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火力发电厂常规冷却塔与马利塔的对比研究

2016-12-15赵银会

工程技术研究 2016年11期
关键词:水器冷却塔填料

赵银会

(河南省电力勘测设计院,河南 郑州 450000)

火力发电厂常规冷却塔与马利塔的对比研究

赵银会

(河南省电力勘测设计院,河南 郑州 450000)

文章对常规冷却塔、马利塔进行了技术经济比较。本工程场地高差大,马利塔方案占地少,土方及地基处理费低,综合经济性好,故推荐采用马利塔。

火力;发电厂;冷却塔;马利塔

1 工程概述

某电厂工程建设2×600MW级超超临界国产燃煤机组,预留再扩建条件。根据外部条件,电厂采用带冷却塔的循环水系统,每台机组配一座自然通风冷却塔及2台循环水泵,按单元制设计。

2 气象条件

电厂气象参数见表1。

表1 多年平均气象参数

10%湿球温度相对应的气象要素如下:气温30.0℃;相对湿度68%;大气压989.8hPa。

3 循环水系统布置

根据循环水系统优化结果,循环水冷却倍率55倍,加上旁流及其它循环水量后,2×660MW机组循环水量132142m3/h。

按常规冷却塔考虑方案,系统优化后推荐配置如下。凝汽器面积38450m2;冷却倍率55;冷却塔面积9000m2;循环水干管DN3200;循环水泵运行方式2:2:1;循环水泵参数Q=9.18~11.37m3/s,H=28.5~22.6m;循泵配套电机N=3400/2400kW,U=6000V。

4 常规冷却塔方案

常规冷却塔方案,每台机组配一座9000m2的双曲线自然通风冷却塔。淋水填料采用国内先进的高效薄膜式塑料填料,填料高度为1.0m。除水器采用波形塑料除水器。

冷却塔尺寸:淋水面积:9000m2;塔高:150.10m;进风口高:10.24m;塔顶直径:71.70m;喉部直径:67.30m;零米直径:120.074m;冷却塔采用单竖井、管式内外围分区配水系统。主水槽在塔内呈十字形分布,主水槽为封闭的上下双层布置,上层供水塔内围区配水,下层供水塔外围区配水。水塔内围区配水面积约占全塔总面积的34%。配水管采用PVC塑料配水管。喷嘴材质为ABS塑料,喷嘴布置间距为1.0m。除水器采用波形塑料除水器。采用常规冷却塔方案,夏季P=10%气象条件下冷却水温度为31.4℃,年平均冷却水温度为20℃。

5 马利冷却塔方案

5.1 马利冷却塔概况

美国马利冷却塔公司1922年成立。2001年结盟于美国SPX集团公司,2002年与德国冷却塔老牌公司巴克·杜尔的合并,建立了冷却技术和市场管理的联盟--马利-巴克。2003年全权收购广州马利新菱冷却塔有限公司。马利塔为瘦高型冷却塔,采用“整体系统优化”设计,采用CFD软件实现配水计算,实现布水和气流均匀,循环水泵扬程低,热效率高,阻力低,冷却性能高。采用了新型高性能Marley MC7薄膜填料及最新 NS75低压喷头。其采用TU12C收水器,经美国权威CTI协会实测,其飘滴损失率≤0.0005%,超出我国标准10倍以上。马利塔在国际上应用普遍。国内从90年代初在渭河化肥厂使用,随后应用于张家港华兴电厂(2600m2马利塔)、华能济宁电厂(4267m2的马利塔)、大唐河北马头电厂(4381m2马利塔)、周口隆达电厂(8196m2马利塔)等。

5.2 马利冷却塔方案配置

采用马利瘦高型冷却塔,循环水系统其他配置(循环水量、循环水泵站及循环水管沟布置等)同常规塔方案。按冷却效果不低于常规塔方案,经优化计算,马利塔方案配置如下:塔高165.00m;

进风口高7.77m;塔顶直径68.88m;喉部直径60.35m;零米直径104.92m;淋水面积7580m2;填料高度1.22m。

冷却塔塔内采用压力管式配水。因马利冷却塔配水高度降低,故循环水泵扬程及电机功率降低。

2台循环水泵:Q=9.18~11.37m3/s,H=26.4~20.8m;2台配套电机:N=3200/2200kW,U=6000V。此方案配置下,冷却塔年平均出塔水温为20.0℃。夏季P=10%气象条件下冷却水温度为31.3℃。

6 常规塔方案与马利塔方案技术经济对比

根据优化计算结果,常规塔和同等冷却效果的马利塔对比见表2。

表2 常规塔和马利塔比较表

7 结论

从冷却塔方案的技术经济比较可得出以下结论:①在同等冷却效果条件下,马利塔塔筒及塔芯材料等综合投资较常规冷却塔稍高;②马利塔采用瘦高型布置,塔区占地面积小,征地费用低③马利塔进风口低,循环水泵运行费用较低;④常规冷却塔和马利塔都是成熟的冷却技术,在国内外的大小机组中都有应用,都可以满足本工程的冷却要求;⑤根据现有资料对常规冷却塔和马利塔的比较结果,马利塔年总费用较常规塔低83.7万元/年;⑥马利塔较常规塔设计工期长;⑦马利塔塔筒比常规塔高15m,故塔筒施工工期长。综合考虑,本工程推荐采用马利冷却塔方案。

TM621

A

2096-2789(2016)11-0119-02

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