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kW·h，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.改造流程

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。

系统结构见图1。

图1 工业冷却塔用混流式高效水轮机结构

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）噪声降低20%。

（3）水轮机替代电机后节电100%。

六、技术应用情况

该技术通过南京市科技成果鉴定，已应用于石油、化工、钢铁和轻纺等行业。……