寒冷地區(qū)大型火力發(fā)電廠冷卻塔存在的問題及主要對策

李潔

摘 要：冷卻塔在火電廠工作中有著重要的地位，是電力生產(chǎn)的主要設(shè)施。其在工作中是通過利用水與空氣之間的互換和流動來達(dá)到降溫的目的，概括來講是通過冷熱交替產(chǎn)生蒸汽，并利用蒸汽的揮發(fā)來帶走大量的熱能，從而達(dá)到降低多余熱能的目的。

關(guān)鍵詞：火電廠；冷卻塔；主要對策

新世紀(jì)，各行業(yè)工作和生產(chǎn)都離不開電能的支持，電力系統(tǒng)是提高國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)社會現(xiàn)代化發(fā)展的主要物質(zhì)保證，電力工業(yè)的發(fā)展直接關(guān)系著目前社會發(fā)達(dá)水平。因此國民經(jīng)濟(jì)要想得到持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，就必須要壯大電力企業(yè)。火力發(fā)電廠作為目前電力工業(yè)的重要組成部分，其電力生產(chǎn)方式也越來越受到人們的重視，火電廠冷卻塔作為其從事電力生產(chǎn)工作的主要基礎(chǔ)設(shè)施，是利用冷卻水在塔內(nèi)與空氣之間進(jìn)行冷熱交換，從而使得多余熱能通過蒸汽的形式散發(fā)到空氣中。隨著社會電能需求的不斷上升，火電廠生產(chǎn)負(fù)荷也出現(xiàn)了明顯的提升，與此同時，火電廠各種生產(chǎn)設(shè)備與輔助設(shè)備也面臨著各種問題。冷卻塔作為火電廠的主要生產(chǎn)設(shè)施，對其中存在問題進(jìn)行分析和優(yōu)化是確保火電廠工作效率的前提，也是提高其生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)。

1 冷卻塔概述

目前我國寒冷地區(qū)所采用的冷卻塔主要有自然通風(fēng)橫流濕式冷卻塔、自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔以及機(jī)械通風(fēng)橫流濕式冷卻塔等。其中多數(shù)火電廠在工作中都采用自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔。這種冷卻塔類型在設(shè)置中是雙曲線形的一種結(jié)構(gòu)，是以鋼筋混凝土進(jìn)行向上澆筑，利用熱水由管道通向豎管，然后將其送入熱水分配系統(tǒng)之中。這種分配系統(tǒng)和分配方式是一種平面網(wǎng)狀布置模式。是在工作中以分槽式、管式以及槽管結(jié)合時進(jìn)行合理配水，然后在使用噴濺設(shè)備將水均勻的灑到填料上面，經(jīng)過填料之后在形成雨狀落入相應(yīng)的蓄水池，進(jìn)而冷卻、散發(fā)熱量。

2 寒冷地區(qū)火電廠冷卻塔常見問題

火電廠是我國主要的電能生產(chǎn)場所，其工作原理是通過燃燒大量的可燃性原料（如煤、石油）來產(chǎn)生一定熱量，然后經(jīng)過相應(yīng)的電力設(shè)備來將熱能轉(zhuǎn)變成為電能。新世紀(jì)，隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)地高速發(fā)展，工業(yè)化生產(chǎn)活動在我國各地區(qū)廣泛展開，企業(yè)在工業(yè)化生產(chǎn)的過程中離不開電能，從而促使了電能生產(chǎn)產(chǎn)量的提高。在我國的寒冷地區(qū)存在著海量的火力發(fā)電廠，但是就算如此眾多的火電廠，其工作生產(chǎn)也一直呈現(xiàn)出高負(fù)荷狀態(tài)，面對高負(fù)荷生產(chǎn)作業(yè)，在工作中冷卻塔問題較為常見，嚴(yán)重影響著電廠發(fā)電質(zhì)量與工作效益。其中最為常見的問題主要有以下幾點(diǎn)：

2.1 冷卻水冷卻效果不佳

通過對過去寒冷地區(qū)火電廠發(fā)電工作調(diào)查統(tǒng)計研究得出，在工作的過程中冷卻塔噴嘴出現(xiàn)損壞以及被雜物淤泥等堵塞情況最為常見，有的火電廠的淋水裝置甚至都未曾設(shè)置噴嘴，從而失去了預(yù)計安裝效果與作用，也失去了濺水冷卻的能力。同時也有些火電廠設(shè)備中噴嘴出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞現(xiàn)象，造成其鍍鉻脫落或者與其他噴嘴水流加速的現(xiàn)象，進(jìn)而嚴(yán)重的影響了水槽水流的分配原則，使得冷卻率出現(xiàn)明顯的降低影響。

2.2 回水效率減少

經(jīng)過對寒冷地區(qū)火電廠工作調(diào)查總結(jié)得出，在工作中電廠冷卻塔由于建設(shè)和管理不當(dāng)，極容易引起設(shè)備出現(xiàn)損壞、脫落等現(xiàn)狀，這種現(xiàn)狀也是整個火電產(chǎn)業(yè)最為普遍的一種工程模式和現(xiàn)狀，同時其也容易造成回水率下降的隱患。就目前的火電廠工作而言，回水效率是冷卻塔作業(yè)性能的衡量依據(jù)和重要指標(biāo)，其回水效率的高低直接關(guān)系著電力生產(chǎn)的有序性和生產(chǎn)效益。但是在寒冷地區(qū)由于受到多種因素的影響，使得其極容易出現(xiàn)設(shè)備隱患與管理不足。通常情況下，如果火電廠收水器設(shè)置不合理、不完善，那么無收水器的時候水蒸汽損失約為0.3%，這就表示每天將會有1269t水會被空氣帶走，造成水源的巨大損失，從而導(dǎo)致了回水效率的降低與減少。同時這種現(xiàn)象的存在還容易造成水中含堿量過高，進(jìn)而使得水管之中各種菌類生物不斷繁殖，造成凝汽器的腐蝕現(xiàn)象加劇。就目前寒冷地區(qū)的火電廠工作分析，多數(shù)火電廠為了緩解這種現(xiàn)象所帶來的不利影響，都是通過定期向循環(huán)水中加入碳酸等物品，從而降低了設(shè)備的被腐蝕程度，但這種工作流程的產(chǎn)生造成了電廠運(yùn)行費(fèi)用的不斷上升，導(dǎo)致企業(yè)供電效益的顯著降低。

2.3 塔筒滲漏、凍觸

就冷卻塔工作原理而言，其主要是利用空氣與水的充分接觸來產(chǎn)生一定的蒸汽，從而將水中多余的熱量帶走以達(dá)到降低水溫的目的和要求。在工作中塔筒是冷卻塔輸送蒸汽的主要環(huán)節(jié)，若是其中存在滲漏隱患，極容易影響到整個冷卻塔調(diào)溫效果。同時由于寒冷地區(qū)氣溫較低，尤其是在冬季，當(dāng)空氣靠近塔筒內(nèi)壁的時候，由于內(nèi)外溫差會瞬間凝固成水珠順著塔筒內(nèi)側(cè)流下，但是由于在施工的過程中肯定會存在一些凹凸不平的隱患，這就造成流淌下來的水珠經(jīng)過縫隙的時候慢慢滲透到塔筒內(nèi)部，造成塔筒結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。因此在工作中對于塔筒滲漏現(xiàn)象進(jìn)行處理和控制有著十分重要的作用，但是由于受到技術(shù)、設(shè)備的影響，其作用與效果一直并不明顯。

3 解決問題的主要對策

3.1 冷卻水效果不佳現(xiàn)象的解決方法

在冷卻水效果不佳和回水率偏低問題的解決上，通過提高工作人員對工作的重視程度，配置相應(yīng)的冷卻塔維護(hù)班，進(jìn)而提高維護(hù)冷卻塔的管理效率，以便對于冷卻塔中存在的各種隱患與問題提前進(jìn)行探討和解決。

3.2 回水效率控制

冷卻塔工作中其回水效率的高低直接關(guān)系著整個塔內(nèi)冷卻成效的高低。水系統(tǒng)輸送小時會阻礙循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行，易導(dǎo)致冷卻塔冷卻效果不理想。解決回水率問題需注意兩個方面：一是清理工作，值班人員在日常生產(chǎn)期間應(yīng)注意噴嘴的清理，發(fā)現(xiàn)有雜物、淤泥等堵塞應(yīng)及時處理；二是更換工作。冷卻塔內(nèi)的舊裝置需定期榆查，必要時更換新的收水器，防止損壞、脫落等現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3 凍融、滲翻問題的解決

在拆模后，橫豎縫間隙用鋼絲刷子清刷干凈，再用有一定壓力的自來水沖洗，將積水清理后，用1：2水泥砂漿壓膜與拆模面相平，形成一個完整的表面，防止水滯留于此。拆模后對內(nèi)表面的蜂窩、麻面、空洞、塌陷等要及時處理，不能用混凝土或砂漿進(jìn)行表面掩飾處理，這對以后冷卻塔運(yùn)行是有害的。光潔度越高，致密性越好，塔的壽命越長。

4 技術(shù)節(jié)能優(yōu)化措施

隨著火電廠生產(chǎn)作業(yè)的日趨頻繁。冷卻塔在電力生產(chǎn)中的冷卻功能顯得格外重要。火電廠不僅要針對冷卻塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在的問題予以處理.還需加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備的節(jié)能改造.通過優(yōu)化冷卻塔裝置的構(gòu)造提升其作業(yè)效率。風(fēng)機(jī)是冷卻塔結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵裝置，利用風(fēng)機(jī)可有效改善冷卻塔的降溫效果。從節(jié)能降耗角度考慮，有必要對風(fēng)機(jī)實施節(jié)能改造及安全控制，以保證冷卻塔持續(xù)發(fā)揮冷卻功能。

5 結(jié)語

總之，新時期我國尤其注重工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)改革，與電力生產(chǎn)相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施也要進(jìn)一步優(yōu)化改良，這樣才能滿足火電廠實際生產(chǎn)作業(yè)的要求。對寒冷地區(qū)各電廠冷卻塔存在的諸多問題，都不能忽視，應(yīng)盡力采取諸如文章所述的方法給予解決。否則，不僅在運(yùn)行過程中需投人大量的資金來維護(hù)它，同時也影響機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、降低冷卻塔的壽命。