CN101303244A - 发电厂冷却塔端差方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发电厂冷却塔端差方法，本方法包括以下三步：(1)首先测试冷却塔出塔循环水温度和进塔空气参数；(2)根据进塔空气参数计算进塔空气特征温度；计算冷却塔端差：(3)冷却塔端差＝出塔循环水温度－进塔空气特征温度。本发明的有益效果是通过出塔水温与环境的温差考察冷却塔的冷却效果，概念简单、含义清楚、使用方便，进行不同气象条件冷却端差的计算，提高试验的计算水平，可使现场对冷却塔的效果和节能潜力有较为明确直接的认识。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电厂冷却塔端差方法，适用于发电厂冷却塔的试验和运行测试。
背景技术
冷却塔实质上是一个传热器，传统冷却效果评价中的出塔水温比较法，加进了各种设计条件的限定，不适用实际中多变的气象条件和循环水温差的具体情况。
传统的冷却塔试验方法测试结果采用特性方程的方式给出，即气水比～冷却数曲线，与现场应有一定的脱节。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种较为全面准确而且直观及时地反映冷却塔的工作状况的发电厂冷却塔端差方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案：
发电厂冷却塔端差方法，其特征在于：
(1)首先测试冷却塔出塔循环水温度和进塔空气参数，进塔空气参数包括有大气压力，干球温度，湿球温度；
(2)根据进塔空气参数计算进塔空气特征温度：
进塔空气特征温度定义：
将入塔空气温度统一到标准值后与实际入塔空气焓值对应的干球温度即为进塔空气特征温度；
所述的标准值为某一地域多年的空气湿度的平均值；
(3)计算冷却塔端差：
冷却塔端差＝出塔循环水温度-进塔空气特征温度；
采用偏程的办法计算冷却塔端差。
本发明的工作原理及理论根据：
(1)冷却塔端差的引入
冷却塔实质上是一个传热器，传统冷却效果评价中的出塔水温比较法，加进了各种设计条件的限定，不适于实际中多变的气象条件和循环水温差的具体情况。本方法综合考察了冷却塔出塔循环水温与冷却介质间的差距，是对冷却效果更进一步和更为精确的表征，体现了生产过程与外界环境不可分割的联系。
采用本方法考察冷却效果，可较为全面准确而且直观及时地反映冷却塔的工作状况，丰富冷却塔性能试验理论，使试验结果评价更为灵活，更方便和直接地指导生产实践，促进了冷却塔节能改造研究的深入进行。
冷却塔端差的概念是针对现阶段工业现场的实际情况所总结提出的一种方法，它即包含了冷却塔的工作状况，又包含了环境条件的影响，为不同地区、不同电站、不同类型的冷却塔进行比较提供了一个可靠的平台。
(2)冷却塔端差的度量
冷却塔的换热以空气和循环水间的焓差为基础，空气的焓值是由气温和湿度共同确定的，将循环水冷却至湿球温度在现场不现实，这需要和足够多的空气和充分的接触时间，冷却塔内空气流量低于循环水量，接触时间在几秒钟的时间，因而单纯考虑一种因素不够客观和准确，应以不同焓值下的进塔空气特征温度为计算冷却塔端差的基准。
进塔空气特征温度的确定方法如下：湿空气焓是由干球温度与湿度决定的，为适应现场多变的情况，本方法将湿度统一到一个标准值(如选某一地域的多年平均值)，这样，湿空气焓与干球温度就一一对应了。根据实测入塔湿空气焓值，可以求出这一标准湿度下的干球温度，这一温度即为进塔空气特征温度。
这种修正的好处是：
a、可以用进塔空气特征温度做为基准，对比冷却塔端差在全年的变化情况。
用端差的方法衡量冷却塔的效果，这是一种最直接、最全面的评价方法，同时又可以排除部分影响因素，设立一个平台，使不同的冷却塔有很强的可比性。
b、可以进行不同冷却塔之间的对比。与单纯地比较冷却塔出塔水温，采用冷却塔端差进行对比，不同冷却塔间有了一个比较基准，能更加准确地反映冷却塔的工作状况。与此相比，冷却塔的热力特性方程表征的主要以填料的特性，对冷却塔的设计、施工、运行状况表现的不够充分。
c、进塔空气特征温度采用干球温度做为衡量基准，与人的自然感官接近，而且也远较湿球温度常用，增强直观感受。
(3)冷却塔端差的计算
鉴于湿空气焓值是一个复合函数，湿球温度变化在气温较高时对湿度影响要高得多。整理一个较为简捷的经验公式进行计算，即使在一个温度变化较小的范围内也是非常困难的，而实际生产过程中，环境条件变化是相当大的，因而，采取编程的办法进行计算较为适宜。
计算程序的使用(参见图1)：
首先确定是否保存文件，如果要保存，点击“新建文件”，程序执行初始化，清空需要的选项，然后输入文件名。
其后选择试验日期，缺省设置为计算当日，如为其它日期，在弹出的窗口内进行选择。
将入塔空气温度统一到标准值，与实际入塔空气焓值对应的干球温度即为进塔空气特征温度。
根据相关标准，以实测进塔干、湿球温度求得进塔空气焓，然后按标准湿度采用计算机迭代的方法求出进塔空气特征温度，以此度量冷却的端差。
本发明的有益效果是通过出塔水温与环境的温差考察冷却塔的冷却效果，概念简单、含义清楚、使用方便，进行不同气象条件冷却端差的计算，提高试验的计算水平，可使现场对冷却塔的效果和节能潜力有较为明确直接的认识。
附图说明
图1为冷却塔端差计算程序流程图。
具体实施方式
按照上述发明内容部分中所述的技术方案操作即可。
下面列举4个具体例子的计算结果(见附表1-4)：
附表1
| 进塔空气干球温度℃ | 34.00 |
| 进塔空气湿球温度℃ | 22.10 |
| 出塔循环水温度℃ | 34.60 |
| 进塔空气焓kJ/kg | 15.473114 |
| 冷却塔端差℃ | 8.55 |
| 进塔空气特征温度℃ | 26.05 |
注：(1)实验对象为马头发电厂的一座冷却塔，主机容量100MW，冷却面积2000m2。
(2)试验时间：2007年7月9日。
附表2：
| 进塔空气干球温度℃ | 30.00 |
| 进塔空气湿球温度℃ | 22.38 |
| 出塔循环水温度℃ | 31.80 |
| 进塔空气焓kJ/kg | 15.698183 |
| 冷却塔端差℃ | 5.35 |
| 进塔空气特征温度 | 26.45 |
注：(1)实验对象为邯郸热电厂的一座冷却塔，主机容量：200MW，冷却面积3500m2。
(2)试验时间：2007年7月24日。
附表3：
| 进塔空气干球温度℃ | 28.90 |
| 进塔空气湿球温度℃ | 25.40 |
| 出塔循环水温度℃ | 31.20 |
| 进塔空气焓kJ/kg | 18.860697 |
| 冷却塔端差℃ | 1.78 |
| 进塔空气特征温度℃ | 29.42 |
注：(1)实验对象为西柏坡发电厂的一座冷却塔，主机容量：300MW，冷却面积5500m2。
(2)试验时间：2007年7月31日。
附表4：
| 进塔空气干球温度℃ | 30.01 |
| 进塔空气湿球温度℃ | 23.43 |
| 出塔循环水温度℃ | 30.97 |
| 进塔空气焓kJ/kg | 16.747449 |
| 冷却塔端差℃ | 3.34 |
| 进塔空气特征温度℃ | 27.63 |
注：(1)实验对象为西柏坡第二发电有限责任公司的一座冷却塔，主机容量600MW，冷却面积8500m2。
(2)试验时间：2007年8月15日。
Claims (2)
1、发电厂冷却塔端差方法，其特征在于：
(1)首先测试冷却塔出塔循环水温度和进塔空气参数，进塔空气参数包括有大气压力，干球温度，湿球温度；
(2)根据进塔空气参数计算进塔空气特征温度：
进塔空气特征温度定义：
将入塔空气温度统一到标准值后与实际入塔空气焓值对应的干球温度即为进塔空气特征温度；
所述的标准值为某一地域多年的空气湿度的平均值；
(3)计算冷却塔端差：
冷却塔端差＝出塔循环水温度-进塔空气特征温度；
采用偏程的办法计算冷却塔端差。
2根据权利要求1所述的发电厂冷却塔端差方法，其特征在于所述某一地域多年的空气湿度平均值在70-80％内选取。
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| CNB2008100553589A CN100565122C (zh) | 2008-07-08 | 2008-07-08 | 发电厂冷却塔端差计算方法 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104361148A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-02-18 | 广州市地下铁道总公司 | 一种横流式冷却塔的设计方法 |
| CN108984948A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-12-11 | 济南蓝辰能源技术有限公司 | 一种冷却塔出口雾羽状态评价方法 |
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