冷却塔水轮机技改造分析
冷却塔水轮机技改造分析
冷却塔水轮机技改造分析
文档中要有一定的实
技术改造分析
1、常见的技术改造方案
1.1基于水泵改造
原始系统中常用的水泵是采用机械传动方式，使用小功率的电机驱动，从而在供汽期间减少设备的耗能。
技术改造中可以采用电动泵，根据设备
的性能参数选用合适的电动泵，采用变频调速，可以实现节能效果。
此外，还可以采用节流泵，利用多级单级膜片或者多级多级膜片结构，构成的节
流泵可以实现一定的节能效果。
实例：一家有机械传动泵的常规冷却水轮机的锅炉，在经过技术改造后，采用Y2系列电动泵和多级膜片节流泵相结合，实现了节能效果：单
台机组每小时的供汽量由原来的65t/h提升到84t/h，电动机耗电量由原
来的16.8KW降低到12.8KW，节约电能量4KW。
1.2基于水路改造
水路改造是由于冷却塔水轮机的特殊性而重点考虑的改造，包括水路
的减速调节设备，例如水泵、涡轮、节流阀等，其可以有效地调节水路的
流量，从而减少冷却塔水轮机的耗水量，最终实现节能效果。
水轮机冷却塔节能改造
水轮机冷却塔节能改造<!--详情-->传统冷却塔是电动风机型的，既由电动带动风叶转动进行取风。
东莞盈卓节能公司推出的水轮机冷却塔，即对老冷却塔进行改造。
是用水轮机来替代原风叶电机，在原扬程泵不变的前提下利用水泵扬程的余量通过水轮机带动风叶转动实现气水热交换达到冷却目的，从而达到节能的效果，事实证明按传统塔选用的泵的扬程完全能够承担布水，取风任务。
东莞市盈卓节能科技有限公司（咨询：153..77707866）的无电机冷却塔节能技改技术的核心是用自主知识产权的专利产品水轮机冷却塔的经济价值：1、无电耗100%节电：在进水泵压力和冷却塔水量不变的情况下，用冷却塔专用水轮机取代风机电动机完全省去电机能耗，而水轮机的耗电为零。
2、无维修：几乎无维修可能，由于水轮机是靠水的势能来带动分轮转动，即不是化学作用也不是电能作用，所以它损坏的概率极小。
“免电冷却塔”从五年前问世安装的第一年开始至今还无一台维修记录。
3、无飘水：“无电机冷却塔”的飘水损失仅为十万分之一，而传统冷却塔的飘水损失为万分之一，仅为传统冷却塔的十分之一，从而大大减少了补充水量，既实现节约10倍水费，又无环境水飘现象。
4、无噪音：由于“无电机冷却塔”省去了电动机，减少电机震动噪声又实现了减少淋水噪声的措施。
节电冷却塔具有充分的先进性和创新性，国内外文献均无相同的结构报导，这一高科技节能技术是属国内领先，国际先进，获得了实用新型和创造发明专利，填补了冷却塔不用电的今世空白。
这一创举符合党中央、国务院“全面节约，共同行动”加快建设节约型社会，节能型社会号召，也是响应政府“十一五”规划向节能20%目标迈进，为国家节省能源，为企业降低成本，消除噪音、减少漂水具有举足轻重意义。
该装置已有多家工厂，科研单位、宾馆使用。
考虑到不少企业的传统冷却塔还在使用周期内，盈卓冷却塔节能公司实行冷却塔节能整套方案与工程改造同步进行的合作方式。
节电冷却塔优点是:1、节电：水力取风省去了风叶电机,耗电为零,以100T/H冷却塔为例一年节电近35000度,不出一年便可收回投资。
水轮机冷却塔节能技术综合分析报告
工业冷却循环水系统节能综合分析报告工业循环冷却水系统是工业生产企业处理工艺装置热负荷不可或缺的重要公用工程装置，能源消耗可占企业总量的10%---40%，常用的循环水系统为敞开式冷却水系统。
敞开式冷却水系统冷却水由循环泵送入系统中各换热器，以冷却工艺热介质，冷却水本身温度升高，变成热水，此循环热水被送往冷却塔顶部，由布水管道喷淋到塔内填料上，空气则由塔底百页窗空隙中进入塔内，并被塔顶风叶或其它抽吸力抽吸上升，与落下的水滴和填料上的水膜相遇进行热交换，水滴和水膜则在下降过程中逐渐变冷，水的冷却过程是通过水滴或水膜的水－气界面间发生。
热水与空气之间发生两种传热作用，一是蒸发传热，带走的热量约占传热量的75%--80%，二是接触传热，带走显热约占总传热量的20%--25%。
为了加大接触的比表面积，一般是借助于填料的作用。
根据空气进入塔内情况分为自然抽风和机械通风两大类，机械通风类均是在近塔项的风筒口设电动机械风机实现机械抽风工艺。
保证系统处于合理经济的运行状态对于降低企业能源消耗、节能减排的意义重大。
循环水系统常规节能节水措施有：一是加强循环水质日常管理，如改进配方以减少腐蚀及结垢，改进循环水系统的补水、加药、排污管理模式，以保障水冷器冷换效果、避免因换热效率低不得已增开水泵、风机等耗能现象，；二是进行结构改进，如冷却效果差的冷却塔进行改型，或塔内构件改用换热效率高、风阻小的填料及新型挡水板等，以上措施能节约工业水及部分蒸汽消耗（工艺侧），但对于循环水系统的总能耗影响不大。
近年来，研究发现工业循环水系统水泵耗电能方面存在较大的浪废现象，一方面设计系统及后期运行阶段，输水泵的设计或实际压力远高于系统正常需求；另一方面因部分循环水系统用户（水冷器）定置位置较高，造成系统供水压力较高，回水压力富袷能量较大。
如能正确核算循环水系统需电量、充分利用输水泵的动能，或针对系统状况，充分利用回水富裕动能，对循环水单位电力消耗等指标的有效下降、系统能耗的有效降低有较大意义。
循环水节能冷却塔技术改造说明
循环水节能冷却塔技术改造说明一、冷却塔节能技改方法：冷却塔节能技术改造的核心就是利用水轮机取代冷却塔原来电机、减速器、传动轴等部件，把系统中被浪费的多余的动能转化为机械能，直接带动风扇转动。
对能被改造的冷却塔而言实现100%的节能。
（盈卓冷却塔节能改造，会不会对现在系统造成不利的影响呢？结论是不会）二、节能技改后状况：1、不改变冷却循环水系统的整体结构布局，不改变循环水泵的状态如电流等；2、冷却塔的节能技改不是能量的转移，不会增加水泵的功率，只是充分利用系统中多余的能量来推动水轮机，带动风扇转动，实现节能；3、改造后风扇输入的轴功率保证不变，风扇的转速保证不变，在冷却塔其他方面不做改动的情况下，风量保证不变；4、冷却效果会更好，冷却后的水温T2会降低，温差将增大。
（可能现在大家最关心的就是：即不增加水泵的功率，也不改造冷却塔的结构，那到底是从那里来的能量呢？）三、能量的来源：根据能量守恒原理，能量不能凭空产生，我公司的水轮机也是不能造能。
它是充分回收利用水循环系统中本身就有的多余的能量来推动水轮机，带动风扇转动的。
1、每个循环水系统中的水量很难被精确的计算出来，工艺工程师计算系统水流量时，为了安全生产及个方面的因素考虑都会在满足最大需求水量的基础上加至少10%-20%的余量来确定水泵的流量---------整个系统中的水量一定是富裕的。
2、在整个循环水系统中，每段水管、弯头都有一定的阻力，冷却塔的位置高低、换热部件的阻力、及压力要求都会在系统中产生阻力，这些阻力也不能很精确的计算出来，所以工艺工程师计算的阻力值只是一个大概的数据，根据这个数值在确定水泵的扬程时，考虑更安全的满足生产需求，就在满足所计算出的阻力数值的基础上至少加10%-20%的余量来选型--------整个循环系统中扬程一定是富裕的。
富裕的流量及扬程就是我们可利用的富裕能量。
那么这些多余的能量会体现在哪里呢？一般表现在下面两个方面：1、循环水水泵的泵前、泵后一般都安装阀门，阀门的作用有两个：（1）调节流量，（2）方便维修。
冷却塔改造技术说明
冷却塔节能改造技术分析
工业冷却水在热交换设备和冷却塔之间的循环是通过水泵来驱动的。
在设计循环系统时水泵的扬程和流量都是有一定的富余。
这样是为了保证冷却水循环系统运行时，一方面是保证水流量而关小管道中的阀门，也就在阀门上消耗了大量的能量，另一方面是不关小阀门而管道中的水流量很大，会导致了水泵能耗高和冷却塔的冷却效果下降。
水动能回收冷却塔技术，就是在循环水管道中安装水轮机来带动风机转动，从而起到了利用管道中多余的水能、调整管道中的水流量以及改善水泵的工作状态等效果。
水轮机冷却塔的技术核心是根据冷却塔热力特性和循环系统的水力特性研发的贯流式水轮机。
水轮机结构采用贯流形式，流入的水流相对于水轮机的转轴对称分布，使对水轮机的冲击平衡，减少水轮机运行的振动，使得冷却塔运行更加稳定。
冷却塔改造方案大致是：首先改变进水管的连接位置，由原来直接进入布水系统改为先进水轮机，释放出多余能量，再进入布水系统。
其次，是拆除原来的电机和减速器，然后在保证风机位置不变的情况下，定位安装水轮机，并根据水轮机的位置对管路作适当调整和布置，最后安装风机。
冷却塔水轮机技改造分析
冷却塔水轮机技改造分析冷却塔水轮机技改造是指对冷却塔中使用的水轮机进行技术改造，以提升其性能、效率和运行稳定性的过程。
水轮机作为冷却塔的核心部件，对于冷却塔的性能和效率起着至关重要的作用。
通过技术改造，可以进一步提高水轮机的工作效率，减少能耗，降低运行成本。
技改的核心目标是提高水轮机的工作效率。
在冷却塔中，水轮机的主要作用是将进入冷却塔的冷却水能量转化为机械能，用于驱动冷却塔设备的运行。
提高水轮机工作效率可以增加功率输出，降低热耗损，减少能源消耗。
对于冷却塔来说，这意味着能够更高效地完成冷却水处理任务，并减少对其他能源的需求，进而降低运行成本。
水轮机技改的一项重要措施是改善叶轮设计。
叶轮是水轮机的核心部件，其设计直接影响水轮机的工作效率。
通过对叶轮的重新设计和优化，可以使叶轮的流线型更为合理，提高水流在叶轮中的传导效率，减少水流能量的损失。
此外，根据冷却水的流量特点，可以调整叶轮的叶片角度和数量，以提高水轮机的适应性和稳定性。
另一项关键技改措施是改进水轮机的启动控制系统。
冷却塔的水轮机需要经常进行启停操作，因此启动控制系统的性能和效能对于水轮机的运行稳定性至关重要。
通过引入高性能的启动控制设备和科学合理的控制策略，可以实现水轮机启动过程的平稳、快速和可控，减少启动对水轮机的冲击和损伤。
此外，改善水轮机的润滑和冷却系统也是技改的重要内容。
水轮机的润滑和冷却系统对于其运行安全和寿命起着至关重要的作用。
通过改进润滑和冷却系统，可以提高水轮机的运行稳定性，减少摩擦和热量损失，延长水轮机的使用寿命。
最后，技改过程中需要进行水轮机的性能测试和效果评估。
通过对水轮机的性能指标进行测试和评估，可以验证技术改造的效果和优劣，并进一步优化改造措施。
根据实际的工作情况，可以对技改措施进行调整和改进，以使水轮机的工作效率和稳定性得到最大程度的提高。
总之，冷却塔水轮机技改造是提升冷却塔性能和效率的重要手段。
通过改善叶轮设计、改进启动控制系统、优化润滑和冷却系统等措施，可以进一步提高水轮机的工作效率和运行稳定性，实现冷却塔的能耗降低和运行成本的减少。
循环水冷却塔水轮机改造技术应用研究
循环水冷却塔水轮机改造技术应用研究作者：付军平刘新利来源：《智富时代》2018年第11期【摘要】循环水冷却塔的作用就是通过将换热后的热回水进入塔顶部，经过塔内布水系统喷淋至填料层，增加水与空气接触，由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用使得回水温度降低，冷却后的循环水收集在水池中，待投加水质稳定药剂后经过循环水泵加压再次送至各个工段换热器继续为工艺介质降温，各类水耗损失通过补充水来解决，以保证各系统的正常运行，也是节约水资源是重要途径之一。
【关键词】循环水；冷却塔；水轮机；改造技术一、传统电机驱动风机传统循环水冷却风机由电机驱动，启动后电机带动减速机，经减速和变向带动冷却风机叶片，将冷却塔周边的空气经由冷却塔底部抽吸进入塔内，空气与热循环水换热后在离心力的作用下快速流动，经风筒向上排散。
风筒为玻璃钢拼装而成，通过粘接防渗漏处理，风筒垂直剖面为双曲线型，其水平截面最小处为风叶水平中心截面，以确保冷却风机运行时的风口形成，从而保证冷却塔的运行效率。
陕西长青能源化工有限公司主装置循环水冷却塔风机配用380V电机，功率为200KW，转速1486r/min，噪音108Db。
二、无电耗水能风机应用的目的、意义冷却塔循环水系统中必须用循环水泵加压将循环水输送至各个工段，所以必然存在一定的富余能量（20%-25%），在运行时就把这些能量聚集在某个阀门处，久而久之这些能量就白白地流失掉。
水能风机（水轮机）的应用就是利用这些“富余能量”转换为高效机械能，对冷却塔风机做功，从而100%取代电机对冷却塔风机的驱动，达到节电目的。
三、外置贯流式水能风机长青能化公司首次改造采用一台外置贯流式水能风机替换了循环水主装T404A3风机电机。
（一）工作原理水能风机是采用循环水回水的水能转化为机械能，利用冷却塔设备所在循环冷却水系统的冗余水能驱动水轮机运转代替原电机驱动风机的散热降温方法，废除了传统的冷却塔中用电机驱动风机的散热的方式，无需对原有冷却塔基础结构和风筒减速机等进行大范围改造就可完全取代电机，从而实现“零”电能消耗的新型节能环保冷却塔。
工业冷却塔用混流式水轮机技术
工业冷却塔用混流式水轮机技术一、技术名称：工业冷却塔用混流式水轮机技术二、适用范围：化工、冶炼、轻纺等行业有重力势能可利用的机械通风式冷却塔的改造三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：目前的工业循环冷却系统耗电现状是：每座冷却塔的塔顶都装有一台电动机，用来驱动风筒内部的风叶转动，一座4500t/h流量的冷却塔电机年耗电量约为175万kWh，耗能折合612tce。
四、技术内容：1．技术原理水轮机的工作动力来自循环冷却水系统水的重力势能以及循环水泵的富余扬程，工作时保证冷却塔的技术参数，而且循环水泵的能耗不变。
水轮机的输出轴直接与风机连接并带动其转动，取消了原电机驱动风机系统，节约了电能。
2．关键技术1）利用循环水余压驱动水轮机，替代电机；2）转速比为50的超低比速混流式水轮机，效率提高至88%以上，并将原双列循环形导流叶栅改为单列环形导流叶栅，设计金属椭圆形蜗壳，实现水轮机的结构紧凑，满足冷却塔内部空间少的需求。
3．工艺流程改造的流程：取消冷却塔减速箱和电机把冷却塔用水轮机安装在原减速箱基础上安装原风机连通进水管和水轮进口连通布水器和水轮机出口。
系统工作原理见图1所示：五、主要技术指标：1）水轮机效率η≧88%、外形设计尺寸满足冷却塔内部工作要求；2）噪音降低20%；3）水轮机替代电机后，节电100%。
六、技术应用情况：该技术通过XX市科技成果鉴定，已应用于石油、化工、钢铁和轻纺等行业。
已对全国300余家企业的冷却塔进行了节能改造，节能效果显著。
图1 工业冷却塔用混流式高效水轮机系统原理图七、典型用户及投资效益：典型用户：XX石化、XX化纤、XX钢铁等1）XX石化。
建设规模：4000t/h×2台逆流式机械通风冷却塔改造。
主要技改内容：用水轮机替代风机电机、传动轴和减速机，主要设备为HL4000型冷却塔用水轮机二台。
节能技改投资额240万元，建设期15天。
年节电316.8万 kWh(按每年运行330天计算)，折合1108.8tce，年节约电费190万元，投资回收期1.3年。
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冷却塔水轮机技改造分析
冷却塔的热能交换能力主要由气水比来决定，多少质量流量的热水用多少质量流量的空气进行热交换即可实现冷却塔的预期温降。
而空气是不论用什么方法获得，一般常用电机驱动风机获取。
如果改用水轮机来驱动，那么水轮机的轴功率与电机功率相同即可实现。
而且冷却塔的结构、外形、尺寸、冷却原理都不需改变。
一、水轮机工作原理
冷却塔的进塔循环水压头一般是5-8m。
由此可推算进冷却塔的水流中具备着水头5-8m 乘上相应的进塔水流量的功率。
如100t／h标准塔的能耗为2.2kW左右，即100t／h标准塔所用的风叶的实际轴功率为2.2kW左右，风机效率高的还低于2.2kW，200t／h塔是4.5 kW 左右，1000t／h是22kW左右，4000t／h是90kW左右，依次类推。
既然，现有冷却塔在正常运转情况下的水流中具备着这样的能量，为什么不可以将其利用起来，而白白的浪费掉。
冷却塔的进水压头的要求是根据塔的管路损失、塔的高度和布水的喷射力共同所需的总和来确定。
其中布水的喷射力所需的压头仅0.5-1 m就足够了。
这些工作压力来自于循环水泵，水泵的扬程选型计算是冷却塔所处位置的高度、沿程管路损失、弯头、阀门的阻力，以及用水设备阻力的总和。
泵的流量口是按冷却塔公称名义匹配的，如100t／h塔即匹配100t ／h泵，500t／h即匹配500t／h泵。
泵的扬程乘上流量即为水流所具备的功率，进塔水的压头是总扬程减去供水系统阻力损失以后所剩下的5—8m。
这宝贵的5-8m，大有文章可做。
把它先通过水轮机而获得输出功率来驱动风机，可以完全省去风机电机。
实际上工业选泵的扬程，为了确保流量，还必须考虑泵的效率，按规定扬程只允许大不允许小，它为水轮机提供了富裕的水头。
所以，凡是冷却塔符合常规设计选型，完全可以由水轮机取代风机电机，大可不必担心水轮机的原动力不够而影响风量、冷效。
二、盈卓冷却塔专用水轮机，既可应用于冷却塔改造，也可以用于新塔安装，其优点在于：
1、节能：该塔利用水轮机取代风叶电机，完全节省了风叶电机的运行电耗，且没有增加循环水泵的负担。
2、无噪声：水轮机的能量转换是在水流道内完成的；控制湍振的雷诺数，使水轮机不会发出干扰的噪音。
3、高效：水轮机轴直接输出风叶，不需再通过其它减速器等，且随着水流量的变化而风量相应变化，始终稳定在较好的气水比。
4、使用寿命长：水轮机结构简单，运转平稳，因此只要达到材料设计强度和密封，其寿命是长期的：一旦出故障，维修也极为简便，更换一些标准件即可，比电机减速器的维修要简便的多。
5、安全：冷却塔电机有漏电伤人，火花爆炸的潜在危险，水轮机不用电，且质量轻，高处作业不再为起吊卸下电机减速器而为难，增加了冷却塔的运行环境安全性。
6、适用：对任何形式的冷却塔都适用，特别适用于特大型的冷却塔，越打越可靠。
李白写的“举头望明月，低头思故乡”,看月亮，必须得抬头看，不然你看见的月只是水中月，而思故乡，必须得低头，看着脚下的土地，土地连结深情，传递的思念感应才会自然。
可见，李白对抬头和低头，有看似经典的认识，只是李白的脖颈不听使唤，该低头时却抬头，该抬头时却低头，搞得李白一辈子光碰头，有时被摔的鼻青脸肿的，但这时的李白爱喝酒，喝了酒就疯疯癫癫的，于是，李白就借着痛感籍着癫意把一肚子的酒吐出来，成就了“君不见黄河之水天上来……”的诗句。
元萨都剌《北人冢上》诗：“低头下拜襟尽血，行路人情为惨切。
”可见，古人从心里是不喜欢低头的，喜欢的是抬头。
记得我以前在学校操场里喜欢低头，体育老师说我是一个没有自信的学生，还说我是一个没有阳光心态的人。
记得体育老师说过这样的一句话：“瓜子之所以长的粒粒饱满，那是因为向日葵始终抬头向着太阳。
”
记得我第一次去应聘工作，应聘的工作人员看我低着头，直接就叫我回去了。
那我就抬起头吧，进家门的时候，由于我抬起头，我的头一下子就被碰出了血来，搞得我在家里好几天就不想出门的。
我走下坡的时候，依然是抬起头，这样显得自己有自信，冷不防，我一连向下栽了好几个跟斗，摔的我头破血流的。
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写作时，只与写作为伴，就能听到内心的声音，飘忽的灵感也能捕捉，笔下就有了属于自己的文字和思想。
就我为例，大学期间，常一个人钻在图书馆，早进晚出，看完一本书，常有感悟到笔尖，亦能有几篇散文杂评登报。
毕业后，到西双版纳工作，与内心的对话少之又少，每日工作之余，与友聚餐、喝酒、烧烤，不到凌晨绝不不回家，回家即一头醉晕埋进被子，日复一日，丧失了与灵魂独处的时间，自然再无创作灵感。
写作的人，几乎都远离正常人生活，也不遵守惯常的生活秩序。
安妮宝贝曾说，只有死去的繁华，能让我安静，所以，她常在黑暗中敲打键盘。
太温馨的生活，亦会使写作者陷于温柔之乡，懒得思考，更懒得动笔，路遥在写《平凡的世界》时，因为忽略家，忽略妻女，造成与林达的婚姻不睦，这或许不能怨路遥，因为他是个真正的写作者，是写作对孤独的需要，离间了他们的感情。
张爱玲，荒原上的孤独者，以23岁的人生阅历对人性作出冷酷、深邃、老道的剖析，生逢苍凉时代的孤独，成就了她文坛奇女的地位。
一代文学大师川端康成亦是孤独成就了他，出生不久，父母去世，7岁，祖母去世，10岁，姐姐去世，14岁，祖父去世，孤独是他500多篇小说永远的笔调，最终，他也选择在孤独中毁灭了自己。
诺贝尔文学奖获得者莫言说，在我少年时期，吃不饱、穿不暖，牵着一头牛或者羊，在四面看不到人的荒凉土地上孤独地生存。
饥饿和孤独是我写作的源泉。
所以说，很多人不是写不出来东西，只是缺乏独处的机会，一旦自处，孤独，下笔，无需微言大义，只需直言生活，定会渐渐文思汹涌，像有神魔推动。
这种深入骨髓的孤独，能让人打开灵感的黑匣子，在里面不能看到多少美好东西，却能自由的在一片完全属于自己内在精神空间翱翔，在孤独中煎熬自己、消耗自己的过程，亦生脱胎换骨升华自己的过程。
孤独的写作，让文学变得更具魅力。
所以，从现在开始，告别与日同醉，除去浮华，静下心来，提起笔与自己谈心，与孤独相伴，这是个决绝的行动，但是伟大作品都来自于孤独的写作，出自于决绝的人。