火力发电厂常规冷却塔与马利塔的对比研究

赵银会

（河南省电力勘测设计院，河南 郑州 450000）

火力发电厂常规冷却塔与马利塔的对比研究

赵银会

（河南省电力勘测设计院，河南 郑州 450000）

文章对常规冷却塔、马利塔进行了技术经济比较。本工程场地高差大，马利塔方案占地少，土方及地基处理费低，综合经济性好，故推荐采用马利塔。

火力；发电厂；冷却塔；马利塔

1 工程概述

某电厂工程建设2×600MW级超超临界国产燃煤机组，预留再扩建条件。根据外部条件，电厂采用带冷却塔的循环水系统，每台机组配一座自然通风冷却塔及2台循环水泵，按单元制设计。

2 气象条件

电厂气象参数见表1。

表1 多年平均气象参数

10%湿球温度相对应的气象要素如下：气温30.0℃；相对湿度68%；大气压989.8hPa。

3 循环水系统布置

根据循环水系统优化结果，循环水冷却倍率55倍，加上旁流及其它循环水量后，2×660MW机组循环水量132142m3/h。

按常规冷却塔考虑方案，系统优化后推荐配置如下。凝汽器面积38450m2；冷却倍率55；冷却塔面积9000m2；循环水干管DN3200；循环水泵运行方式2:2:1；循环水泵参数Q=9.18～11.37m3/s，H=28.5～22.6m；循泵配套电机N=3400/2400kW，U=6000V。

4 常规冷却塔方案

常规冷却塔方案，每台机组配一座9000m2的双曲线自然通风冷却塔。淋水填料采用国内先进的高效薄膜式塑料填料，填料高度为1.0m。除水器采用波形塑料除水器。

冷却塔尺寸：淋水面积：9000m2；塔高：150.10m；进风口高：10.24m；塔顶直径：71.70m；喉部直径：67.30m；零米直径：120.074m；冷却塔采用单竖井、管式内外围分区配水系统。主水槽在塔内呈十字形分布，主水槽为封闭的上下双层布置，上层供水塔内围区配水，下层供水塔外围区配水。水塔内围区配水面积约占全塔总面积的34%。配水管采用PVC塑料配水管。喷嘴材质为ABS塑料，喷嘴布置间距为1.0m。除水器采用波形塑料除水器。采用常规冷却塔方案，夏季P=10%气象条件下冷却水温度为31.4℃，年平均冷却水温度为20℃。

5 马利冷却塔方案

5.1 马利冷却塔概况

美国马利冷却塔公司1922年成立。2001年结盟于美国SPX集团公司，2002年与德国冷却塔老牌公司巴克·杜尔的合并，建立了冷却技术和市场管理的联盟--马利-巴克。2003年全权收购广州马利新菱冷却塔有限公司。马利塔为瘦高型冷却塔，采用“整体系统优化”设计，采用CFD软件实现配水计算，实现布水和气流均匀，循环水泵扬程低，热效率高，阻力低，冷却性能高。采用了新型高性能Marley MC7薄膜填料及最新 NS75低压喷头。其采用TU12C收水器，经美国权威CTI协会实测，其飘滴损失率≤0.0005%，超出我国标准10倍以上。马利塔在国际上应用普遍。国内从90年代初在渭河化肥厂使用，随后应用于张家港华兴电厂（2600m2马利塔）、华能济宁电厂（4267m2的马利塔）、大唐河北马头电厂（4381m2马利塔）、周口隆达电厂（8196m2马利塔）等。

5.2 马利冷却塔方案配置

采用马利瘦高型冷却塔，循环水系统其他配置（循环水量、循环水泵站及循环水管沟布置等）同常规塔方案。按冷却效果不低于常规塔方案，经优化计算，马利塔方案配置如下：塔高165.00m；

进风口高7.77m；塔顶直径68.88m；喉部直径60.35m；零米直径104.92m；淋水面积7580m2；填料高度1.22m。

冷却塔塔内采用压力管式配水。因马利冷却塔配水高度降低，故循环水泵扬程及电机功率降低。

2台循环水泵：Q=9.18～11.37m3/s，H=26.4～20.8m；2台配套电机：N=3200/2200kW，U=6000V。此方案配置下，冷却塔年平均出塔水温为20.0℃。夏季P=10%气象条件下冷却水温度为31.3℃。

6 常规塔方案与马利塔方案技术经济对比

根据优化计算结果，常规塔和同等冷却效果的马利塔对比见表2。

表2 常规塔和马利塔比较表

7 结论

从冷却塔方案的技术经济比较可得出以下结论：①在同等冷却效果条件下，马利塔塔筒及塔芯材料等综合投资较常规冷却塔稍高；②马利塔采用瘦高型布置，塔区占地面积小，征地费用低③马利塔进风口低，循环水泵运行费用较低；④常规冷却塔和马利塔都是成熟的冷却技术，在国内外的大小机组中都有应用，都可以满足本工程的冷却要求；⑤根据现有资料对常规冷却塔和马利塔的比较结果，马利塔年总费用较常规塔低83.7万元/年；⑥马利塔较常规塔设计工期长；⑦马利塔塔筒比常规塔高15m，故塔筒施工工期长。综合考虑，本工程推荐采用马利冷却塔方案。

TM621

A

2096-2789（2016）11-0119-02