案例研究目的 

        通过对中国石化集团四川维尼纶厂供排水车间冷却塔采用“进风口填料斜角均风技术”的项目进行监测、研究，着重从理论、应用、市场潜力及经济效益等方面分析推广该技术的可行性和实际效果。

        项目投资

        项目投资260万元（包括运输费、安装费用）。  

       节能效果     

        使用“进风口填料斜角均风技术”的冷却塔投入运行后，冷却系统运行稳定，发电机组运行平稳，企业产量达到设计要求，冷却系统还有富余的冷却能力。年节电量为153.57万kWh，节能率为45.29%。

        适用对象  

       该技术可广泛应用于石化、化工、冶金、电力、建筑、医药、中央空调等领域的逆流冷却塔。

 案例源单位

案例研究概述

 进风口填料斜角均风技术原理

   冷却塔的效率取决于热水在塔内的分布情况、冷风的线速以及实际的热交换效果。逆流式冷却塔普遍存在边区填料严重缺气、布风不匀等方面的缺陷，常规的普通支撑式逆流塔在该问题上没有采取有效的技术措施克服这些缺陷，不合理的进风口结构对气流造成不良影响，从而形成填料区周边缺气（如下示意图）。

       为彻底解决上述问题，在吸取国外先进设计思想的基础上通过大量实验，开发了与导流板匹配的“逆流塔进风口填料斜角均风”技术（见下图），它通过加装导风板、填料边层厚度的变化，有效改善了逆流塔进风口气流流态，解决了逆流塔边层缺气、配风不匀的痼疾，冷却塔冷却能力显著提高。

 项目监测情况

       改造后的逆流式冷却塔2001年6月20日投入运行后，冷却塔系统运行稳定。通过对大量的统计数据分析比较，选取该企业2001年8月φ8.53米风机3000m3/h 逆流冷却塔（带斜角）性能数据，和同地区2001年8月φ8.53米风机3000m3/h 逆流冷却塔（不带斜角）性能数据同基础比较，对逆流塔应用“进风口填料斜角均风技术”的节能和经济效益进行分析。

       节电效益

       带斜角均风逆流冷却塔处理吨水的耗电（0.68kWh/t）与不带斜角逆流冷却塔处理吨水的耗电（1.24kWh/t）减少0.56 kWh/t，处理吨水的节电率为45.29%。每台每年可节电153.57万kWh。

       带斜角与不带斜角均风技术处理吨水的耗电量比较如下图。

     案例源单位使用带斜角均风技术的逆流冷却塔处理吨水月累计节电量图如下 。

经济效益

       电价按0.5元/度，使用进风口填料斜角均风技术冷却塔投入运行后，年节电增加的经济效益为76.8万元。

       环境效益

       每年减少向大气排放二氧化碳44.05万吨（以碳计）。

       适用对象及市场潜力

       该技术在石化、化工、冶金、电力、建筑、医药、中央空调等领域的逆流冷却塔上均可应用。

       我国石油、化工、化肥行业13000家大中小型企业有近10万座各种型号的冷却塔，少数技术引进的成套冷却设备在大型石化、化工、化肥企业运行，技术档次达到国际先进水平，工业水的重复利用率达到80%以上。大部分冷却节水设备的技术水平都存在不同程度的改进潜力，水的重复利用率远未达标。

       在已建成冷却塔的改造和新建冷却塔的选型等方面，如果能充分考虑到节水节能的需要，冷却塔的先进技术，在工程实践的经济效益和社会效益上都是具有十分重要的应用推广价值。

       案例源单位简介

       中国石化集团四川维尼纶厂是全国500家最大工业企业之一，也是我国目前最大的以天然气为主要原料生产化工、化纤产品的 大型联合企业，其主要生产装置是20世纪70年代从英、法、德、日、意、美等国引进技术和成套设备建成的。

全厂拥有20个品种164种规格的化工化纤产品，主要产品均为国家和部、省、市优质品牌，并于1997年通过了ISO9002质量体系认证。其中，聚乙烯醇产品1998年荣获“国际欧洲质量奖”，1999年荣获欧洲质量技术金奖。“川维牌”产品以优良的质量享誉国内国际市场，畅销世界20多个国家和地区，年出口创汇超过2000万美元，天然气制乙炔的三大新世纪重点项目正在实施中。

案例源单位评价

       我厂采用进风口填料斜角均风技术的逆流冷却塔，投入运行后，一直运行稳定，能够最大限度满足生产的需求，使整个系统生产稳定、运行安全，减少因冷却塔的能力不足或不稳定，造成整个生产能力不能达到设计要求的情况发生。

       单塔的冷却能力超过设计能力。冷却塔的出口温度更逼近湿球温度，使发电机组的凝汽器排气压力降比以往更大，提高了汽轮机的热效率。

       使用“进风口填料斜角均风技术”的逆流冷却塔的推广应用可使我国工业循环水的“节水节能”口号落到实处。