循環(huán)水冷卻塔振動大及溫差小的問題分析與處理

黃 成

（寶鋼集團(tuán)八鋼公司能源中心制氧廠，新疆 烏魯木齊 830022）

一、概述

2套20 000m3/h制氧機(jī)組循環(huán)水冷卻塔組自2005年投產(chǎn)以來，鋼結(jié)構(gòu)逆流玻璃鋼冷卻塔共8臺風(fēng)機(jī)振動逐年升高。經(jīng)過常年使用，冷卻塔進(jìn)回水溫差偏小，所需風(fēng)扇的投運(yùn)數(shù)量增加，造成能耗增加，影響到制氧機(jī)組各設(shè)備的正常運(yùn)行。

二、故障現(xiàn)象及原因分析

1.冷卻塔塔體振動偏高

(1)冷卻塔投運(yùn)7年，減速機(jī)鋼板底座腐蝕嚴(yán)重，其厚度由10mm變薄至7mm，底座與立柱的加強(qiáng)筋由10mm變薄至6mm，剛性變差。

(2)立柱的頂部，已受振變形，減速機(jī)底座與電機(jī)基礎(chǔ)的高度差加大影響聯(lián)軸器對中精度，造成各風(fēng)機(jī)振動逐年升高。

(3)冷卻塔由8臺冷卻塔風(fēng)機(jī)組成，呈兩排對置。原設(shè)計沒有風(fēng)機(jī)之間的隔板，所以當(dāng)1#風(fēng)機(jī)停運(yùn)、2#風(fēng)機(jī)運(yùn)行時，2#風(fēng)機(jī)抽風(fēng)造成1#風(fēng)機(jī)倒轉(zhuǎn)。并且由于1#風(fēng)機(jī)倒吸塔外冷空氣，使風(fēng)筒內(nèi)壁結(jié)霜，風(fēng)扇與風(fēng)筒間隙變小，造成風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時刮擦風(fēng)筒，振動變大。

2.進(jìn)回水溫差偏小

(1)塔內(nèi)有噴淋管斷裂、噴頭脫落現(xiàn)象共20處，影響換熱效果。

(2)塔內(nèi)存在1/4填料破損，循環(huán)水流經(jīng)填料時，阻力減小，流道縮短，影響換熱效果。

三、改進(jìn)措施

1.減振措施

(1)立柱加固。在原立柱上對稱方向焊接2對12型槽鋼，采取500mm間斷焊接，1 000mm隔段包箍的方式(見圖2)。保障整體剛性。

(2)減速機(jī)底座加固。切除原底座鋼板，更換厚12mm鋼板，找平焊接。立柱與底座的加強(qiáng)筋用12型槽鋼對稱4面進(jìn)行支撐。

重制鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行兩底一面瀝青漆防腐處理。

2.加強(qiáng)冷卻效果措施

(1)修復(fù)脫落噴頭，并對噴淋管進(jìn)行強(qiáng)化處理，在管道受力集中的地方，用玻璃纖維進(jìn)行膠粘加固。

(2)更換破損填料。更換時需注意：①盡量選擇與原同型號的填料，不打亂其流道曲線。②新更換的填料盡量靠下靠內(nèi)，便于檢修。

(3)加裝“十字形”隔水吸風(fēng)擋板，提高各冷卻塔吸風(fēng)能力（圖3）。

四、實施效果

第一，解決了冷卻塔各投用風(fēng)扇振動大的問題。冷卻塔各風(fēng)機(jī)振幅由改造前水平方向13.4～6.7mm/s下降到8.7～2.3mm/s；垂直方向由原9.7～5.7mm/s下降到4.8～1.6mm/s，滿足生產(chǎn)要求。

第二，解決了冷卻塔進(jìn)回水溫差偏小的問題。改造前進(jìn)回水溫差7℃，改后上升到11℃，滿足生產(chǎn)要求。