CN219977147U - 一种间接空冷塔系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种间接空冷塔系统包括塔体，塔体沿圆周方向设置多个冷却扇区，每个冷却扇区包括：散热器、进水支管、回水支管和旁通支管，散热器具有进水口和回水口；进水支管设有进水阀，进水支管与进水口连接；回水支管设有回水阀，回水支管与回水口连接；旁通支管设有旁通阀，旁通支管的第一端连接于进水阀的进水侧所在的进水支管上，第二端连接于回水阀的出水侧所在的回水支管上。本实用新型提供的间接空冷塔系统，冷季工况，部分冷却扇区的进水阀和回水阀均关闭，旁通阀开启，使水在进水支管、旁通支管和回水支管之间流动，能够防止进水支管和回水支管冻结甚至爆裂，保证主机的正常运行；不需要设置电伴热，可有效节约耗电量，节约成本。

Description

一种间接空冷塔系统

技术领域

本实用新型涉及冷却设备技术领域，具体而言，涉及一种间接空冷塔系统。

背景技术

缺水地区的火力发电厂主机一般采用空冷系统，严重缺水地区为了进一步节约水资源，通常采用自然通风间接空冷系统。其中，自然通风间接空冷系统的散热器内的循环介质为除盐水，在冷季面临较大的防冻压力。

现有技术中，将整个冷却塔散热器分成多个扇段并联运行，冬季通过控制运行扇段数量，增大散热器基管内流速提高防冻性能，并对扇段退出运行后产生的死水区管道进行保温和电加热的方式防冻，保证系统安全运行。现有的技术还存在如下不足：采用保温和电加热的方式解决死水区管道防冻，不仅增加发电厂的耗电量，且电加热可靠性差，一旦电加热温控系统失效且如同时出现极端低温天气，主机空冷系统存在冻结停运风险，进而引起主机停机，影响主机的工作效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种间接空冷塔系统，用以解决现有技术中采用保温和电加热的方式解决死水区管道防冻，不仅增加发电厂的耗电量，且电加热可靠性差，一旦电加热温控系统失效且如同时出现极端低温天气，主机空冷系统存在冻结停运风险，进而引起主机停机，影响主机的工作效率的技术问题。

该间接空冷塔系统包括塔体，所述塔体沿圆周方向设置多个冷却扇区，每个所述冷却扇区包括：

散热器，所述散热器具有进水口和回水口；

进水支管，所述进水支管设有进水阀，所述进水支管与所述进水口连接；

回水支管，所述回水支管设有回水阀，所述回水支管与所述回水口连接；

旁通支管，所述旁通支管设有旁通阀，所述旁通支管的第一端连接于所述进水阀的进水侧所在的所述进水支管上，第二端连接于所述回水阀的出水侧所在的所述回水支管上，所述旁通支管被配置为：部分所述冷却扇区的所述进水阀和所述回水阀关闭，对应的所述冷却扇区的所述旁通阀开启，使水在所述进水支管、所述旁通支管和所述回水支管之间循环流动。

本实用新型提供的间接空冷塔系统，通过设置与进水支管和回水支管均连接的旁通支管，冷季工况，部分冷却扇区的进水阀和回水阀均关闭，旁通阀开启，使水在进水支管、旁通支管和回水支管之间流动起来，保持小流量循环状态，利用小流量循环水的废热补充进水支管和回水支管的散热量，能够防止靠近地上的进水支管和回水支管的发生冻结甚至爆裂的现象，系统结构简单，保证主机的正常运行；另一方面，不需要设置电伴热，可有效节约耗电量，节约成本。

进一步地，所述进水阀的进水侧所在的所述进水支管上设有第一温度传感器，和/或所述回水阀的出水侧所在的所述回水支管上设有第二温度传感器，所述第一温度传感器和/或所述第二温度传感器被配置为：若所述进水支管和/或所述回水支管内的水温度低于预设温度时，所述旁通阀开启。

本实用新型提供的间接空冷塔系统，通过基于第一温度传感器检测的进水支管的水温度和/或第二温度传感器检测的回水支管的水温度，控制旁通阀的开启或关闭，实现旁通管路的自动接通或断开。

进一步地，所述塔体还设有报警器，所述报警器与所述第一温度传感器和/或所述第二温度传感器电连接，所述报警器被配置为：若所述进水支管和/或所述回水支管内的水温度低于所述预设温度时，所述报警器发出报警信号。

进一步地，所述预设温度≤15℃。

进一步地，所述塔体设有水箱，每个所述冷却扇区还包括设有泄水阀的泄水管，所述泄水管的一端分别连接于所述进水阀的出水侧所在的所述进水支管上以及所述回水阀的进水侧所在的所述回水支管上。

本实用新型提供的间接空冷塔系统，通过设置与进水支管和回水支管连接的泄水管，在冷季工况时，用于放空散热器以及与散热器连接的部分进水支管和部分回水支管的存水，防止散热器以及与散热器连接的部分进水支管和部分回水支管的冻结甚至冻裂，系统结构简单，成本低，保证主机的正常运行。

进一步地，所述进水支管、所述回水支管和所述泄水管均设有保温结构，防止位于地上的管路有存水导致管路冻结甚至爆裂。

进一步地，所述泄水管包括泄水干管以及与所述泄水干管连接的第一泄水支管和第二泄水支管，所述泄水阀包括设于所述第一泄水支管的第一泄水阀和设于所述第二泄水支管的第二泄水阀，所述第一泄水支管连接于所述进水阀的出水侧所在的所述进水支管上，所述第二泄水支管连接于所述回水阀的进水侧所在的所述回水支管上。

本实用新型提供的间接空冷塔系统，通过设置与进水支管和回水支管分别连接的第一泄水支管和第二泄水支管，在冷季工况时，用于放空散热器以及与散热器连接的部分进水支管和部分回水支管的存水，防止散热器以及与散热器连接的部分进水支管和部分回水支管的冻结甚至冻裂，系统结构简单，成本低，保证主机的正常运行。

进一步地，所述塔体内沿圆周方向设有进水盘管和回水盘管，多个所述进水支管分别连接于所述进水盘管，多个所述回水支管连接于所述回水盘管。

进一步地，所述塔体还包括供水管和回水管，所述进水盘管与所述供水管连接，所述回水盘管与所述回水管连接；所述旁通支管被配置为：部分所述冷却扇区的所述进水阀和所述回水阀关闭，对应的所述冷却扇区的所述旁通阀开启，使水依次经所述供水管、所述进水盘管、所述进水支管、所述旁通支管、所述回水支管、所述回水盘管和所述回水管。

本实用新型提供的间接空冷塔系统，冷季工况，间接空冷塔系统进入防冻模式运行，部分冷却扇区退出运行，退出运行的冷却扇区的进水支管的进水阀和回水支管的回水阀均关闭，旁通阀开启，使水依次经供水管、进水盘管、进水支管、旁通支管、回水支管、回水盘管和回水管，使水在进水支管、旁通支管和回水支管之间流动起来，保持小流量循环状态，利用小流量循环水的废热补充进水支管和回水支管的散热量，能够防止靠近地上的进水支管和回水支管的发生冻结甚至爆裂的现象，系统结构简单，保证主机的正常运行；另一方面，不需要设置电伴热，可有效节约耗电量，节约成本。

进一步地，所述供水管和所述回水管均与所述水箱连接，和/或，所述进水盘管和所述回水盘管均与所述水箱连接。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种间接空冷塔系统的结构示意图；

图2为图1中A处局部放大示意图；

图3为图1中B处局部放大示意图；

附图标记说明：

10、塔体；101、进水盘管；102、回水盘管；103、供水管；104、回水管；105、水箱；100、冷却扇区；110、散热器；120、进水支管；121、进水阀；122、第一温度传感器；130、回水支管；131、回水阀；132、第二温度传感器；140、旁通管路；141、旁通阀；150、泄水管；151、泄水干管；152、第一泄水支管；153、第二泄水支管；154、第一泄水阀；155、第二泄水阀；

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图1-3对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

参见附图1和图2，本实用新型实施例提供一种间接空冷塔系统，该间接空冷塔系统包括塔体10，塔体10沿圆周方向设置多个冷却扇区100，每个冷却扇区100包括：散热器110、进水支管120、回水支管130及旁通支管140，其中，散热器110具有进水口和回水口；进水支管120，进水支管120设有进水阀121，进水支管120与进水口连接；回水支管130设有回水阀131，回水支管130与回水口连接；旁通支管140设有旁通阀141，旁通支管140的第一端连接于进水阀121的进水侧所在的进水支管120上，第二端连接于回水阀131的出水侧所在的回水支管130上，旁通支管140被配置为：部分冷却扇区100的进水阀121和回水阀131关闭，对应的冷却扇区100的旁通阀141开启，使水在进水支管120、旁通支管140和回水支管130之间循环流动。

需要说明的是，进水支管120、回水支管130、进水阀121、回水阀131均位于地上。

需要说明的是，旁通阀141为手动旁通阀或电控旁通阀。

需要说明的是，进水支管120和回水支管130之间存在压差，此压差可作为水在进水支管120、旁通支管和回水支管130之间循环流动的动力，无需额外设置增压设备。

需要说明的是，冷季工况，间接空冷塔系统进入防冻模式运行，部分冷却扇区100退出运行，退出运行的冷却扇区100的进水支管120的进水阀121和回水支管130的回水阀131均关闭，靠近地上且位于进水阀121的进水侧的进水支管120和靠近地上且位于回水阀131的出水侧的回水支管130中的水为死水，水呈不流动状态，容易发生冻结甚至爆裂的现象。

本实用新型实施例提供的间接空冷塔系统，通过设置与进水支管120和回水支管130均连接的旁通支管，冷季工况，部分冷却扇区100的进水阀121和回水阀131均关闭，旁通阀141开启，使水在进水支管120、旁通支管和回水支管130之间流动起来，保持小流量循环状态，利用小流量循环水的废热补充进水支管120和回水支管130的散热量，能够防止靠近地上的部分进水支管120和回水支管130的发生冻结甚至爆裂的现象，系统结构简单，保证主机的正常运行；另一方面，不需要设置电伴热，可有效节约耗电量，节约成本。

参见附图2，本实用新型实施例，进水阀121的进水侧所在的进水支管120上设有第一温度传感器122，和/或回水阀131的出水侧所在的回水支管130上设有第二温度传感器132，第一温度传感器122和/或第二温度传感器132被配置为：若进水支管120和/或回水支管130内的水温度低于预设温度时，旁通阀开启。

本实用新型实施例提供的间接空冷塔系统，通过基于第一温度传感器122检测的进水支管120的水温度和/或第二温度传感器132检测的回水支管130的水温度，控制旁通阀141的开启或关闭，实现旁通管路140的自动接通或断开。

本实用新型实施例，塔体还设有报警器，报警器与第一温度传感器122和/或第二温度传感器132电连接，报警器被配置为：若进水支管120和/或回水支管130内的水温度低于预设温度时，报警器发出报警信号，用于提醒工作人员。

本实用新型实施例，预设温度≤15℃。

参见附图3，本实用新型实施例，塔体10设有水箱105，每个冷却扇区100还包括设有泄水阀的泄水管150，泄水管150的一端分别连接于进水阀121的出水侧所在的进水支管120上以及回水阀131的进水侧所在的回水支管130上。

需要说明的是，泄水阀可以为三通泄水阀。

需要说明的是，冷季工况，间接空冷塔系统进入防冻模式运行，部分冷却扇区100退出运行，退出运行的冷却扇区100的进水支管120的进水阀121和回水支管130的回水阀131均关闭，同时泄水管150的泄水阀开启，将散热器110、进水阀121的出水侧至散热器110的进水口之间的进水支管120以及回水阀131的进水侧至散热器110的出水口之间的回水支管130中的存水放空，防止散热器110以及与散热器110连接的部分进水支管120和部分回水支管130冻结。

因此，本实用新型实施例提供的间接空冷塔系统，通过设置与进水支管120和回水支管130连接的泄水管150，在冷季工况时，用于放空散热器110以及与散热器110连接的部分进水支管120和部分回水支管130的存水，防止散热器110以及与散热器110连接的部分进水支管120和部分回水支管130的冻结甚至冻裂，系统结构简单，成本低，保证主机的正常运行。

本实用新型实施例，进水支管120、回水支管130和泄水管150均设有保温结构，防止位于地上的管路有存水导致管路冻结甚至爆裂。

需要说明的是，保温结构的保温方式不限，可以是涂抹法、捆绑法或充填法，其中涂抹法，在管的外表面喷涂保温材料，保温材料一般是由岩石等矿物纤维素制作而成的有机粘接剂；捆绑法，在管的外表面缠绕各种保温材料进行保温，保温材料可以为岩棉、玻璃棉、橡胶海绵等，其中，岩棉是无机纤维材料，有导热系数低、质量轻、防火、无腐蚀的优点。

本实用新型实施例，保温结构为岩棉。

参见附图2和图3，本实用新型实施例，泄水管150包括泄水干管151以及与泄水干管151连接的第一泄水支管152和第二泄水支管153，泄水阀包括设于第一泄水支管152的第一泄水阀154和设于第二泄水支管153的第二泄水阀155，第一泄水支管152连接于进水阀121的出水侧所在的进水支管120上，第二泄水支管153连接于回水阀131的进水侧所在的回水支管130上。

需要说明的是，冷季工况，间接空冷塔系统进入防冻模式运行，部分冷却扇区100退出运行，退出运行的冷却扇区100的进水支管120的进水阀121和回水支管130的回水阀131均关闭，同时第一泄水支管152的第一泄水阀154和第二泄水支管153的第二泄水阀155开启，将散热器110、进水阀121的出水侧至散热器110的进水口之间的进水支管120以及回水阀131的进水侧至散热器110的出水口之间的回水支管130中的存水放空，防止散热器110以及与散热器110连接的部分进水支管120和部分回水支管130冻结。

因此，本实用新型实施例提供的间接空冷塔系统，通过设置与进水支管120和回水支管130分别连接的第一泄水支管152和第二泄水支管153，在冷季工况时，用于放空散热器110以及与散热器110连接的部分进水支管120和部分回水支管130的存水，防止散热器110以及与散热器110连接的部分进水支管120和部分回水支管130的冻结甚至冻裂，系统结构简单，成本低，保证主机的正常运行。

参见附图3，本实用新型实施例，塔体10内沿圆周方向设有进水盘管101和回水盘管102，多个进水支管120分别连接于进水盘管101，多个回水支管130连接于回水盘管102。

需要说明的是，进水盘管101和回水盘管102设于地下。

参见附图1、图2和图3，本实用新型实施例，塔体10还包括供水管103和回水管104，进水盘管101与供水管103连接，回水盘管102与回水管104连接；旁通支管140被配置为：部分冷却扇区100的进水阀121和回水阀131关闭，对应的冷却扇区100的旁通阀141开启，使水依次经供水管103、进水盘管101、进水支管120、旁通支管140、回水支管130、回水盘管102和回水管104。

需要说明的是，冷季工况，间接空冷塔系统进入防冻模式运行，部分冷却扇区100退出运行，退出运行的冷却扇区100的进水支管120的进水阀121和回水支管130的回水阀131均关闭，旁通阀141开启，使水依次经供水管103、进水盘管101、进水支管120、旁通支管、回水支管130、回水盘管102和回水管104，使水在进水支管120、旁通支管和回水支管130之间流动起来，保持小流量循环状态，利用小流量循环水的废热补充进水支管120和回水支管130的散热量，能够防止靠近地上的进水支管120和回水支管130的发生冻结甚至爆裂的现象，系统结构简单，保证主机的正常运行；另一方面，不需要设置电伴热，可有效节约耗电量，节约成本。

参见附图3，本实用新型实施例，供水管103和回水管104均与水箱105连接，和/或，进水盘管101和回水盘管102均与水箱105连接。

需要说明的是，水箱可设于地下。

本实用新型实施例的工作过程如下；

热季工况，间接空冷塔系统的各冷却扇段投入运行，各冷却扇段的进水阀121和回水阀131均开启，第一泄水阀154和第二泄水阀155均关闭，旁通阀141关闭，使水依次经供水管103和进水盘管101，进入各冷却扇段的进水支管120、散热器110和回水支管130，再经回水盘管102和回水管104流出，实现散热器110冷却；

冷季工况，间接空冷塔系统进入防冻模式运行，部分冷却扇区100退出运行，退出运行的冷却扇区100的进水支管120的进水阀121和回水支管130的回水阀131均关闭，同时第一泄水阀154和第二泄水阀155开启，将散热器110、进水阀121的出水侧至散热器110的进水口之间的进水支管120以及回水阀131的进水侧至散热器110的出水口之间的回水支管130中的存水放空；若进水支管120的第一温度传感器122和/或回水支管130的第二温度传感器132检测的管内水温度低于预设温度时，旁通阀141开启，使水在退出运行的冷却扇区100的进水支管120、旁通支管和回水支管130之间流动起来，保持小流量循环状态，利用小流量循环水的废热补充进水支管120和回水支管130的散热量，能够防止靠近地上的进水支管120和回水支管130的发生冻结甚至爆裂的现象。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种间接空冷塔系统，其特征在于，包括塔体(10)，所述塔体(10)沿圆周方向设置多个冷却扇区(100)，每个所述冷却扇区(100)包括：

散热器(110)，所述散热器(110)具有进水口和回水口；

进水支管(120)，所述进水支管(120)设有进水阀(121)，所述进水支管(120)与所述进水口连接；

回水支管(130)，所述回水支管(130)设有回水阀(131)，所述回水支管(130)与所述回水口连接；

旁通支管(140)，所述旁通支管(140)设有旁通阀(141)，所述旁通支管(140)的第一端连接于所述进水阀(121)的进水侧所在的所述进水支管(120)上，第二端连接于所述回水阀(131)的出水侧所在的所述回水支管(130)上，所述旁通支管(140)被配置为：部分所述冷却扇区(100)的所述进水阀(121)和所述回水阀(131)关闭，对应的所述冷却扇区(100)的所述旁通阀(141)开启，使水在所述进水支管(120)、所述旁通支管(140)和所述回水支管(130)之间循环流动。

2.根据权利要求1所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述进水阀(121)的进水侧所在的所述进水支管(120)上设有第一温度传感器(122)，和/或所述回水阀(131)的出水侧所在的所述回水支管(130)上设有第二温度传感器(132)，所述第一温度传感器(122)和/或所述第二温度传感器(132)被配置为：若所述进水支管(120)和/或所述回水支管(130)内的水温度低于预设温度时，所述旁通阀(141)开启。

3.根据权利要求2所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述塔体还设有报警器，所述报警器与所述第一温度传感器(122)和/或所述第二温度传感器(132)电连接，所述报警器被配置为：若所述进水支管(120)和/或所述回水支管(130)内的水温度低于所述预设温度时，所述报警器发出报警信号。

4.根据权利要求2所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述预设温度≤15℃。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述塔体(10)设有水箱(105)，每个所述冷却扇区(100)还包括设有泄水阀的泄水管(150)，所述泄水管(150)的一端分别连接于所述进水阀(121)的出水侧所在的所述进水支管(120)上以及所述回水阀(131)的进水侧所在的所述回水支管(130)上。

6.根据权利要求5所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述进水支管(120)、所述回水支管(130)和所述泄水管(150)均设有保温结构。

7.根据权利要求5所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述泄水管(150)包括泄水干管(151)以及与所述泄水干管(151)连接的第一泄水支管(152)和第二泄水支管(153)，所述泄水阀包括设于所述第一泄水支管(152)的第一泄水阀(154)和设于所述第二泄水支管(153)的第二泄水阀(155)，所述第一泄水支管(152)连接于所述进水阀(121)的出水侧所在的所述进水支管(120)上，所述第二泄水支管(153)连接于所述回水阀(131)的进水侧所在的所述回水支管(130)上。

8.根据权利要求7所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述塔体(10)内沿圆周方向设有进水盘管(101)和回水盘管(102)，多个所述进水支管(120)分别连接于所述进水盘管(101)，多个所述回水支管(130)连接于所述回水盘管(102)。

9.根据权利要求8所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述塔体(10)还包括供水管(103)和回水管(104)，所述进水盘管(101)与所述供水管(103)连接，所述回水盘管(102)与所述回水管(104)连接；所述旁通支管(140)被配置为：部分所述冷却扇区(100)的所述进水阀(121)和所述回水阀(131)关闭，对应的所述冷却扇区(100)的所述旁通阀(141)开启，使水依次经所述供水管(103)、所述进水盘管(101)、所述进水支管(120)、所述旁通支管(140)、所述回水支管(130)、所述回水盘管(102)和所述回水管(104)。

10.根据权利要求9所述的间接空冷塔系统，其特征在于，所述供水管(103)和所述回水管(104)均与所述水箱(105)连接，和/或，所述进水盘管(101)和所述回水盘管(102)均与所述水箱(105)连接。