工作状态下冷却水的温差Δt与冷却负荷Q呈正比。由于冷却塔冷却能力与吸收式制冷机的制冷量呈正比,因此冷却塔的温差越小,制冷机的制冷能力就越差。据有关资料介绍,对于冷却水先进吸收器再经过冷凝器的溴化锂吸收式制冷机,冷却水进口温度每变化1℃时,制冷量约变化5%~6%。通过该年度生产统计可知,冷却水温度从额定工况32℃上升到工作工况36℃,单台制冷机制冷量至少下降20%。该年因冷却水温高造成的制冷机效率下降,但是为保证冷负荷需求,则需要靠增加冷机数量弥补冷量,同时增加配套辅机设备,造成生产能耗、输送能耗的上升。

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