[发明专利]花瓣状填料布置的干湿混合大型冷却塔、冷却系统及方法

说明书

本发明公开了花瓣状填料布置的干湿混合大型冷却塔、冷却系统及方法，冷却塔中从第一区和从第二区进入到湿式冷却区的空气具有不同的温度，进而在湿式冷却区内形成温度差，加之湿区填料的花瓣状布置，可强化湿区空气流动，提高湿区的冷却效果；本发明通过在干式冷却塔塔筒内底部设置湿式冷却区，代替了现有空冷机组系统中原有的小型自然通风湿式冷却塔塔筒或机械通风湿式冷却塔塔筒的功能，简化空冷机组的冷却系统，可减少设备投资。

技术领域

本发明涉及能源与动力工程领域，尤其涉及花瓣状填料布置的干湿混合大型冷却塔、冷却系统及方法。

背景技术

在我国富煤少水的地区，例如内蒙、甘肃、山西、新疆等地。由于这些地区水资源比较匮乏，一般采用空冷火力发电机组。相对于湿冷机组而言，空冷机组一般还要配置小型湿式冷却塔或机械通风湿式冷却塔，原因如下：

1、小汽轮机一般采用汽动驱动形式。环境温度的变化将导致主汽轮机真空降低，如果小汽轮机与主汽轮机共用凝汽器，小汽轮机的功率极易受到环境风的影响，在极限情况下，不足以驱动机组给水泵，使得机组的负荷受到限制；所以小汽轮机一般配备独立的小型自然通风湿式冷却塔或机械通风湿式冷却塔，使得整个系统较为复杂，投资和造价高，增加了维修维护的工作量。

2、电厂里的转动机械(主汽轮机、小汽轮机、磨煤机及所有的泵与风机)几乎都需要温度合适的冷却水进行冷却，防止出现各类轴瓦温度超高，以至于导致烧瓦事故。空冷机组无法提供温度合适的冷却水，因此电厂一般会设计有专门的小型湿冷冷却塔或机械通风湿式冷却塔提供冷却水源。

由上所知，空冷机组设计及建造过程中，一般配备空冷凝汽器和干式冷却塔(又叫空冷塔)，外加小型自然通风湿式冷却塔或机械通风湿式冷却塔，存在功能相同的部件重复设计、占地面积大、系统复杂、维修维护工作量大等缺点。

发明内容

本发明第一目的是提供花瓣状填料布置的干湿混合大型冷却塔，该冷却塔塔筒通过在干式冷却塔塔筒内底部设置湿式冷却区，且干式冷却区设置结构不同的第一区和第二区，从第一区和从第二区进入到湿式冷却区的空气具有不同的温度，有助于在湿式冷却区内形成温度差，可强化换热效果，且冷却区填料为空心且花瓣形状，大大降低了填料区通风阻力，可节省填料材料，降低投资。

本发明第二目的是提供一种火电厂的冷却系统，该系统通过上述冷却塔的设置，可有效提高冷却系统的冷却效率内安装有冷却塔，所述冷却塔为所述的花瓣状填料布置的干湿混合大型冷却塔，有效提高冷却塔的换热效果。

本发明的第三目的是提供一种提高冷却塔冷却效率的方法，该方法通过采用上述的冷却塔塔筒装置，有效提高了冷却塔换热效率，冷却效果好，同时节约现有资源。

为了达成上述目的，本发明提供的第一个技术方案：

花瓣状填料布置的干湿混合大型冷却塔，包括冷却塔塔筒，冷却塔塔筒底部中心为湿式冷却区，在湿式冷却区的四周方向为干式冷却区，干式冷却区包括各自呈扇形的第一区和第二区，第一区和第二区均设有多个，第一区与第二区相互邻接围绕湿式冷却区设置一圈，第二区的周侧设有第一冷却单元及设于第二区进风口处的进风口冷却单元，第二区进风口设于第二区的周侧面，第一区的顶部设有第二冷却单元，空气进入第一区和/或第二区进行干式冷却，在干区部分，经过第一区的冷空气只通过顶部的第二冷却单元进行换热，经过第二区的冷空气只通过进风口冷却单元换热，保证了干区部分周向空气均匀、稳定流动，减小干区的通风阻力。从第一区进入湿区的空气不经过换热，而通过第二区进入湿区的空气经过进风口冷却塔单元进行换热，因此从第一区和从第二区进入到湿式冷却区的空气具有不同的温度，进而在湿式冷却区内形成温度差，可有效克服湿区的阻力，增加了湿区的空气流动驱动力，强化空气流动，提高了换热效果，达到降低湿式冷却区冷却水温的目的；