DB31-T 204-2021 冷却塔及其系统经济运行

ICS27.010CCSF01DB31/T204—2021代替DB31/T204-2010冷却塔及其系统经济运行Economicoperationofcoolingtowerandthesystem2021-07-27发布2021-10-01实施上海市市场监督管理局IDB31/T204—2021本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替DB31/T204—2010《冷却塔及其系统经济运行管理》,与DB31/T204—2010相比，除结构性调整和编辑性改动外，主要变化如下：a)增加了“范围”中“系统经济运行方式”(见第1章);b)更改了“范围”中冷却塔系统的功能类型(见第1章，2010年版的第1章);c)更改了“规范性引用文件”中引用标准内容(见第2章，2010年版的第2章);d)增加了“机械通风开式冷却塔”和“闭式冷3章，2010年版的第3章);e)增加了“表1冷却塔性能技术指标值”中小型闭式冷却塔冷却能力指标值(见5.2,2010年版的5.3);f)更改了噪声指标分级(见5.3);g)增加了中小型开式冷却塔标准测点的噪声指标(见5.3.2);h)增加了大型开式冷却塔标准测点的噪声指标和小型闭式冷却塔标准测点的噪声指标(见i)增加了“系统经济运行”的规定(见第6章);j)删除了“激光全息法”的测定方法(见2010年版的A.2)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由上海市经济和信息化委员会、上海市住房和城乡建设管理委员会、上海市发展与改革委员会共同提出，由上海市经济和信息化委员会和上海市住房和城乡建设管理委员会组织实施。本文件由上海市能源标准化技术委员会归口。本文件起草单位：上海交通大学、上海市能效中心、上海伯奴力能源环境科技有限公司、上海理工大本文件所代替文件的历次版本发布情况为：——DB31/T204-1997、DB31/T204—2002、DB31/T204—2010。1DB31/T204—2021冷却塔及其系统经济运行本文件规定了冷却塔分类与系统设置、技术要求、系统经济运行及测试方法。本文件适用于以空气作冷源的机械通风的开式横流、逆流、混合流式冷却塔系统和单塔循环冷却水量不大于500m3/h的闭式冷却塔。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T7190.1机械通风冷却塔第1部分：中小型开式冷却塔GB/T7190.2机械通风冷却塔第2部分：大型开式冷却塔GB/T7190.3机械通风冷却塔第3部分：闭式冷却塔3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1机械通风开式冷却塔mechanicaldraftopenedcoolingtower采用风机强制通风且冷却水与空气直接接触换热，将冷却水热量传给大气的设备或装置。3.2闭式冷却塔closedcircuitcoolingtower循环冷却水不与空气直接接触，通过间壁式换热器将热量传给喷淋水，由喷淋水的蒸发和空气的显热传递，降低循环冷却水温度的装置。3.3横流塔crossflowcoolingtower在冷却塔内水流自上而下，空气由水平方向流动，水流与空气流呈纵横交叉流动带走水中热量的设备。3.4逆流塔counterflowcoolingtower冷却塔内水流自上而下，空气流自下而上，水流与空气流成相反方向流动，带走水中热量的设备。3.5混合流塔mixedflowcoolingtower冷却塔内，同时具有横流与逆流两种传热功能的设备。3.6热水经冷却塔后出水温度与进塔空气湿球温度之差值。2DB31/T204—20213.7水温降temperaturedropofwater热水经冷却塔，进出水温度之差值。3.8冷却塔实测冷却水量与设计冷却水量之比。3.9热负荷率assessmentindexofcoolingtower热水经冷却塔后实测散热量与设计散热量之比。3.10在标准规定测试工况条件下，冷却塔实测水温降与设计水温降的比值。3.11在标准规定测试工况条件下，冷却塔风机实测耗电功率与冷却水量的比值。3.12飘水率driftratio单位时间内从冷却塔出风口飘出的水量与进塔水量的比值。4冷却塔分类与系统设置4.1.1根据冷却水流量大小可分为中小型塔和大型塔：a)冷却塔水流量小于1000m3/h为中小型塔；b)冷却塔水流量大于或等于1000m3/h为大型冷却塔。4.1.2根据水温降大小可分为标准型塔和工业型塔。4.1.3根据水和空气之间接触方式的不同可分为开式冷却塔和闭式冷却塔。4.2系统设置4.2.1中小型冷却塔系统宜设置参数匹配的循环水泵、水压表、电流表、电压表、流量计、温度计、液位计、管网及补充水量的计量仪表。4.2.2大型冷却塔除具有中小型冷却塔所具有的设备和计量仪表外，还应增设循环水质稳定处理和旁滤器、水质分析仪器，功率大于或等于50kW的设备，还应单独配置电度表。4.2.3对100m3/h以上冷却塔需增设循环水质稳定处理设备及水质分析仪器。3DB31/T204—20215技术要求5.1冷却塔性能指标冷却塔性能技术指标值见表1。表1冷却塔性能技术指标值冷幅℃负荷率%热负荷率%耗电比kWh/m³冷却能力%飘水率%标准型工业型标准型工业型中小型开式大型开式小型标准型工业型高温指标值冷却塔飘水率按照附录A测定。对产品进行测试时应按照标准负荷≥95%条件进行，并记录气象参数和工艺参数。冷却塔热力性能试验条件和产品测试时的工况换算公式按照附录B。5.2间接冷却水循环率对使用中的冷却塔，间接冷却水循环率应不低于97%。间接冷却水循环率计算公式，按式(1):式中：R.一间接冷却水循环率；V一间接冷却水循环量，单位为立方米每小时(m³/h);V—间接冷却水循环系统补充水量，单位为立方米每小时(m³/h)。5.3噪声指标5.3.1冷却塔应按单位时间冷却水量大小规定噪声指标值。5.3.2中小型开式冷却塔在标准工况I下，产品噪声分为I级、Ⅱ级、Ⅲ级、IV级，在标准工况Ⅱ下，产品噪声为V级。噪音标准测点的噪音值和噪声测定方式应符合GB/T7190.1规定的要求，见表2。表2中小型冷却塔标准测点的噪声指标噪声指标/dB(A)标准工况I标准工况Ⅱ4DB31/T204—20215.3.3大型开式冷却塔和闭式冷却塔的噪音标准测点的噪声值和噪声测定方式应符合GB/T7190.2和GB/T7190.3规定的要求，见表3和表4。表3大型开式冷却塔标准测点的噪声指标型式名义冷却水流量Qm³/h标准点噪声值dB(A)逆流式1000≤Q<200078.02000≤Q<300079.0Q≥300080.0横流式1000≤Q<200074.02000≤Q<300075.0Q≥300076.0表4小型闭式冷却塔标准测点的噪声指标噪声指标/dB(A)85.4.1冷却塔安装位置要求气流畅通，热空气回流影响小与建筑物相协调，管网配置应能实现余压利5.4.2循环水泵应按冷却水量大小及管网压力合理配置，水泵选型需优先采用经法定单位测试验证的节能型产品。5.4.3循环水水质稳定处理应结合水质情况，合理选择水处理方法与设备。5.4.4循环冷却水水质控制指标值见表5。5DB31/T204—2021表5循环冷却水水质指标值mg/Lmg/Lmg/L5.4.5冷却塔的选用和安装需要考虑水质对散热效果的影响以及噪声、羽雾对周围环境的影响。6系统经济运行6.1循环水系统水泵经济运行，水泵流量的调节方法要按水系统特性确定，对高扬程水力系统应选用多台泵联合(并联)运行方式，改变运行台数的方式调节流量；对低扬程水力系统宜用变频调节方式，以利节能。6.2对设有高位换热器水系统，宜用增设专泵抽水、升压循环方案供水，可减少大系统供水压力，实现节能，高位换热器出口处余压可用喷射式冷却塔回收利用。6.3对钢筋混凝土结构大型冷却塔，风机进口流场差，可用导流罩和开口导流罩加辅助通风方式改善流场，新造塔应用圆形钢管做风机支撑架。6.4增加冷却塔集水池液面的高度，可增加泵吸入口静扬程值，可节省泵电机的耗电。6.5加强管理确保冷却塔正常运行，定期检查冷却塔配水均匀性、填料有无歪斜、堵塞，检查塔体上供检修人员出入的检修门是否关闭，并做好值班记录。6.6多台塔并联安装后要检查配水池液面高度是否同高，以利获得均匀布水。6.7冷却塔运行日报表根据使用单位运行管理要求可作参考，见附录C。6DB31/T204—2021(规范性)冷却塔飘水率的测定方法——吸湿法A.1范围：本测定方法适用于横流塔、逆流塔和混合流式塔。A.2仪表和材料：用滤纸或专业无纺布制成的吸湿带，宽度为20mm,厚度5mm,长度分50mm、100mm、150mm三档，按出风口大小选用，计量使用精密天平和秒表。A.3条件：飘水测定时，冷却塔应处于正常稳定工况。A.4步骤：a)先按塔的大小选择滤纸长度，将滤纸置于金属夹紧栅内以前，先用精密天平精确测量其质量；b)将滤纸置于冷却塔出风口处，沿半径方向布置，每次测量时间为3min～6min,并用秒表测量吸湿时间；c)取下滤纸，及时用精密天平测出吸湿后的质量；d)计算测定结果。冷却塔总飘水量按式(A.1)计算：式中：G——总漂水量，单位为克每小时(g/h);△G—-—吸湿量，单位为克(g);△F——吸湿带迎风面积，单位为平方米(m²);△t——吸湿带吸湿时间，单位为秒(s);DF—-风洞出口直径，单位为米(m);d——轮毂直径，单位为米(m)。吸湿带迎风面积按式(A.2)计算：式中：L----吸湿带长度，单位为米(m);B——吸湿带宽度，单位为米(m)。飘水率按式(A.3)计算：式中：V-冷却塔循环水量，单位为吨每小时(t/h)。DB31/T204-2021冷却塔热力性能试验条件和工况换算公式B.1冷却塔热力性能试验条件冷却塔热力性能试验应满足如下条件要求：-一进塔水量应为设计水量90%～110%;----进塔水温应为ta±2℃,tB为设计进塔水温；—-进塔空气湿球温度应在10℃~31℃,最好在夏季测试；应在环境风速小于4m/s,阵风小于7m/s,无雨的条件下进行测试。B.2工况换算公式冷却塔在允许变化范围的进水温度条件下，测得的水温降换算成设计工况的进水温度(标准型塔为37℃)的水温降，按式(B.1)进行计算：式中：AtB——标准设计工况进水温度(37℃)的水温