一种高效水分散冷却塔循环水系统的制作方法

本实用新型属于氧化铝生产技术领域，特别是涉及一种高效水分散冷却塔循环水系统。

背景技术：

传统填料式机械通风冷却塔是循环水系统的常用冷却设备，系统运行中普遍存在冷却效率不断降低的现象。通过对已建工程调研，归纳填料式机械通风冷却塔主要存在以下不足：

(1)氧化铝厂循环水系统具有循环介质含碱、高温等特点。其中含碱使循环水有粘性，填料层低流速的水膜易吸附水中的杂质，堵塞填料层；高温易使填料变形、老化。从而致使冷却效率降低，随着运行时间增加，填料间吸附物和脱落老化的填料碎片造成堵塞现象加剧，严重时影响正常运行；

(2)填料冷却塔大多采用PVC填料，这种填料一般使用寿命短，每年都需要定期更换，更换劳动强度大、维护费用高；

(3)由于塔体内填料层和大型布水器的存在，致使塔体结构复杂、设备荷载较大；

(4)塔体内空气流需要克服填料层的阻力排出塔外，致使风机的功率大，运行费用高。

因此，为了解决上述问题，有必要选择更适合氧化铝厂生产工艺特点的新型循环水系统。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种在循环水系统中利用雾化喷头完成气水两相介质热交换，以达到冷却循环水，优化填料塔结构的高效水分散冷却塔循环水系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高效水分散冷却塔循环水系统，包括设置于冷水池一侧的循环水泵，所述循环水泵连接于循环供水管，所述循环供水管连接于蒸发站水冷器，用于将冷水提供给蒸发站水冷器换热，所述蒸发站水冷器连接于循环回水管，所述循环回水管连接于水分散冷却塔的布水管，所述布水管上设有雾化装置，所述雾化装置上方设有收水器，所述收水器上方设有风机。

进一步，所述布水管的下方设有集水池。

进一步，所述集水池与所述冷水池通过第一溢流管连通。

进一步，所述冷水池内设有液位计、补水管、第二溢流管及排污管，通过所述液位计监测所述冷水池内水量，所述补水管和所述排污管上设有第一电动阀。

进一步，所述雾化装置包括多个设置于所述布水管上的低压离心雾化喷头，用于将所述布水管内的循环水向上喷射。

进一步，所述收水器上设有孔隙，用于供气体流动而液体被挡住。

进一步，所述循环水泵的出水管上设有止回阀和第二电动阀。

进一步，所述循环供水管上设有电导率测量装置、温度计及压力表。

本实用新型的有益效果：

通过循环供水管将冷水池内的冷水送到蒸发站水冷器为其冷却，被加热后的热水通过循环回水管进入水分散冷却塔的布水管内，并通过雾化装置雾化后形成微小水滴，与风机产生的冷气体气流充分接触换热，换热后在收水器冷凝变成大液滴落入集水池，实现水的循环换热。本实用新型采用的高效水分散冷却塔代替传统的填料式机械通风冷却塔，取消了冷却塔中的填料层，避免了因填料堵塞导致的冷却温度分布不均匀和冷却效率下降的问题，降低了设备维修费用，且在水分散冷却塔内采用雾化装置，可增加气液换热面积，提高冷却效率，适合氧化铝厂内水质较差的循环水的冷却使用。

附图说明

图1为本实用新型高效水分散冷却塔循环水系统的循环示意图；

图2为本实用新型高效水分散冷却塔循环水系统结构示意图；

图中，1—冷水池、2—循环水泵、3—循环供水管、4—循环回水管、5—水分散冷却塔、6—布水管、7—雾化装置、8—收水器、9—风机、10—集水池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1及图2，本实用新型提供一种高效水分散冷却塔循环水系统，包括设置于冷水池1一侧的循环水泵2，循环水泵2连接于循环供水管3，通过循环水泵2将冷水池1内的冷水泵入循环供水管3中，循环供水管3连接于蒸发站水冷器，通过循环供水管3将冷水提供给蒸发站水冷器为其冷却，蒸发站水冷器连接于循环回水管4，换热后被加热的水进入循环回水管4。循环回水管4连接于水分散冷却塔5的布水管6，将热水送入布水管6内，布水管6上设有雾化装置7，在本实施例中，雾化装置7包括多个设置于布水管上的高效低压离心雾化喷头，通过雾化喷头将布水管内的循环水向上喷射，形成悬浮状态的微小水滴，雾化装置7上方设有收水器8，收水器上方设有风机9，雾化后的水滴与风机9产生的冷空气气流充分接触换热后，在收水器8冷凝变成大液滴，收水器8上设有孔隙，用于供气体流动而液体被挡住，因此收水器8将大液滴挡住，使其落入集水池10，实现水的循环回收，而换热后的热空气则被风机9抽出。

集水池10通过第一溢流管连接于冷水池1，当集水池10内的液位高度达到第一溢流管的上限时，第一溢流管溢流，将水排入冷水池1内循环利用。冷水池1内设有液位计、补水管、第二溢流管及排污管，通过液位计监测冷水池1内水量，补水管和排污管上设有第一电动阀，当液位计监测到冷水池1内水量低于一定值时，向补水管的第一电动阀发送指令，第一电动阀打开，向冷水池1内加入冷水；当液位计监测到冷水池1内水量高于第二溢流管上限时，第二溢流管溢流，将多余的水排出；当冷水池1内污水达到一定量时，则通过排污管排出。

循环水泵2的出水管上设有止回阀和第二电动阀，控制循环水泵2的抽水，循环供水管3上设有电导率测量装置、温度计及压力表，用于监测循环供水管3上的水温及压力情况。

使用时，通过循环水泵2将冷水池1内的水抽入循环供水管3，循环供水管3将冷水送到蒸发站水冷器为其冷却，被加热后的热水通过循环回水管4进入水分散冷却塔5的布水管6内，并通过雾化装置7雾化后形成微小水滴，与风机9产生的冷气体气流充分接触换热，换热后在收水器8冷凝变成大液滴落入集水池10，实现水的循环换热。

本实用新型采用高效水分散冷却塔5代替传统的填料式机械通风冷却塔，利用分散理论，选用专用的雾化喷头，增加气液换热面积，提高冷却效率，特别适合氧化铝厂内循环水水质较差的冷却系统使用。且在保证循环水系统安全运行的前提下，优化了冷却塔结构，减少土建梁柱，取消了冷却塔中的填料层及布水器，避免了因填料堵塞导致的冷却温度分布不均匀和冷却效率下降的现象；降低了设备的维护费用，减少了设备的基建施工费用；塔体内空气流阻力变小，所需配套风机功率减小，系统的运行费用降低。同时采用小阻力低噪音的冷却塔，降低了设备噪音，提高了系统的环保性。

以年产80万吨氧化铝工程为例，更换高效水分散冷却塔喷头与更换传统机械通风冷却塔填料相比，平均每年减少维修维护费用32.76万元，同时降低了系统维修维护的工作量；就冷却塔的占地面积相比，节省设备占地面积约17.9％，降低了土地投资及土建基建的费用；就冷却塔年耗电量及水耗相比，虽高效水分散冷却塔水耗年增加19.5万元，但冷却塔年运行费用节省27.23万元，总计节省运行费用7.73万元；标准点噪音约为传统设计的92％，降低了设备噪音对环境的污染。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。