三、冷却塔经济运行方式

在冷却塔运行工作中，存在着如何确定经济运行工况问题。具体说，根据不用季节的气象条件和机组的不同负荷，确定相应的循环水量应多少才合适，需要确定运行的循环水泵台数，若是塔群运行，则还要调节各个冷却塔水量，使他们出塔水温一致。冷却塔佳运行工况与汽机热效率有密切关系，循环水泵消耗电功率与汽轮机热效率提高而得到微增功率相矛盾，需要通过试验和计算来解决。

1. 用试验方法确定冷却塔佳运行工况

假定已知汽轮机负荷、凝汽器佳真空度，凝汽器循环水量，同时已知冷却塔运行的气象条件，冷却塔的热力和阻力特性资料。要求确定佳运行工况下冷却塔的循环水量和水温降。这就关系到水泵耗电量与汽轮机微增电量之间的矛盾问题。

面已介绍过，进入冷却塔的热水和冷空气是在淋水填料内，沿填料层高度或深度，进行质量、热量交换的。在这过程中，热水散出热量和质量，逐渐得到冷却；而冷空气吸收热量和水分，使温度和湿度逐步升高。

若出塔空气的相对湿度没有达到饱和，增加循环水量，就会使出塔空气逐渐趋向饱和状态。这时，若继续增加循环水量，出塔水温就会很快上升，这是因为空气吸收的热量已达到饱和，过量热水放出的热量已无法被空气再吸收，结果，多消耗了循环水泵功率，而对汽轮机热效率的提高甚微。

若减少循环水量，冷却塔热负荷保持不变，出塔水温就可以降低，这是因为循环水量减少的情况下，为了保持原热负荷，只有增加水的温差。这种工况是有利的，可以减少循环水泵电功率的消耗，而汽轮机热效率可保持不变。如果进一步减少循环水量（低于60%循环水量），出塔水温就不会继续下降，因为淋水填料内水量过少，引起部分淋水填料内缺水，造成空气短路，使进塔空气量相对减少，从短路处排出，使空气未饱和就排出塔外，冷却塔效率下降，保持不了原来热平衡，使热水散热量降低，真空下降，不利于汽轮机热效率的提高。

为了使汽轮机组在有利真空度下运行，以达到省电节煤之目的，通过对冷却设备测定试验来确定佳运行工况。

试验是在确定的汽轮机组负荷和气象条件下进行的，只是调整循环水泵运行台数来改变冷却水量，使冷却水温度相应改变，凝汽器真空和排气量都发生变化，后会使机组出力改变，出现微增功率变化。循环水泵运行台数的增减，表示了厂用电消耗的增减。

具体试验方法如下：在进行测试之，必须对凝汽器、循环水泵、冷却塔等设备进行检查，消除缺陷，使他们处于正常状态下运行。按照测量参数要求，在冷却设备上安装流量计、温度计、压力表等测试仪表。对安装在设备上原有仪表进行校验。在进行凝汽器真空试验工作中，复杂的工作是确定进入凝汽器的蒸汽量。在凝结水管道上（凝结水泵之后）安装一个标准孔板来确定由凝汽器出来的凝结水量。此外进入凝汽器还有低压加热器的疏水，抽气器的气汽混合物冷却器的疏水等，其中主要部分是低压加热器疏水，其数量可以用热平衡方程式计算出来，也可以用排气量与监视内的压力P_xc的关系（监视一般选择汽轮机后一抽气），查关系曲线。如果在测量期间停运低压加热器，就可减少测试工作量。

在测试期间，必须尽可能保持凝汽器中凝结水位稳定，同时在任何情况下都不容许凝结水淹没铜管。在测试时，进入凝结器的蒸汽量必须根据监视的蒸汽压力加以监视和保持。

凝汽器有利真空度的测量，先要确定汽轮机组的负荷，一般在额定负荷下进行为好。这时，要采取调速汽门开度不变的方法，以保证试验过程中进入凝汽器的蒸汽量的稳定性。在测试过程中，需要调节冷却水量，用增减循环水泵运行台数来实现，不采用节流办法，浪费能量是不经济的，尤其是大型单元机组，循环水阀门大，不易调节，易出事故。

循环水冷却任务是由各个冷却塔来完成的。循环水热负荷要根据各个冷却塔的冷却能力给予合理分配，达到每座冷却塔发挥好的冷却效果，使他们的出口冷却水温为佳值。各设备经调整都达到稳定运行工况条件下，才可进行各项参数测定工作。

测试时，测量仪表读数每隔3～5 min 记录一次，根据信号同时进行。在确定汽轮机负荷下，每次测量连续试验时间为40～60 min。这段时间内，机组运行必须处于稳定状况，这样所测数据才是有效的。

根据有关资料介绍，我国一些电厂对单机多泵的机组，多采用试验和计算相结合方法，在不同气象和负荷条件下，编制出有利真空度或合理水泵运行台数的有关图表去指导运行，取得良好效果。

对于集中供水的机组，上述编制图表的工作比较麻烦，目应用不多，一般可以根据面介绍的方法和可靠的运行经验，确定经济的运行方式，达到每台冷却塔发挥好冷却效果，使他们的出口水温基本相同。