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碳纤维风机极大地改善工业冷却塔风机的性能王进友(中化工程沧州冷却技术有限公司，河北061001)摘要:通过对碳纤维风机和玻璃钢风机在某化工厂的实塔对比测试的数据进行整理和分析，碳纤维风机比同型号国际先进水平的玻璃钢风机的风量高13%。碳纤维风机在工业冷却塔中的应用使风机的性能有了飞跃，在出力、节能方面处于世界领先水平。关键词:碳纤维风机;中图分类号:TB332工业冷却塔;节能;文献标识码:A风量;动压;风速文章编号:1003－0999(2012)06－0077－041背景碳纤维风机在风电中的大规模应用为我们提供了一个解决冷却塔风量不足的方案，因为同属于扇叶，碳纤维风扇在风电中的优势应该也是在冷却塔中的优势。工业冷却塔是化工、石化、钢铁、电力等行业的重要设备，在夏季生产中，按照世界通用的惯例，风机需要调到最大风量以满足生产的需要。若风机处于最大风量仍然不能满足生产需要，则可能需要大量补充生产水(大排大补)或/和降低生产负荷。大排大补浪费了大量水资源以及水中的药剂，浪费了大量补水所需的能量，排出的水和药剂以及循环水中的菌藻等造成了环境污染。分析冷却塔无法达到设计处理能力主要是由以下几个原因导致的:(1)供应商提供的冷却塔填料重量太少，性能以次充好，达不到设计时采用的实验室性能;(2)供应商提供的配水系统配水管道和喷头数量太少，配水不均匀，无法达到实验室测试时的配水均匀程度;(3)供应商提供的冷却塔结构无法达到空气或水流的均匀分布，达不到实验室测试时的配风配水均匀程度;(4)供应商提供的风筒底口和出口直径小，风筒高度小，无法达到理想的动能回收功能;(5)供应商提供的风机叶片数量少、质量差;(6)供应商提供的电机功率不足。在只更换风机扇叶和轮毂的条件下，能否大幅度提高冷却塔的出力是一个重要课题，因为更换风机是冷却塔改造最为简易的办法。2测试原因和方法某公司有三个循环水场，均采用L92风机逆流冷却塔，塔体名义平面尺寸相同，均为18×18m，其他数据详见下表。运行中，业主发现，一循和三循冷却塔在夏季无法满足生产要求。将风机调整到最大出力(冷却塔能够正常运行的最大角度)，仍然需要大量补充生产用水，且出塔水温超过冷却塔设计水温2℃。为了尽快解决问题，业主对冷却塔风机进行了标定。冷却塔设计风量为273×104m3/h，实测冷却塔风机最大出力只有220×104m3/h。二循冷却塔的风机为国产风机，最大出力为260×104m3/h。因此，业主要求将三循冷却塔风机更换为出力更大的风机。三循冷却塔风机全部更换为中化工程沧州冷却技术有限公司碳纤维专利风机，一循某格冷却塔更换为国际领先水平的C公司的玻璃钢8叶片风机。初步测试中国沧州公司的碳纤维风机的出力为300×10m/h，欧洲C公司风机风量为275×10m/h。为了进一步了解冷却塔风机的性能，业主决定进行实塔测试，确定冷却塔风机的性能，为以后冷却塔改造做准备。4343收稿日期:2012-08-31作者简介:王进友，男。FRP/CM2012.No.678碳纤维风机极大地改善工业冷却塔风机的性能2012年11月表1各循环水场风机的配置情况表3碳纤维风机风量测试数据循环风机最水场大出力序号×104m3/h风机最大出力×104m3/h东南动压/Pa东北动压/Pa西南动压/Pa西北动压/Pa更换后风机配套厂商测点编号风速/m/s风速/m/s风速/m/s风速m/s原配套风机厂商123220260220欧洲A公司，5叶片中国B公司，8叶片欧洲C公司，8叶片278．7100002．6724680．6712．920．336．47277．46欧洲A公司，5叶片中国沧州公司，8叶片315．2313416．62134．6716．6699．6714．341341633152．331341191068477．3320．1519．2317．7216．6215．6614．7813．1612．6314517．29140．3317．01138．6716．9112816．25103．6714．62192193166．33137118101．3389．6774．3319．919720．15按照相关标准，冷却塔引风机风量的测试是在风机断面处风筒的喉部按照等面环划分，并在等面环的中心点布点测试。按照风筒喉部动压和风机入口的湿空气密度可以求出各个测点的风速，各测点的风速乘以等面环的面积之和即为风机风量。19．95179．3319．2318．52152．3317．7216．8115．614．4513．612．381341191068416．6215．6614．78137513．