[發明專利]有持續清洗功能的熱力發電廠自然通風冷卻塔及清洗方法

在審

• 申請號: 201910820745.5
• 申請日: 2019-08-29
• 公開（公告）號: CN110411272A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 高晉柏;徐敏杰;陳世杰
• 申請（專利權）人: 高晉柏
• 主分類號: F28G9/00
• 分類號: F28G9/00;F28G15/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊元焱

本發明涉及一種帶有持續清洗功能的熱力發電廠自然通風冷卻塔，包括塔體、蓄水池、循環水泵和凝汽器。塔體中裝填有填料層，填料層上方設有噴淋裝置；蓄水池設于塔體下方，其中投加有水與清洗媒介；循環水泵將蓄水池中的循環水與清洗媒介泵送至凝汽器中進行換熱，凝汽器循環水出水入冷卻塔噴淋裝置，并通過噴淋裝置噴射向填料層；固體顆粒物微粒裝置使得蓄水池中的清洗媒介湍動并懸浮。與現有技術相比，本發明冷卻塔具有持續性的填料清洗功能，其中應用固體顆粒物微粒作為清洗媒介，清洗效果優異；利用了固體顆粒物微粒的懸浮與沉降性能予以解決填料和凝汽器換熱管磨損問題，確保了冷卻塔的安全經濟運行。

技術領域

本發明涉及熱力發電廠自然通風冷卻塔領域，尤其是涉及一種帶有持續清洗功能的熱力發電廠自然通風冷卻塔及清洗方法。

背景技術

熱力發電廠鍋爐產生的高溫高壓蒸汽在汽輪機作功后排入凝汽器，凝汽器中的循環水把不能繼續作功蒸汽(乏汽)的熱量帶入冷卻塔，再由冷卻塔排入大氣。冷卻后的蒸汽凝結成水，完成一個蒸汽動力循環。

汽輪機的排汽壓力決定了單位蒸汽的作功能力。汽輪機的排汽溫度等于汽輪機排汽壓力對應的飽和蒸汽溫度，排汽溫度越低對應的排汽壓力越低，單位蒸汽的作功能力越大，汽輪發電機組發電效率越高。而排汽溫度與冷卻塔出水溫度、凝汽器循環水溫升和凝汽器端差有關。當凝汽器循環水溫升和凝汽器端差一定時，汽輪機排汽溫度與冷卻塔出水溫度成正比關系。冷卻塔出水溫度降低1℃，汽輪機排汽溫度同時下降1℃。據統計，600MW機組，排汽溫度下降1℃，全年節省發電用煤約250萬元。

冷卻塔出水溫度與機組負荷、循環水量、大氣濕球溫度和冷卻塔性能有關。當機組負荷、循環水量和大氣濕球溫度一定時，僅與冷卻塔性能有關。對冷卻塔性能影響最大的是冷卻塔填料的進行性劣化，冷卻塔運行時間越長，冷卻塔填料污垢越嚴重。污垢使填料間的空氣通道變小，流經填料的空氣量減少，使冷卻塔的熱交換性能變差，出塔水溫變大。

由于冷卻塔在工作中需要蒸發大量水來帶走熱量，所以循環水不斷的濃縮，濃縮的循環水在流經填料時，會在填料表面持續地結垢，雖然在循環水中投入有阻垢和滅菌滅藻劑，也不能避免填料表面結垢。

有實踐證明，對冷卻塔性能下降較多冷卻塔填料進行人工清洗，會使冷卻塔出水溫度下降2℃左右。提升冷卻塔性能，電廠通常是用更換填料的方法，周期大約5年左右更換一次，600MW機組冷卻塔更換填料一次費用大約400多萬元。填料設計壽命20年，使用壽命不應小于10年。

此外現有技術中還有化學物理清洗的方法：

方法一，在循環水中加入化學藥品，讓循環水在冷卻塔和凝汽器中持續循環，循環水中的藥品與填料上的污垢反應而除垢。現有的方法沒有考慮循環水中藥品對冷卻塔水泥構件的腐蝕。對大型水泥冷卻塔構成危害。且化學藥品價格昂貴。使用成本高。

方法二，是將填料取出，在酸池中清洗。

以上兩種方法都有污染物排放的問題。

方法三，是將填料取出，用人工清洗。將填料取出，用人工或化學方法清洗，都可能會因為拆裝填料，而對填料有損傷。

方法四，用高壓水槍對填料進行清洗，由于填料的結構特點，高壓水槍也不易清洗干凈。

不論是更換新填料還是對填料進行物理和化學清洗，其恢復的性能都不能長時間保持。主要是由于填料表面的結垢過程是進行性的。因此亟需發明一種對冷卻塔填料能持續清潔的方法即冷卻塔持續清洗技術。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種帶有持續清洗功能的熱力發電廠自然通風冷卻塔及清洗方法。

本發明同時還適用于化工、鋼鐵等各類閉式循環冷卻水系統中自然通風冷卻塔的持續清洗。也適用于化工、鋼鐵等各類閉式循環冷卻水系統中機力通風冷卻塔的持續清洗。