熱電廠冷卻塔的作用 發(fā)電廠冷卻塔的作用電廠冷卻塔的原理是什么？ 我們知道，作為我國主要的發(fā)電方式之一，火力發(fā)電廠經(jīng)常在一些內(nèi)陸城市看到如此高聳的建筑。它是熱電廠的主要標(biāo)志性建筑。這座雙曲建筑被

熱電廠冷卻塔的作用

發(fā)電廠冷卻塔的作用

電廠冷卻塔的原理是什么？

我們知道，作為我國主要的發(fā)電方式之一，火力發(fā)電廠經(jīng)常在一些內(nèi)陸城市看到如此高聳的建筑。它是熱電廠的主要標(biāo)志性建筑。這座雙曲建筑被稱為冷卻塔，它的主要功能是將蒸汽輪機中的水蒸氣從冷凝器中冷卻出水。由于建立熱電廠的地區(qū)一般水資源不足，在發(fā)電過程中需要將大量水加熱到水蒸氣的狀態(tài)，通過水蒸汽促進蒸汽輪機的旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動發(fā)電機的運行和發(fā)電。在這個過程中，為了節(jié)約用水，有必要建造一個循環(huán)冷卻水裝置和建筑物，這樣冷凝器中排出的熱水可以在冷卻塔中冷卻后重復(fù)使用。由于熱電廠一般功率較大，為了提高冷卻效率，冷卻塔的形狀一般為雙曲形。

電廠的冷卻塔一般由四部分組成，由塔體、柱、集水池和水淋浴裝置組成。集水池一般在冷卻塔底部，深度一般在2米左右，形狀為圓形。柱是冷卻塔的支撐結(jié)構(gòu)。它不僅要能承受冷卻塔本身的重力，還要能適應(yīng)溫度變化帶來的應(yīng)力和風(fēng)的影響。從外觀上看，它的柱子是雙向傾斜的。像“V字體結(jié)構(gòu)。為了提高通風(fēng)效果，提高冷卻效率，除雙拋物線設(shè)計外，施工結(jié)構(gòu)采用無梁柱薄壁空間結(jié)構(gòu)，所用材料為鋼筋混凝土。一般來說，冷卻塔的通風(fēng)管由三部分組成：下環(huán)梁、筒壁和塔頂剛性環(huán)。

為了有更好的通風(fēng)效果，熱電廠的冷卻塔高度一般在70米到150米之間，塔底直徑一般在60米到120米之間。由于雙曲冷卻塔面積有限，布局緊湊，冷卻效果不受風(fēng)的影響，大型熱電廠的冷卻塔一般采用這種結(jié)構(gòu)。

冷卻塔的原理

讓我們先看看冷卻塔的結(jié)構(gòu)。冷卻塔的上部稱為風(fēng)管。冷卻塔下方10米處有水箱和水淋浴裝置。由于熱電廠的冷卻塔一般為雙曲線形狀，相對較高，會形成上下空氣壓差，因此會有風(fēng)從塔底進入塔頂。此時，冷卻塔中的通風(fēng)空氣從一定角度吹向滴落的熱水。當(dāng)空氣通過這些水滴時，一些水會蒸發(fā)，我們看到冷卻塔上煙霧繚繞的那些霧氣就是蒸發(fā)在空氣中的水蒸氣。由于蒸發(fā)水滴熱量的原因就會使水的溫度降低。

從冷卻塔的工作示意圖中，我們可以看到，從蒸汽輪發(fā)電機冷凝器到水塔中部的熱水噴射成水滴。當(dāng)水滴落下時，它們會遇到上升的冷空氣，從而冷卻熱水并加熱空氣，這將使水塔中的空氣流動更快，冷卻熱水的效果更好。冷卻后的水滴落入塔底的水池中，回收，重新進入汽輪發(fā)電機的冷凝器并繼續(xù)循環(huán)。從這里我們可以看到，熱電廠冷卻塔的主要工作過程是在水與氣流接觸后產(chǎn)生蒸汽，蒸汽揮發(fā)帶走熱量，達到蒸發(fā)和散熱的目的。當(dāng)冷卻塔工作時，水從配水箱向下流動，空氣從塔的底部進入，與水充分接觸后向上排出熱量。冷卻過程主要是蒸發(fā)和散熱，其中一小部分是對流散熱。

我們還可以從物理熱力學(xué)定律中解釋這個問題。高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩粗g的溫差越大，其內(nèi)部能量轉(zhuǎn)化為機械能就越多。我們可以看到，熱電廠通常有兩個以上的冷卻塔。它使用自然通風(fēng)冷卻塔。當(dāng)沒有風(fēng)扇作為排氣動力時，水會從上面流出，熱空氣會向上排出，從而帶走大量熱量，使大量無法再利用的水蒸氣變成水，達到回收的目的，這種冷卻方式有點類似于我們平時看到的煙囪原理