机械通风式冷却塔
机械通风冷却塔消防设计
机械通风冷却塔的消防设计探讨摘要：机械通风冷却塔是一个比较常见的火灾隐患，本文结合美国防火协会《冷却塔防火设计规范》对我国的机械通风冷却塔消防设计进行探讨。
关键词：机械通风冷却塔；消防；设计中图分类号：tu831.4 文献标识码：a 文章编号：1001-828x （2013）04-0-01一、前言机械通风冷却塔是工业和民用领域广泛应用的一种热交换热备，作用是将热水输送到冷却塔内，使热水和空气之间进行热交换以达到降低水温的目的。
大多数工程设计人员在选用机械通风冷却塔的时候只关注冷却塔的工艺性能，而对冷却塔本身的消防设计关注较少，同时我国目前还没有冷却塔消防设计方面的相关规范，也使得工程设计人员缺乏有效的设计依据。
常规机械通风冷却塔很多部件都采用易燃材料，是一个比较常见的火灾隐患，在安装、运行及维修过程中，一旦操作不当就可能引发火灾。
近年来在我国各类媒体上经常有相关的事故报道，本文将结合美国防火协会nfpa 214- 2011《冷却塔防火设计规范》对我国的机械通风冷却塔消防设计进行初步探讨。
二、机械通风冷却塔消防系统组成常规的机械通风冷却塔消防系统由消防供水系统、固定式自动灭火系统、手动灭火系统及火灾探测和报警系统等组成。
1.消防供水系统机械通风冷却塔的消防供水系统应采用跟周边建筑物或设施一致的消防供水系统，一般应包括：（1）稳定可靠的水源，可以是周边的市政消防管网或专用的消防水池等；（2）消防配水管网，作用将消防水分配到各处消防用水点；（3）专用的消防水泵，主要用来保证消防管网的工作压力。
2.固定式自动灭火系统自动灭火系统应遵循nfpa 标准以及相应的中国规范和标准。
在使用时应考虑机械通风冷却塔的特殊方面，依据火灾危害性分析的结论进行设计。
根据nfpa 214- 2011 要求，机械通风冷却塔可采用的固定式自动灭火系统有四种：（1）雨淋系统；（2）干式系统；（3）湿式系统；（4）预作用系统。
3.手动灭火系统手动灭火系统包括：消火栓系统、立管系统和移动式灭火设备等。
机械通风冷却塔技术规范书
1266.70m
（电厂
'高程系，下同）；
6
度；
29.0C
41.2C；
-9.6
C
55%
?
12cm烈度
电力条件：380VAC/220VAC 50HZ3相4线
运行方式
本期1台50MV机组设置2台机力塔，无备用塔。当环境气温高时，2塔同时使用；当 环境温度低时，只运行1塔。机力塔为连续运行。
机力塔的风机及辅助工艺设备采用就地控制与远方控制相结合的控制方式，要求就地 能够完成风机的启动/停止，远方控制通过主厂房DCS系统实现（机力塔的风机及辅助工 艺设备，通过硬接线方式引至机力塔附近的综合水泵房远程I/O控制柜中，以便于能够在
4.3.3若风机的减速机有润滑油系统，应有冬季时对润滑油的加热措施。
4.3.4风机应可以短期倒转，用来融冰。
4.3.5要求叶轮采用铝合金材料，强度高，平衡精度好，运行可靠，使用寿命长
填料
4.4.1要求采用全新改性PVC为原料，厚度应不低于0.32mm
4.4.2要求亲水性好，水膜均匀，落水声低，热交换效率高。
项目
参数
单位
备注
进风口高度
M
风机直径
M
风机风量
mf/h
风机风压
Pa
风机型号
必须为抽风式
风机叶轮转速
Rpm
电机功率
KW
电机重量
Kg
自重
吨
运转重量
吨
进水压力
mHO
机械通风冷却塔工作原理
机械通风冷却塔工作原理标题：机械通风冷却塔工作原理引言概述：机械通风冷却塔是一种常见的工业设备，广泛应用于石化、电力、冶金等行业。
本文将从五个大点详细阐述机械通风冷却塔的工作原理，包括空气流动、水循环、热量传递、风机作用和冷却效果。
正文内容：1. 空气流动1.1 空气进入：冷却塔通过进风口吸入外界空气。
1.2 空气上升：空气被风机吸入后，经过填料层，上升至塔顶。
1.3 空气排出：空气在塔顶排出，形成空气对流。
2. 水循环2.1 冷却水进入：冷却水从水箱进入塔底。
2.2 水喷淋：冷却水通过喷头均匀喷淋在填料层上。
2.3 水下降：冷却水与空气在填料层中接触，发生热量交换。
2.4 水回流：冷却水从填料层下方回流至水箱。
3. 热量传递3.1 空气与水接触：在填料层中，空气与喷淋的冷却水接触。
3.2 热量交换：冷却水通过蒸发吸收空气中的热量，使空气温度下降。
3.3 空气冷却：热量交换后的空气温度降低，形成冷却效果。
4. 风机作用4.1 风机作用：风机产生强风，促使空气流动。
4.2 风机选择：风机的选择要考虑风量、风压和噪音等因素。
4.3 风机控制：风机的运行可通过控制系统实现自动调节。
5. 冷却效果5.1 温度降低：冷却塔通过热量传递使空气温度下降。
5.2 热量排出：冷却塔将吸收的热量排出塔顶。
5.3 冷却效率：冷却效果可通过冷却塔的设计和操作参数来调节。
总结：综上所述，机械通风冷却塔的工作原理是通过空气流动、水循环、热量传递、风机作用和冷却效果来实现。
空气从进风口进入冷却塔，经过填料层上升并与喷淋的冷却水接触，发生热量交换，最终通过风机排出。
冷却塔的设计和操作参数对冷却效果有重要影响，因此需要合理选择风机和进行控制调节。
通过机械通风冷却塔的工作，可以有效地降低空气温度，实现冷却效果。
机械通风冷却塔与无风机冷却塔分析报告
机械通风冷却塔与无风机冷却塔分析报告文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]郴州项目中央空调无风机冷却塔与机械通风冷却塔从初投资成本和性能及后期运行维护成本分析湖南美世界物业管理有限公司暖通工程师：吴超彪目录机械通风冷却塔与无风机冷却塔分析报告1结构方式与冷却原理1.1无风机冷却塔无风机塔利用特殊结构的喷嘴和扩散器，将循环冷却水喷射成为细微的水滴（水滴的粒径几乎小于50um)，这些水滴与吸热上升的空气接触时，增加了接触面积，在混合过程中发生动能转化，从而能有效的进行换热，冷却水落至填料层后与进入塔内的空气进行二次热交换来完成冷却水散热量的要求。
存在问题：A、因为塔内的空气是自然流动，流动速度比较低，塔内湿热空气残留较多导致湿球温比外界自然环境高，热力性能变化较大，得不到强制保证。
B、单位体积的散热能力较差，因此无风机冷却塔的内部须填料体积较大，塔体大。
以流量100T/h的塔为例，无风机塔的体积就是机械抽风塔的倍。
1.2机械通风冷却塔机械通风冷却塔空气的流动是依靠风机的转动来驱动的，流动速度大，空气的流量也较大，不易使塔内外的湿球温度发生变化；进出风口面积的不一样，进出风口的风速也不一样，形成塔内外有明显的压差，对诱导冷却水的蒸发形成有利前提条件；单位体积的散热效率高，填料的体积也会比无风机冷却塔小的多，设备整体体积小、占地面积小。
重力式散水设计，水膜分布均匀，距离大，不易阻塞结垢；重力自然落下之散水系统，压力低，水流速度缓慢，散水均匀，无水滴声，增加水流在散热片的停留时间，热交换效果非常好。
机械通风冷却塔现是目前市场主导设计、使用方向。
2环境适应性评价环境适应性指的是冷却塔可以根据气候条件、系统运行负荷变化来调节自己运行方式的能力和条件。
表1 环境适应性比较由对比分析可知，机械通风冷却塔的环境适应性明显要强于无风机冷却塔。
3热力性能评价冷却塔的热力性能是中央空调系统效果的保证，冷却塔的热力性能取决于出风量、进风量、湿球温度、换热面积等因素，现就这些因素比较如下：冷却塔的热力性能影响因素表2 环境适应性比较由表2可以看出，无风机冷却塔的热力性能完全受外界因素影响，热力性能较难保证达到设计额定性能；而机械抽风式则完全可以避免这些不利因素而保证系统出力。
机力通风冷却塔参数
机力通风冷却塔参数一、机力通风冷却塔简介机力通风冷却塔是一种利用机械设备强制通风，使水在填料中与空气进行热交换，达到降低水温的目的的设备。
它广泛应用于空调、制冷、化工、电力等工业领域。
机力通风冷却塔具有结构紧凑、占地面积小、冷却效果好、适应性强等优点。
二、机力通风冷却塔的主要参数1.冷却水量：冷却水量是指冷却塔在单位时间内处理的循环水量，通常以吨/小时或立方米/分为单位。
冷却水量与冷却塔的尺寸、风扇功率等参数密切相关。
2.冷却塔填料：冷却塔填料是水与空气进行热交换的主要场所。
常用的填料有网格填料、波纹填料、点滴填料等，不同类型的填料有不同的传热性能和阻力特性。
3.风扇功率：风扇功率是指冷却塔风扇的电动机功率，通常以千瓦（kW）为单位。
风扇功率与冷却塔的尺寸、冷却水量等参数有关。
4.塔体尺寸：塔体尺寸包括塔身高、塔径等，这些参数影响了冷却塔的占地面积和冷却效果。
在选型时，应根据实际需求和场地条件选择合适的塔体尺寸。
5.冷却效果：冷却效果是指冷却塔在水冷却过程中的效果，通常以出水温度与进水温度之差表示。
冷却效果受到冷却塔设计、填料性能、风扇功率等多种因素的影响。
三、机力通风冷却塔的选型与设计要点1.冷却塔选型依据：在选型时，应根据实际需求和场地条件，综合考虑冷却水量、冷却效果、风扇功率、塔体尺寸等因素，选择合适的冷却塔。
2.设计要点：设计时应注意以下几点：（1）合理选择填料类型，确保传热性能和阻力特性；（2）根据场地条件设计合适的塔体尺寸；（3）确保风扇功率与冷却水量、冷却效果相匹配；（4）考虑冷却塔的安装、运行和维护方便性。
四、机力通风冷却塔的运行与维护1.运行管理：运行时应定期检查冷却塔的运行状况，如水泵、风扇、填料等，确保设备正常运行。
此外，还应注意观察冷却水的进出水温度、流量等参数，以保证冷却效果。
2.维护保养：冷却塔的维护保养主要包括清洗填料、更换损坏部件、润滑传动部件等。
定期进行维护保养，可以延长冷却塔的使用寿命，保证其运行性能。
燃煤电厂机力通风冷却塔技术分析及常见问题
燃煤电厂机力通风冷却塔技术分析及常见问题摘要：机力通风冷却塔是将热水通过上水管进入冷却塔，通过配水系统，使热水均匀分布在塔平面上，然后通过喷嘴，将热水淋在填料上。
热水穿过填料，形成雨状通过空气分配区（雨区），落入塔底水池，变成冷却后的水待重复使用。
关键词：燃煤电厂；机力通风冷却塔；分析引言燃煤电厂的平稳运行离不开一套运行良好的冷却水系统，在电厂冷却水系统中，机力通风冷却塔作为冷却水系统的重要设备，一直以来都备受重视，是系统的重要组成部分。
机力通风冷却塔经过多年不断的发展完善，大大改善了原有设计中的弊端，实现冷却效果提升。
一、机力通风冷却塔的结构构成机力通风冷却塔简单可分为三部分：顶部风桶、中间主体、底部水池。
二、机力通风冷却塔各部分详解1、风筒和叶片风筒由外部壳体、电机、传动轴、风扇这几部分组成。
风筒外部壳体一般由玻璃钢制成，重量轻，耐腐蚀。
电机固定在外侧，方便检修。
传动轴一般也由玻璃钢制成，具有重量轻，耐腐蚀，寿命长的特点。
传动轴将动力从电机传导至减速箱，减速箱则连接风扇，将调整好转速的动力传递给风扇。
风扇为整个风筒最为关键的部分，也是最容易损坏的部分。
风扇叶片材质一般有玻璃钢、铝合金等。
其中玻璃钢叶片因为其良好的防腐性能、极轻的重量以及媲美铝合金的强度而应用最为普遍。
因为玻璃钢风扇叶片制作精度普遍不高，不能保证每一片都完全一样，如果直接组装使用的话会导致风扇在运行过程中因重量不均发生振动，而为了减小振动，就必须对风扇整体的重量分布做平衡调整，以尽量减小振动（类似于汽车轮胎动平衡）。
目前对做平衡调整的方法主要有两种，一种是整体动态平衡，一种是叶片单独平衡。
整体动态平衡是将叶片生产出来以后组装到风扇上，运转风扇，用特定的设备检测风扇叶片振动，在需要调整的叶片上增加调整角度或增加配重。
这样的好处是风扇出场后能够保证整体运行平稳，振动最小；缺点是每个风扇叶片调整好以后都是独特的存在，都会有各自的生产安装编号，一旦发生叶片损坏，没有可以替换的叶片，只能由厂家按照编号再生产一片，会导致这台风机一段时间内无法使用。
电厂机械通风冷却塔资质要求标准
电厂机械通风冷却塔资质要求标准在当今的工业社会中，电厂机械通风冷却塔在能源生产和供应中扮演着重要的角色。
然而，为了确保其安全和高效运行，对其资质要求标准必须严格执行。
本文将从不同角度深入探讨电厂机械通风冷却塔的资质要求标准，以期帮助读者全面、深入地理解这一重要话题。
1. 资质要求标准的背景和意义在电厂生产中，机械通风冷却塔作为散热设备，承担着将热力转化为冷却水的重要功能。
其安全性、稳定性和效率至关重要。
资质要求标准的制定是为了对电厂机械通风冷却塔进行全面管理和监督，以确保其在运行过程中不会出现安全隐患，同时提高其运行效率和能源利用率。
2. 资质要求标准的具体内容（1）设计标准：电厂机械通风冷却塔的设计应符合国家相关标准和规定，包括但不限于结构设计、材料选用、外观尺寸等方面的要求。
（2）制造标准：在生产制造过程中，电厂机械通风冷却塔的制造应符合国家制造标准，确保其质量和性能稳定可靠。
（3）安装标准：电厂机械通风冷却塔的安装应由具备相应资质和经验的专业团队进行，确保其在安装后能够正常运行并符合相关安全要求。
（4）运行维护标准：电厂机械通风冷却塔在运行过程中需要定期维护保养，其维护工作应按照国家相关标准和规定进行，以确保其长期稳定运行。
3. 个人观点和理解对于电厂机械通风冷却塔的资质要求标准，我认为其制定和执行非常必要。
只有严格执行资质要求标准，才能保证电厂机械通风冷却塔的安全性和高效性。
我也认为在制定资质要求标准时，应该充分考虑到科技发展和实际应用需求，使标准更加合理严谨。
总结回顾电厂机械通风冷却塔资质要求标准的制定和执行，对于保障电厂生产运行安全稳定具有重要意义。
在实际操作中，要严格按照标准要求执行，并不断完善和提高标准，以适应不断变化的生产需求和科技发展。
只有这样，我们才能更好地利用电厂机械通风冷却塔这一重要设备，推动能源产业的发展和进步。
在我国，电厂机械通风冷却塔资质要求标准的重要性也越发凸显。
冷却塔的分类和性能比较
冷却塔的分类和性能比较干燥低熔值的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽压力大的高源水分子向压力低的空气流动,湿热高熔值的水自播水系统洒人塔内。
当水滴和空气接触时，方面由于空气与水的直接传热,另一方面由于水蒸气表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象,蒸发吸热带走热量,从而达到降温之目的。
干燥低熔值的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽压力大的高源水分子向压力低的空气流动,湿热高熔值的水自播水系统洒人塔内。
当水滴和空气接触时，方面由于空气与水的直接传热,另一方面由于水蒸气表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象,蒸发吸热带走热量,从而达到降温之目的。
冷却塔的分类(1)按通风方式分有自然通风冷却塔、机械通风冷却塔和混合通风冷却塔。
(2)按热水和空气的接触方式分有湿式冷却塔、干式冷却塔和干湿式冷却塔(3)按热水和空气的流动方向分有逆流式冷却塔、横流(交流)式冷却塔、混流式冷却塔是数据中心常见的分类方式,如图 3-1,图 3-2 所示。
(4)按系统结构形式分为开式冷却塔和闭式冷却塔,也是数据中心常见分类方式。
1) 开式冷却塔与闭式冷却塔的区别开式冷却塔的冷却原理就是,通过将循环水以喷雾方式,喷淋到玻璃纤维的填料上,通过水与空气的接触，达到换热;再有风机带动塔内气流循环,将与水换热后的热气流带出,从而达到冷却。
此种冷却方式,前期的投入比较的少,但是运营成本较高(水耗、电耗)。
闭式冷却塔的冷却原理简单来说是两个循环:一个内循环、一个外循环。
没有填料,主核心部分为紫铜管表冷器。
1、内循环:与对象设备对接,构成一个封闭式的循环系统(循环介质为软水)。
为对象设备进行冷却,将对象设备中的热量带出到冷却机组。
2、外循环:在冷却塔中,为冷却塔本身进行降温。
不与内循环水相接触，只是通过冷却塔内的紫铜管表冷器进行换热散热。
在此种冷却方式下,通过自动控制,根据水温设置电动机的运行。
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常用的冷却塔有自然通风式冷却塔、机械通风式冷却塔和混合通风冷 却塔。冷却塔的极限出水温度比当地空气的湿球温度高3.5～5℃
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.3.1 自然通风式冷却塔
自然通风式冷却塔是利用空气自然对流来使水冷却的，水流运动形式有喷 淋、溅滴等多种 .主要有进水管、出水管、分配水管、喷头和通风百叶窗 等部件组成。
如调节水量或水压；控制或改变水流方向等 分为截断阀类、调节阀类、分流阀类、止回阀类、安
全阀
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.4.1 截止阀
阀体上标有箭头（水流）方向，不得装反，适用于管径小于或等于50mm的管道
截止阀是利用阀杆升降带动与之相连的圆形阀盘(阀头)，改变阀盘与阀座间的距离达到控制阀门的启闭
逆流式机械通风冷却塔 1－林水填料 2－配水装置 3－除水器 4－抽风机
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
（2）横流式机械通风冷却塔
横流式冷却塔是指空气通过填料是横向流动的。冷却塔中空气和水热交换 不如逆流式冷却塔充分，冷却效果较差。但是由于冷却塔不需要专门设置 进风口。所以塔体的高度低，而且配水比较均匀，另外配水管的高度较低， 工作时水泵的扬程低，耗电较小
一种只允许介质向一个方向流动的阀门，具有 严格的方向性，主要用于防止水倒流的管路上
单向阀
升降式(跳心式)
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.4.3单向阀
一种只允许介质向一个方向流动的阀门，具有严格的方向性，主要用于防
图11-11 截止阀
a）内螺纹连接
b）法兰连接
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.4.2 闸阀
闸阀的阀杆有明杆、暗杆、手动、 电动、电机驱动等多种形式
闸阀具有流动阻力小，开启关 闭力小，介质可从可从任一方 向流动等优点，
结构较为复杂，闸板密封易被 水中杂质或颗粒状物擦伤或沉 积阀体底部，造成关闭不严密 的缺陷
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.1 冷媒水和冷却水系统
11.1.1 冷媒水系统框图
冷媒（载冷剂）
在制冷过程中的一种中间物质，它先接受制冷剂的冷量 而降温，然后再去冷却其他的被冷却物质
气体冷媒
空气
冷媒
液体冷媒
水、盐水
固体冷媒
冰和干冰
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
闭式冷冻水系统 1－膨胀水箱 2－空调设备 3－冷冻水循环水泵 4－蒸发器
优点是；构造简单； 设备投资少；运行维 护方便。
缺点是：占地面积大；
冷却效率低；冷却效
果不稳定，易受风速
和风向的影响，水被
自然通风式冷却塔示意图
吹散的损失大
1－喷头 2－上水总管 3－分配水管 4－百叶窗 5－集水池 6－出水管
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.3.2 机械通风式冷却塔
冷却塔水系统图
经常开启的闸阀有时会出现阀板脱落 现象，使系统失去控制能力。一般管 道直经在70毫米以上时采用闸阀
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.4.3单向阀
一种只允许介质向一个方向流动的阀门，具有严格的方向性，主要用于11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.4.3单向阀
4)冷却塔安装应尽量选择通风良好和 远离重要建筑物的位置，同时应尽量选择 运转噪声较小的生产厂家，一般应控制环 境噪声在55～60dB之内。
5)进出塔水管道应设置支墩和支架。
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.4 阀门
阀门在制冷空调水系统中是重要控制附件 其主要作用有：启闭作用，如关断水流；调节作用，
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
开式冷冻水系统图式
1－空调（或需冷却）设备 2－冷水箱 3－回水箱 4－水泵 5－蒸发器
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
10.1.2 冷却水系统框图
冷却水系统的水源 地表水、地下水、海水、自来水
直流式冷却水系统 最简单的冷却水系统
空调冷却水系统的形式
混合式冷却水系统 水温较低且系统较小的场合
通风式冷却塔需要消耗 电能，而且维护管理比 较复杂。但是它的冷却 效率高，结构紧凑，占 地面积小，适用范围广
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
（1）逆流式机械通风冷却塔
在塔内空气和水通过填料时的流动 方向是相逆的：热水从上向下淋洒， 而空气从下向上流动。冷却效果比 较好，横断面积相对较小，其缺点 是配水不够均匀，而且塔体高度较 大。
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
（3）玻璃钢冷却塔
塔体由玻璃钢制成，具有重量轻、耐 腐蚀、安装方便等一系列优点
玻璃钢冷却塔一般都安装在屋顶上， 在安装时应特别注意：
1)在做塔基础前，应核对图纸尺寸是 否与所提供设备的厂家尺寸相符。
2)冷却塔在屋面安装时，需在未施工 防水层之前做好基础。
3)在屋面组装时，应注意保护已施工 完毕的防水层。
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.2 水过滤器
水过滤器型式 金属网状、尼龙网状过滤器、Y型式过滤器、角通式和直通式除污器 Y型式过滤器 与管道的联接有两种方式，螺纹联接和法兰联接
11.2.1 螺纹联接型
螺纹联接Y型过滤器 1－阀体 2－阀盖 3－垫塞 4－滤网
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
利用喷水池的冷却水系统 气候比较干燥地区的小型空调系统中
机械通风冷却塔循环系统 空调系统中应用最广泛的冷却水系统
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
10.1.2 冷却水系统框图
空调冷却水循环系统工艺流程图 （L1、L2－冷冻供回水管；S1、S2－冷却水管） 1－冷水机组 2－冷凝器 3－蒸发器 4－分水器 5－集水器 6－冷冻水循环水泵 7－冷却水循环水泵 8－冷却塔 9－膨胀水箱 10－除污器 11－电子水处理仪 12－冷却水循环水箱
11.2.2 法兰联接型
法兰连接Y型过滤器 1－阀体 2－阀盖 3－垫塞 4－螺栓 5－垫塞 6－滤网
第11章 冷媒水和冷却水系统设备
11.3 冷却水塔
冷却塔是将携带热量的 冷却水在塔中与空气进 行热交换，将热量传输 给空气并散入大气环境 中去的装置，在冷却水 系统中起节约用水和降 低能耗的作用
冷却塔有湿式冷却塔（简称湿塔） 和干式冷却塔（简称干塔）