Nederlands
Aantal keren bekeken: 0 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 09-08-2025 Herkomst: Locatie
Koeltorens worden veel gebruikt in veel industriële gebieden, zoals energie, chemische technologie, metallurgie en bouwmaterialen, en hebben ook brede toepassingen in koeling van airconditioning en terugwinning van restwarmte. De belangrijkste toepassingsscenario's zijn als volgt
Moderne thermische energieopwekking is voornamelijk afhankelijk van de opwekking van stroom door stoomturbines.
De uitlaatstoom van de stoomturbine moet worden gekoeld door een condensor, en het koelwater van de condensor moet worden gekoeld en gerecycled in een koeltoren. Daarom is de koeltoren de kernuitrusting van het koelsysteem van de energiecentrale. Over het algemeen gebruiken grote energiecentrales grote tegenstroomkoeltorens, die een hoogte van meer dan 150 meter kunnen bereiken, met een ontworpen circulerend watervolume van tienduizenden of zelfs honderdduizenden tonnen per uur, en zijn uitgerust om meerdere eenheden van 1 miljoen kilowattniveau te bedienen.
Koeltorens worden veel gebruikt in gebieden zoals petrochemie en steenkoolchemicaliën om procesapparatuur en producten, zoals warmtewisselaars, reactoren en absorptietorens, te koelen. In chemische fabrieksgebieden worden vaak meerdere koeltorens van verschillende vormen opgesteld, waaronder tegenstroomtorens en cross-flow torens , met schalen variërend van tientallen tot honderden vierkante meters. De omvang van sommige grootschalige koeltorenclusters voor ethyleen, PTA en andere faciliteiten kan vergelijkbaar zijn met die van energiecentrales.
Bij het staalproductieproces zijn grote hoeveelheden koelwater nodig voor procedures zoals de ijzerproductie in hoogovens, de productie van convertorstaal en het walsen van staal. Daarom zijn er, vanaf de grondstoffenwerf tot aan de werf voor eindproducten, verschillende koeltorens verspreid over het gebied van de staalfabriek, die onmisbare ondersteunende faciliteiten zijn voor de staalfabriek. Water dat wordt gebruikt voor het spoelen van slakken in hoogovens, koelwater voor apparatuur vóór de oven en koelwater voor secundair rookgas in omvormers moeten bijvoorbeeld allemaal worden gekoeld door koeltorens voordat het wordt gerecycled.
Neem als voorbeeld de cementproductie. Van het malen van grondstoffen tot het calcineren van klinkers en vervolgens tot het malen van cement, de apparatuur in de processtroom, zoals de ovenkop en -staart, de koeler en de rollenpers, heeft allemaal koeltorens nodig om koelwater te leveren. Vanwege de verspreide opstelling van cementfabrieken zijn koeltorens in cementfabrieken meestal klein en verspreid opgesteld.
Centrale airconditioningsystemen in grote openbare gebouwen zoals winkelcentra, luchthavens, stadions en metrostations nemen vaak de vorm aan van een koelmachine + koeltoren. Het verdampingskoelingseffect van de koeltoren wordt gebruikt om de warmte uit de condensor van de koelmachine te verwijderen, waardoor recycling van gekoeld water wordt bereikt. Vergeleken met de traditionele luchtgekoelde koelmachine heeft het systeem een hogere energie-efficiëntie en is de werking van de unit stabieler en betrouwbaarder na de adoptie van de koeltoren.
De restwarmte die ontstaat bij industriële productieprocessen, zoals rookgasrestwarmte en stoomcondensaatrestwarmte, heeft een relatief hoge temperatuur.
Als het rechtstreeks wordt geloosd, zal het energieverspilling en milieuproblemen veroorzaken. Nadat het door koeltorens is gekoeld, kan het stapsgewijs worden gebruikt, wat aanzienlijke voordelen op het gebied van energiebesparing en emissiereductie oplevert. Het water op lage temperatuur dat uit het rookgasontzwavelingssysteem van thermische energiecentrales wordt geloosd, kan bijvoorbeeld worden gekoeld door koeltorens en vervolgens worden gebruikt bij stofverwijdering, ontzwaveling en andere processen.
De redelijke indeling van koeltorens is een voorwaarde om hun koelprestaties ten volle te kunnen benutten. Als gevolg van de invloed van natuurlijke ventilatie en de verdeling van de warmtebelasting varieert de werkomgeving van koeltorens in verschillende gebieden sterk. Een onjuiste indeling kan leiden tot nadelige verschijnselen zoals 'kortsluiting', wind en 'torenoverspraak', waardoor het koeleffect wordt verminderd. Daarom bij het regelen Bij een koeltoren met gesloten circuit moeten factoren zoals ventilatieomstandigheden, warmtebrondistributie en waterbronomstandigheden uitgebreid in overweging worden genomen, en moeten de volgende basisprincipes worden gevolgd:
Het verdampingskoelingsproces van een koeltoren is afhankelijk van de luchtstroom om warmte en waterdamp af te voeren. Ventilatieomstandigheden zijn de belangrijkste factor die het koeleffect beïnvloedt. Koeltorens moeten in open en onbelemmerde ruimtes met frisse lucht worden geplaatst, ver weg van gebouwen, constructies, grote apparatuur en andere obstakels, om ervoor te zorgen dat de luchtinlaat voldoende wordt voorzien van frisse, koude lucht.
Bij het opstellen van de koeltoren moet de luchtinlaatzijde het hele jaar door naar de overheersende windrichting gericht zijn, wat bevorderlijk is voor het vormen van een goede luchtstroomorganisatie binnen de toren en het bevorderen van de warmte- en vochtuitwisseling. Indien de overheersende windrichting veranderlijk is, moet de luchtinlaatzijde ook in de zomer zoveel mogelijk naar de overheersende windrichting gericht zijn om in de zomer de maximale koelbelasting op te kunnen vangen. Hoe groter de afwijking tussen het luchtinlaatoppervlak en de heersende windrichting, hoe slechter het koeleffect.
Als er meerdere torens zijn opgesteld, zal de luchtinlaatconditie verslechteren en het koeleffect verminderen als de lucht aan de uitlaat van de koeltoren vanwege de hoge temperatuur en vochtigheid van de lucht aan de uitlaat van de koeltoren een andere toren binnengaat. Daarom moeten meerdere koeltorens verspringend worden opgesteld om te voorkomen dat de warme en vochtige lucht aan de luchtuitlaatzijde de luchtinlaat van een andere toren binnendringt. De afstand tussen de twee torens mag niet minder zijn dan 1,5 keer de hoogte van elke toren.
Koeltorens moeten zo dicht mogelijk bij de koude- en warmtebronapparatuur worden geplaatst die ze bedienen, zoals generatorsets en procesapparatuur, om de lengte van de koud- en warmwatertoevoerleidingen te verkorten en het warmteverlies in de leidingen en het energieverbruik van de waterpompen te verminderen. Factoren zoals de lay-out van de apparatuur en het leggen van pijpleidingen moeten echter ook uitgebreid in overweging worden genomen om buitensporige investeringen of bouwproblemen te voorkomen.
De werking van koeltorens vereist een continue aanvulling van zoet water om verdamping en windverliezen te compenseren. Daarom moeten ze worden geplaatst in gebieden met overvloedige waterbronnen en zo dicht mogelijk bij de waterbron om de lengte en hoogte van de suppletiewaterleiding te verkleinen en het energieverbruik van de waterpomp te verlagen. Voor gebieden met waterschaarste kunnen waterbesparende koeltorens of getrapte watergebruiksschema's worden overwogen.
Vanuit het uitgangspunt dat aan de procesvereisten wordt voldaan, is het bij het plaatsen van de koeltoren noodzakelijk om uitgebreid te overwegen om het operationele energieverbruik van de koeltoren te verminderen. koelwatersysteem met open circuit, , zoals het optimaliseren van de posities van pompen en ventilatoren, het verminderen van de pijpleidingweerstand en het bereiken van een variabele stroomwerking, enz. Indien nodig kunnen aanvullende voorzieningen zoals het verzamelzwembad onder de toren en de watertank op hoog niveau worden toegepast om de energiebesparende werking van het systeem te bevorderen en de prestaties van koeltorens te verbeteren.
