[发明专利]有持续清洗功能的热力发电厂自然通风冷却塔及清洗方法

说明书

本发明涉及一种带有持续清洗功能的热力发电厂自然通风冷却塔，包括塔体、蓄水池、循环水泵和凝汽器。塔体中装填有填料层，填料层上方设有喷淋装置；蓄水池设于塔体下方，其中投加有水与清洗媒介；循环水泵将蓄水池中的循环水与清洗媒介泵送至凝汽器中进行换热，凝汽器循环水出水入冷却塔喷淋装置，并通过喷淋装置喷射向填料层；固体颗粒物微粒装置使得蓄水池中的清洗媒介湍动并悬浮。与现有技术相比，本发明冷却塔具有持续性的填料清洗功能，其中应用固体颗粒物微粒作为清洗媒介，清洗效果优异；利用了固体颗粒物微粒的悬浮与沉降性能予以解决填料和凝汽器换热管磨损问题，确保了冷却塔的安全经济运行。

技术领域

本发明涉及热力发电厂自然通风冷却塔领域，尤其是涉及一种带有持续清洗功能的热力发电厂自然通风冷却塔及清洗方法。

背景技术

热力发电厂锅炉产生的高温高压蒸汽在汽轮机作功后排入凝汽器，凝汽器中的循环水把不能继续作功蒸汽(乏汽)的热量带入冷却塔，再由冷却塔排入大气。冷却后的蒸汽凝结成水，完成一个蒸汽动力循环。

汽轮机的排汽压力决定了单位蒸汽的作功能力。汽轮机的排汽温度等于汽轮机排汽压力对应的饱和蒸汽温度，排汽温度越低对应的排汽压力越低，单位蒸汽的作功能力越大，汽轮发电机组发电效率越高。而排汽温度与冷却塔出水温度、凝汽器循环水温升和凝汽器端差有关。当凝汽器循环水温升和凝汽器端差一定时，汽轮机排汽温度与冷却塔出水温度成正比关系。冷却塔出水温度降低1℃，汽轮机排汽温度同时下降1℃。据统计，600MW机组，排汽温度下降1℃，全年节省发电用煤约250万元。

冷却塔出水温度与机组负荷、循环水量、大气湿球温度和冷却塔性能有关。当机组负荷、循环水量和大气湿球温度一定时，仅与冷却塔性能有关。对冷却塔性能影响最大的是冷却塔填料的进行性劣化，冷却塔运行时间越长，冷却塔填料污垢越严重。污垢使填料间的空气通道变小，流经填料的空气量减少，使冷却塔的热交换性能变差，出塔水温变大。

由于冷却塔在工作中需要蒸发大量水来带走热量，所以循环水不断的浓缩，浓缩的循环水在流经填料时，会在填料表面持续地结垢，虽然在循环水中投入有阻垢和灭菌灭藻剂，也不能避免填料表面结垢。

有实践证明，对冷却塔性能下降较多冷却塔填料进行人工清洗，会使冷却塔出水温度下降2℃左右。提升冷却塔性能，电厂通常是用更换填料的方法，周期大约5年左右更换一次，600MW机组冷却塔更换填料一次费用大约400多万元。填料设计寿命20年，使用寿命不应小于10年。

此外现有技术中还有化学物理清洗的方法：

方法一，在循环水中加入化学药品，让循环水在冷却塔和凝汽器中持续循环，循环水中的药品与填料上的污垢反应而除垢。现有的方法没有考虑循环水中药品对冷却塔水泥构件的腐蚀。对大型水泥冷却塔构成危害。且化学药品价格昂贵。使用成本高。

方法二，是将填料取出，在酸池中清洗。

以上两种方法都有污染物排放的问题。

方法三，是将填料取出，用人工清洗。将填料取出，用人工或化学方法清洗，都可能会因为拆装填料，而对填料有损伤。

方法四，用高压水枪对填料进行清洗，由于填料的结构特点，高压水枪也不易清洗干净。

不论是更换新填料还是对填料进行物理和化学清洗，其恢复的性能都不能长时间保持。主要是由于填料表面的结垢过程是进行性的。因此亟需发明一种对冷却塔填料能持续清洁的方法即冷却塔持续清洗技术。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种带有持续清洗功能的热力发电厂自然通风冷却塔及清洗方法。

本发明同时还适用于化工、钢铁等各类闭式循环冷却水系统中自然通风冷却塔的持续清洗。也适用于化工、钢铁等各类闭式循环冷却水系统中机力通风冷却塔的持续清洗。