閉式冷卻塔的運行與維護
作者: ‖ 時間:2020/12/16 ‖ 來源: ‖ 點擊:1024
密閉式冷卻塔在傳熱性能方面的正常運行主要包括進塔的循環水量、空氣量和熱傳導特性等三個因素,其中任何一個或幾個參數發生改變時,塔的運行工作狀況就會受到影響。
為使密閉式冷卻塔的傳熱性能良好,應保持冷卻塔塔的清潔及噴淋水配水的均勻性和進風量分布的均勻,以便能獲得******的冷卻能力。設備運行時,應避免污垢、雜質、苔蘚、藻類等在冷卻塔積聚,以免堵塞噴淋水配水系統或排(出)水系統。
影響空氣流量變化有以下幾方面:
1)變更風機工作的靜壓點,變更風機的轉速或者改變風機翼片的傾斜角;
2)除此以外在填料或收水器上聚結污垢、雜質、苔蘚、藻類,以及流進填料的水負荷過大亦會造成空氣流量的減少;
3)安裝在風筒內的風機,如受到損害后會使翼片頂端到風筒內壁的間隙增加而降低風機的效率,空氣流動路徑變化以及空氣漏入亦會使流經填料的空氣量降低。
填料變形破碎脫落、噴嘴阻塞、配水管道內雜物聚集沉積都是造成傳熱效果降低的重要因素。
上述這類問題如不能及時得到有效的處理,那么對于氣流、水流和熱傳導等方面均會造成較嚴重的危害。
從運營經驗來看,對冷卻塔的維護往往被人們所疏忽而不夠重視,這一度是普遍存在的通病,主要原因是對冷卻塔維護的重要性及必要性認識不足,不夠重視,短期影響看不出來而長期運行時才表現出不正常或發生故障。
1.冷卻塔部件的維保
(1)運行記錄
冷卻塔建造或安裝完工投入運行時,設計單位或生產制造廠家應提供冷卻塔的全部特性數據:包括熱力特性、阻力特性、水負荷、熱負荷、環境溫度(干、濕球溫度)、冷卻范圍、空氣流率、功率消耗、風吹損失、蒸發水量、補充水量、濃縮倍率、風機動力消耗、進塔的水壓等,使用單位的有關分管部門應根據上述各項內容做好運行記錄。
(2)用正確的方法檢測性能
為了檢測冷卻塔的運行效果,或評價冷卻能力的大小,就必須進行室內試驗或生產現場對運行中的冷卻塔進行鑒定性測試。因此,不僅要有冷卻塔試驗研究的科技人員,還要有一整套較完整又符合規范的測試方法,而且必須配備一套測試儀器及儀表(有的要有備用),如溫度計、微壓計、壓力計、聲級儀等等,詳見“冷卻塔測試”這章。
(3)熱水分配系統
為保持熱水系統的清潔暢通,包括調節閥、穩壓裝置、輸配水管、噴嘴、濺水器、調節分配池內各水槽的水流使其得到同樣的水深(水深均在100~150cm之間),若進塔的循環水量有大的變化,則配水管、噴嘴應做相應調整。
(4)冷卻水平衡水池
冷水平衡水池應保持水池的水深,防止發生水泵氣蝕現象,平衡水池的水位應維持一定的水平,否則需調節補充水閥門。平衡水池應進行不定期的檢查平衡水池的泄露,如需要修補時。必須要注意酸、氯、水質穩定藥劑分配裝置是否正常運行。補充水量、排泥量與循環水的水質控制密切相關,應根據系統的要求,投藥量及時調節。
(5)風機及其傳動裝置
風機及傳動軸:定期檢查風機葉片表面有無損傷或異常情況,檢查傳動軸與聯軸節時,應保持水平直線。
電動機:電動機和風機,均需按有關制造廠的保養要求進行潤滑與維護。
冷卻塔部件的定期檢查和維護項目見表1。
表1 檢查與維護項目表
(6)冬季操作
在我國換流站分布在南方的大多是采用了密閉式冷卻塔,而北方則采用了空氣冷卻器。因此南方等地,冬季溫度基本上在10℃以上,對冷卻塔的運行操作影響不大。但是介于南方和北方(長江以北黃河以南)地方冬季均會也會出現零度以下天氣,這使冷卻塔的運行變得明顯復雜化。
冰凍會使淋水填料裝置變形和破壞而造成事故。冷卻塔冰凍常先發生在進入冷卻塔的冷空氣與水量較少的接觸地方。在進風口,沿塔體內壁流下水結成一根根冰柱,然后凍結成密實的冰簾子,把整個進風口封住。當進風口形成冰簾子時,進入冷卻塔的空氣量急劇減少,塔內水溫升高。此外,淋水裝置上嚴重冰凍,會使塔體結構產生危險振動。內部結冰是危險的,因為嚴重成務,只是在淋水裝置被破壞以后才可能發現。因此在冬季不允許熱力和水力負荷發生波動,必須在淋水裝置范圍內均勻地分布冷卻水,并且不允許在個別地段降低淋水密度。
為了防止冷卻塔大量結水,必須或者定期打掉冷卻塔進風口上的水,或者減少進入冷卻塔的冷空氣。進風溫度越低塔中熱負荷越小,空氣量應該越小。如果進風量適當調節,使塔內冷卻水溫度不低于12~15℃,則冷卻塔結冰現象一般不多,并且不超出允許的限度。
減少進入冷卻塔的冷空氣量,可采用關閉風機,或減少轉速改變風機的工作,或者減小葉片的安裝角度等方法做到。此外,為了調整風速可在塔的進風口安裝閘板。
為了使冷卻塔“解凍”,去除凍結的冰,還可以定期地使風機倒轉,這樣把熱空氣從淋水裝置吹到了塔的進風口,熔化冷卻塔的冰。
為了減輕大型(多格)機械通風冷卻塔進風口的冰凍現象,推廣了各種噴淋裝置,其中有專用的縫隙式噴頭;還可以只向部分格供應全部水量,而對其他各格完全停水,有時還可采用減少循環水量的辦法。
為預防橫流式機械通風冷卻塔進風口百葉窗結冰,可在冬天適當地關掉端頭幾排配水裝置的短管或噴頭,并且關掉百葉窗的上面部分。
在風機工作的條件下,因為有收水器和向上升的熱空氣,排除了風機本身結冰的可能性。但是在關掉冷卻塔風機時,由于蒸汽在其表面凝結成水,接著被冷凝水結成的冰蓋住。在這樣情況下,風機重新工作前,必須清理掉冰塊和放進水去加熱冷卻塔。
在冬季當冷卻塔不運行時,為了避免在基礎上結冰,集水池應充滿水,并保證池子里的水循環;冷卻塔進風口要嚴密封閉。對那些冬季停止運行的冷卻塔池子,可用排放少量水到下水道去的方法確保其中水的循環。
2.故障及排除
冷卻塔常見的故障、產生的原因及排除的方法見表2,該表僅總結一些典型冷卻塔的運行操作經驗,對于不同類型的冷卻塔還應根據不同條件增加維護檢修的內容。
表2 冷卻塔故障處理一覽表
故 障 |
原 因 |
解 決 方 法 |
配水不均勻 |
噴嘴或配水管道斷裂或堵塞;配水槽盤不平,水負荷過大 |
損壞部件的修理或更換,清除配水系統及水泵吸入口濾網,調整水負荷消除噴嘴口的渦流,使配水設施的水壓和液位穩定在設計條件 |
冷水溫度過高 |
過量的水負荷,填料裝置不正常,空氣量不足 |
調整水流量,使其達到設計條件,檢查填料是否保持完整良好的安裝位置,校檢電動機的功率。填料及除水器是否需要清掃,各進出口處有無雜物堵塞 |
過多的水滴漂流損失 |
配水系統故障,除水器損壞或短路,風機葉片的螺距超過許可值,水負荷過大 |
噴嘴等的清潔或更新,檢查所有的填料和除水器位置是否完好,風機翼片螺距調整到設計要求,降低水流量符合塔的設計流量范圍 |
電機不轉 |
電線故障、接頭失效、電源差錯、接線錯誤、電壓低、電機繞組露頭,負載過大,電機或風機傳動軸卡住轉子有缺陷 |
檢查控制裝置與電機之間所有接線及接觸點,必須有超負荷與短路保護裝置。 按線路圖來檢查電機及控制裝置接線是否有誤,檢查銘牌電壓與電源電壓,檢查開路的定子繞組。斷開電動機自由負荷并試電動機 |
電機發熱 |
超載、電壓不穩,電力頻率不適當,軸承潤滑過度、軸承潤滑油不當,轉子摩擦定子膛孔,單向運轉,通風不良,繞組漏電,電機軸彎曲,潤滑劑變質或滲入外來雜質軸承損壞 |
檢查所有三線電壓及電流,按銘牌檢查電力供應,電機的每分鐘轉數,排除過多的油脂,適當調換潤滑劑,如若不是加工不良,可更換已損壞的軸承,停止電動機并再試運轉,如系單相則電機不能啟動,檢查線路,控制系統及電機。清掃電機,檢查通風機,加強通風換氣,使用歐姆檢查,使軸校直或更換,拆下油孔,沖洗軸承,重新加入潤滑劑,調換軸承 |
電機異常噪聲 |
電動機單相運轉,電機導線連接不正確,滾珠軸承磨損,電流波動,間隙不均勻,轉子不平衡 |
解決辦法同上述。 對照電機線路圖,檢查電機的連接,檢查潤滑系統,調換壞的軸承,檢查所有三線電壓、電流,必要時進行校正;檢查與 調整托架的配合,重新平衡 |
電機達不到軸速 |
由于線路壓降引起的電機接線端電壓太低 |
變壓或降低負荷 |
轉子棒斷裂,相序弄錯 |
查找電棒裂紋,需要時更換轉子,變換三根電機引線上任何二根。 |
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變速箱出現噪聲 |
軸承與齒輪組的磨損,齒輪被翹曲,油位太低,油脂被污染積污垢,防護罩與齒輪相摩擦,軸承疲勞 |
檢查油位與油質,防油罩的調整,更換已損壞的軸承油封或齒輪組,檢查齒輪牙的接觸面,如有需要酌加油量。 齒輪箱如果是新設備,待觀察運轉一星期后,雜音是否消除,如若仍有雜音,說明經排油、沖洗重新上新油無效,即應更換。 調整齒合、調換壞的蝸桿,調換齒輪與不嚙合的牙齒間距和結構 |
主軸與聯軸節上的震動 |
聯軸節沒對中,聯軸節內有雜物粘附,地軸失去平衡、彎曲或離開中心,齒輪組內有磨損 |
重新“直線對準”并于30天后校對一下,緊固電機和變速箱的安裝螺栓更換磨損軸承 |
風機傳動系統不正常振動 |
螺栓及埋頭螺釘松動 |
栓緊所有機械設備及支座上螺栓及埋頭螺釘 |
傳動軸不平衡或聯軸節磨損 |
注意電機及減速箱軸的對中是否正確,配接記號是否接正。修理或更換已損壞的聯軸節借增加或減少作為配重用的埋頭螺釘以重新平衡傳動軸 |
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風機及葉片安裝不符合要求 |
要葉片正確地安裝在其插孔位置上(見配接記號)應使所有葉片及防罩與風機中心距相同,所有風機葉片節距應相同,清晰聚集在葉片上的沉積物 |
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風機噪聲 |
風機轂套蓋松動、風筒組件松動或葉片夾件螺栓松動 |
栓緊轂套蓋及其他的緊固件。 |
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