GFNL系列节能型钢结构框架方形逆流玻璃钢冷却塔

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GFNL系列节能型钢结构框架方形逆流玻璃钢冷却塔

发布时间: 2016-12-07 09:24

由机械工业部第四设计研究院与清华大学联合研制的GFNL系列节能型钢结构框架方形逆流式玻璃钢冷却塔，单格水量为800～4000m3/h,共九个规格。它具有热力性能好、电耗少、整塔稳定性好、外形美观、噪声低、施工安装周期短、成本低等特点，广泛应用于于石油、化工、冶金、发电等企业大水量的循环系统中。
　　在吸收了国内外同类产品的先进经验和石化，电力，冶金等设计单位及用户提出的宝贵意见的基础上设计的GFNL系列钢结构方形逆流式玻璃钢冷却塔应用了我院二项国家专利：
1、“节能型玻璃钢冷却塔”（专利号：88215994.1），采用了变扭矩变极电机,使之在保证热力性能的前提下,全年耗电节能40～52%,居国内外领先水平。
2、“方形逆流式冷却塔用斜梯形波填料”（专利号：91216967.2），其特征在于斜梯形波靠粘结头形成填料块，稳定性好，耐久，该梯形波高23mm,依靠安装头使片距为30mm，通风阻力减少，可使填料高由1.0m，增加到1.5m，提高了热力性能。
设计工况及代码意义

空气干球温度	φ=31.5℃
空气湿球温度	t=28℃
大气压力	Ρ=1.0×105Pa
进塔水温	t1=42℃
出塔水温	t2=32℃
冷却水量为代码所示值	（m3/h）

冷却塔组成及其特点
　　1、塔体受力结构：为钢结构框架结构，运行时最大振幅小于0.14mm。钢件采取了加强防腐措施，镀锌后涂环氧沥青漆二道。
　　2、围护结构：为聚酯玻璃钢，质轻高强耐腐蚀，美观、抗老化。
　　3、风筒：为动能回收型，气流组织合理、效率高、玻璃钢材质、质轻高强耐腐蚀。
　　4、风机：为航天航空工业部保定螺旋桨厂生产，叶片材质为环氧玻璃钢，叶片为机翼型，内充填发泡塑料。风机气动力合理、风量大、效率高、噪声低、耐腐蚀。
　　5、减速机：保定螺旋浆厂生产，水平卧式、噪声低、效率高、油润滑可靠、检修方便，亦有油温、振动报警装置。
　　6、电机：为清华大学设计的冷却塔专用变扭矩变极变速电机。有防爆和不防爆二种。800及1000型配双速，1200型以上为三速，节能显著，称之为“节能型冷却塔”。可以通过控制柜人工或自动控制电机转速。变速电机与单速电机在天冷停机节电相比，以年计可节电双速为40%，三速为50%以上，它运转管理灵活。当气温高、湿度大或用水设备水温降大时，开高速，反之可开中速或低速，晚上气温较低也可开中、低速。此时噪声可下降3～6dB（A）以上。冬季结冰时风机可开低速反转。因塔内气温高可以消冰。冬季开低速也使飘水降到忽略不计的地步。周围环境不致因结冰形成污染。
　　7、填料：填料片大波上压了小波，刚性大、表面积大，对水的再分配能力强、水膜形成均匀、停留时间长，水滴不致避开填料而直接落下。填料上有双向凸凹安装头，组装粘结牢固，不倒伏、不变形、水质差时也不易粘连堵塞。填料改性PVC材质，耐温-35℃～65℃，阻燃。性能符合能源部NDGJ88-89“冷却塔塑料淋水填料技术规定”。
　　8、配水系统：为管式配水，采用反射Ⅱ型喷头进水压力只要求在进水管中心标高处有1.5m自由水头即可。
　　9、收水器：塔内在水管上用HC150-45偏峰型收水器，收水效果显著。在高速运行时，飘水量小于0.01%，低速时更可忽略不计。
　　10、进水管：冷却塔生产厂家与冷却塔使用单位的接管分界线的塔上，见产品说明书上的图，按平焊钢板法兰（S31-1/32-30）Pg=1.0×106Pa加工。
　　11、水池：本塔下的水池及基础，预埋钢板等由用户负责，水池与塔的联接基础及荷载等，本产品说明书已标出，水位应在-0.25～0.3m为好。水池施工图也可委托机械工业部第四设计研究院设计，另行收费。

选用与运行注意事项
1、选用：
　(1)本说明书已给出了设计工况。如工况与此相差较大时可查热力性能曲线选塔。如查不到或需要更精确计算时可将工艺要求和当地气象资料提给四院由电算选定。变速电机的电器控制线路图由机械部四院提供，用户希望成套供应时，“电机变速控制柜”可由冷却塔生产厂提供，但其费用须另计，订货时须说明。
　(2)电源电压380伏，50HZ。
　(3)塔附近按消防规范设消火栓，它可兼做冲洗填料和水池沉积物之用。
　(4)循环冷却水的浊度不大于100mg/L，水中不得含油污及对玻璃钢溶蚀的物质。
　(5)冷却塔承受地震烈度≤9度。
　(6)最大风载≤7.0×102Pa。
　(7)Δt=10℃时，补充水量中蒸发损失占总循环水量的1.72%，水溅损失占0.01%。
　(8)进水塔压力(进水接管处)1.5×104Pa。(0.15kg/cm2)。
　(9)塔顶的避雷保护装置及灯光由用户安装。
2、运转：
　(1)减速机应经常检查油标油位，润滑油推荐用22～28号双曲线齿轮油或90～120号工业齿轮油，夏季用粘度大的油。第一次运转500小时后将油排空，换新油。
　(2)风机、电机、减速机运转前须按相应产品说明书检查，特别是电机接线，应按电机厂提供的按线图接线，有时各方表示不一致，易造成接线错误。符合要求后再启动，启动顺序，由低速到高速。叶片角按样本规定数值安装后，如高速运转电流超过额定值，应停机速与我厂联系。调整风机叶片角度符合要求的标准是：
　　a、在各风机叶片距风筒150mm处的上下缘划线得到上点和下点的高差Δh值，每个叶片的Δh值最大与最小之差不得大于2mm；
　　b、距风筒150mm处叶片上缘的标高值，每个叶片标高值最大与最小之差值不得在于0.002R(R为风机半径)；
　　c、电机的电流在高速运转时等于额定值的0.9～0.95。
　(3)如循环水、补充水水质差时应采取水质稳定措施，设旁滤器，必要时尚须采取杀菌灭藻措施。
　(4)玻璃钢属燃烧体，因此冷却塔维修时不得动用明火，如动用明火则必须采取相应安全措施，并且必须经过消防、安全部门批准，有专职消防人员、消防设施在场。如需要阻燃型玻璃钢，订货时提出，需增加相应费用。
　(5)热力性能、噪声及振动等技术指标，由机械工业部第四设计研究院对设计负责，冷却塔生产厂对产品质量负责。如需机械部第四院协助监督质量时，可由用户、冷却塔生产厂与机械部四院三方共同签订技术协议。

冷却塔主要结构尺寸

塔型	参数(单位：mm)
塔型	B	φ	H1	H2	H3	H4	H	h	b	DN1	L
GFNL-800	8400	4700	3000	3950	2200	-1500	9150	4670	2100	300	6150
GFNL-1000	9400	4700	3600	4250	2400	-1500	10250	5030	2350	300	6650
GFNL-1200	10400	5460	3600	4500	2700	-1500	10800	5330	2600	350	7200
GFNL-1500	11200	6000	4200	4750	2900	-1500	11850	5530	2800	350	7650
GFNL-2000	13000	7000	4600	5000	3300	-1500	12900	5930	3250	400	8300
GFNL-2500	14400	8000	4600	5300	3700	-1500	13600	6350	3600	450	9000
GFNL-3000	16000	8530	5000	5650	4120	-1500	14770	6870	4000	500	9770
GFNL-3500	17000	9140	5000	6000	4400	-1500	15400	7150	4250	600	10400
GFNL-4000	18000	9140	6000	6350	4640	-1500	16990	7390	4500	600	10990

冷却塔主要技术参数

参数		塔型
参数		GFNL -800	GFNL -1000	GFNL -1200	GFNL -1500	GFNL -2000	GFNL -2500	GFNL -3000	GFNL -3500	GFNL -4000
冷却水量 m3/h		800	1000	1200	1500	2000	2500	3000	3500	4000
进塔水温 ℃		42	42	42	42	42	42	42	42	42
出塔水温 ℃		32	32	32	32	32	32	32	32	32
湿球温度 ℃		28	28	28	28	28	28	28	28	28
干球温度 ℃		31.5	31.5	31.5	31.5	31.5	31.5	31.5	31.5	31.5
大气压力 Pa		100400	100400	100400	100400	100400	100400	100800	100400	100400
电机型号		YBDT225M YBDL225L -6/8	YBDT280M YBDL280L -6/8	YBDT280S YBDL250M -4/6/8	YBDT315S YBDL280M -4/6/8	YBDT315L YBDL315L -6/8/12	YBDT355S YBDL355M -6/8/12	YBDT355S YBDL355M -6/8/12	YBDT355M YBDL355L -6/8/12	YBDT355M YBDL355L -6/8/12
电机功率 kW		30/15	45/22	45/15 /7.5	75/25 /12.5	110/55 /18.5	132/66 /22	132/66 /22	160/80 /30	160/80 /30
电机转速 r/min		960/730	960/750	1450/960 /750	1450/960 /730	960/730 /480	960/730 /480	960/730 /480	960/730 /480	960/730 /480
电机重量 kg		368	590	620	1000	1190	1680	1380	1700	1700
风机型号		LF47	LF47	LF55	LF60	LF70	LF80ⅢA	LF85ⅢA	LF92	LF92
叶轮直径 mm		φ4700	φ4700	φ5460	φ6000	φ7000	φ8000	φ8530	φ9140	φ9140
叶轮转速 r/min		240/180	240/180	165/109 /83	165/109 /83	149/112 /75	149/112 /75	149/112 /75	110/82 /55	110/82 /55
叶片安装角度		13.5	20.0	18.0	17.0	15.0	9.0	8	15	16
风量 m3/h		6.2×105	7.8×105	9.3×105	12×105	16×105	20×105	24×105	27.3×105	31.5×105
全压 Pa		132.4	148	138	156.9	160	170	164	170	160
静压 Pa		98	95	95	110	110	120	110	116	104
风机重量 kg		547	547	1520	1540	2420	2420	2490	4850	4850
叶片数(个)		4	4	6	6	6	6	6	6	6
标准点噪声dB(A)	高速	75	75	75	75	75	75	75	75	75
标准点噪声dB(A)	中速	72	72	72	72	72	72	72	72	72

冷却塔基础埋板尺寸及荷载表(地震烈度按九度设防)

塔型	1			2
塔型	埋板尺寸mm	垂直荷载kN	水平载荷kN	埋板尺寸mm	垂直荷载kN	水平载荷kN
GFNL-800	400×400×12	42	26.4	400×400×12	84	39.8
GFNL-1000	400×400×12	525	31.8	400×400×12	105	48.6
GFNL-1200	450×450×12	63	38	450×450×12	126	56
GFNL-1500	450×450×12	78	47	450×450×12	156	72
GFNL-2000	400×400×12	27.5	46.1	400×400×12	55	79.7
GFNL-2500	400×400×12	37.2	74.4	400×400×12	74.5	122.4
GFNL-3000	450×450×12	56.4	95.8	450×450×12	112.8	164.6
GFNL-3500	450×450×12	65.6	120	450×450×12	131	200
GFNL-4000	450×450×12	75	137	450×450×12	150	228

塔型	3			4			5
塔型	埋板尺寸mm	垂直荷载kN	水平载荷kN	埋板尺寸mm	垂直荷载kN	水平载荷kN	埋板尺寸mm	垂直荷载kN
GFNL-800	400×400×12	168	53.6				250×250×12	5
GFNL-1000	400×400×12	210	67.2				250×250×12	5
GFNL-1200	450×450×12	252	80.6				250×250×12	5
GFNL-1500	450×450×12	312	100				250×250×12	5.5
GFNL-2000	400×400×12	110	134	400×400×12	130	134	250×250×12	5.5
GFNL-2500	400×400×12	150	192	400×400×12	175	192	250×250×12	6.0
GFNL-3000	450×450×12	225.6	275	450×450×12	250	275	250×250×12	6.0
GFNL-3500	450×450×12	262	320	450×450×12	285	320	250×250×12	6.5
GFNL-4000	450×450×12	300	360	450×450×12	335	380	250×250×12	6.5

GFNL-800～1500型钢结构逆流式冷却塔（双台布置）

GFNL系列钢结构框架逆流式玻璃钢冷却塔热力性能曲线

说明：
　　1、查表的相互顺序为湿球温度t℃－水温降（Δt℃）－出水温度（t2℃）待修正的冷却水量QA。当水温降Δt=10℃或逼近度t2-t＝6℃时，不要修正，即修正系数K＝1，其它参数查下表确定K值，则冷却水量Q＝K·QA。
　　2、图表中细线为一例题，设计湿球温度：t＝25.3℃，t1=53℃，t2=33℃，Δt=20℃，t2-t＝7.7℃，选用GFNS2－2000型冷却塔QA＝2255m3/h，K＝0.880，则冷却水量Q＝2255×0.880＝1984m3/h。
　　3、如已知t、Δt、Q求t2，或已知t、t2、Q求Δt可用试算方法。

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