涨知识！高位收水+烟塔合一+自主设计=？

近日，由华北院总承包的神皖庐江电厂2×660MW机组新建项目工程1号机组通过168小时满负荷试运。其中华北院自主研究设计的世界首座高位收水排烟冷却塔实现了性能达标并稳定运行的目标。

(来源：能建视界)

高位收水

烟塔合一

自主设计

还是世界首座

没错，出自中国能建规划设计集团华北院!

近日，由华北院总承包的神皖庐江电厂2×660MW机组新建项目工程1号机组通过168小时满负荷试运。其中华北院自主研究设计的世界首座高位收水排烟冷却塔实现了性能达标并稳定运行的目标。

什么是“高位收水”?

高位收水，顾名思义，即在进风口上方的淋水填料底部设置收水装置，将冷却后的循环水在此收集，并汇入集水流道，保持循环水的势能，并将其导入循环水泵进水口。

常规塔由于雨区存在，水滴通过填料后跌落水池损失了全部位能，并且会产生很大噪音。

高位收水冷却塔通过在填料下方布置收水装置高位截流，没有雨区、减小进风阻力，尤其节约了水泵扬程。

突出优势

1、节能

对于单台600MW以上机组循环水泵扬程节省10m以上，从而节省厂用功率超过2000kW，2台机组每年节省电费超过400万元以上。

2、降噪

没有了瓢泼而下的循环水，没有了80分贝以上的巨大噪声，增加了干净整洁的高位塔零米空间。

“烟塔合一”有哪些亮点?

该技术是将火电厂锅炉燃烧后的烟气经湿法脱硫后不通过烟囱，直接由烟道引入冷却塔中，利用冷却塔巨大的热抬升能力排向大气。

01 降低造价

对于一座2×660MW电厂来说，1座双内筒钢筋混凝土烟囱加上地基处理，其投资一般在2000万元以上。

02 节约成本

用冷却塔排放烟气技术于新建机组或增加脱硫设备时，可进一步提高脱硫效率。与采用换热器的FGD系统相比，冷却塔烟气排放可能减少5%～7%的运行成本。

03 利于烟气扩散

由于冷却塔中的空气流量大约是烟气流量的20倍，其质量效应使烟气排到大气的速度大于烟囱排出的速度，同时排放的烟气达到更高的高度。

04 减少煤耗

在绝大部分情况下，烟气通过冷却塔排放对冷却塔的冷却效率有利，因而可以提高凝汽器的真空度或降低循环水泵的功耗，提高电厂的热效率。由此还可降低燃煤消耗量，进一步减少总污染物的排放量。

05 外形美观

取消烟囱还能大大降低电厂的空间高度，改善电厂的视觉形象，有利于电厂的集约化布置。

突破技术壁垒

高位收水冷却塔作为冷却塔中“高大上”的代表，其技术难度高，复杂程度大。

01

高位塔工艺布置复杂，核心技术掌握在国外厂商中，工艺优化难度极大。

02

结构设计难度大，在塔芯支撑结构上与常规塔相差较多，设计工作量为常规塔的2~2.5倍。

03

国内已建成投产的自然通风高位收水冷却塔屈指可数，设计及施工经验不足。

04

高位塔建设安装难度高，对施工及安装质量要求高。

为了最大限度地实现电厂节能降耗、环境友好的特点，在神皖庐江电厂设计中，华北院创造性地将高位收水和烟塔合一技术合二为一。由此诞生了世界首座采用自然通风高位收水排烟的电厂冷却塔。

以往的高位收水冷却塔，其关键技术主要掌握在国外少数厂商手中引进该技术费用高昂。为了改变这一现状，华北院的专家展开了6年的不懈探索与研究。

开展了一次次试验分析

三维模型建立

自主开发软件计算

模型试验分析

其他工程拟合

攻克了一个个技术难题

试验得出各阻力计算公式确定工艺参数庐江工程自主化设计完成高位塔技术国产化研究热力性能优化计算结构设计

取得了一项项科研成果

研究成果及其它论文

“高位收水冷却塔设计研究”，获华北院科学技术一等奖

“百万机组采用高位收水冷却塔技术的循环水系统设计研究”，华北院专有技术

A CFD Study on Water Collecting Devices’ Resistance Characteristics of the Cooling Tower with Water Collecting Device

Technical Research and Economic Analysis for Cooling Tower with Water Collecting Device of 1000MW coal-fired power plant

实用新型专利

获得荣誉

“百万机组采用高位收水冷却塔技术的循环水系统设计研究”，被授予2016年度电力工程科学技术进步奖。

评审会现场

专家组在评审意见中高度评价了华北院取得的成果，一致认为：“该项目技术成果达到国内领先水平，高位收水冷却塔循环水过滤设施达到国际先进水平”“建议尽快推广应用”。

终于，高位收水冷却塔技术也可以配上“国产自主化”的标签了。华北院成为国内拥有高位收水冷却塔设计经验、具备完整设计技术的业内翘楚之一，高位塔设计技术水平走在了世界的前列，更将助力华北院深耕国内市场，开拓国际市场。