重工业化工厂的冷却塔解决方案
一些现代化的冷却塔包括模块化的，预组装的组件，可以“及时”运送到工作现场，以减少施工时间和人力需求。重型工业应用，例如制造，化学加工和油气精炼，使用冷却塔和其他设备来冷却整体水
他们的运作。随着环境法规和充满挑战的市场条件对这些行业提出更高的要求，改进的冷却技术正在涌现，以帮助应对挑战。
在石油和天然气工业中，许多正在使用的冷却塔是原始炼油厂建设的一部分，并且正在迅速接近其使用寿命。为了满足现代生产需求和行业要求，必须对这些塔进行升级或更换为更高效的产品，并且必须制定更好的长期维护计划。
冷却塔的操作和类型
冷却塔是专用的热交换器，通过使水与空气接触来降低水温。经过工业过程加热的水通过管道泵送到冷却塔。水通过喷嘴喷到称为“填充”的传热材料堆上，这会减慢水流过冷却塔的速度，并尽可能多地暴露水表面积，以实现最大程度的空气与水接触。当水流过冷却塔时，它也暴露在空气中，空气被电动风扇驱动通过冷却塔。
当水和空气接触时，少量的水蒸发，从而产生冷却作用。然后，冷却后的水被泵送回处理设备，在那里吸收热量。然后将其抽回冷却塔以再次冷却。
不同类型的冷却塔适合于不同的工业冷却需求。现场架设的塔（FEP）是在现场建造的，专为高热负荷而设计，旨在满足特定应用。
现场安装的塔非常适合于电力和重工业用途，并且经常在炼油厂和化学加工厂中找到。
工厂组装的塔（FAP）在制造工厂的模块中构建，然后以尽可能少的件数运送到加工厂进行最终组装。工厂组装的塔具有多种冷却能力和箱体尺寸，并且包括标准化的机械和结构组件。
对于炼油厂和化学加工厂，开式湿式冷却塔（与管壳式或板框式热交换器结合）提供了一种经济的排热方法。这些塔被设计用来润湿灯泡温度，并且可以将水冷却到比其他技术更低的温度。但是，炼油厂和加工厂也采用其他方法来实现冷却。
风冷热交换器
如上所述的蒸发冷却塔使用传热填充物来有效地分配热过程水并增加其表面积以进行更有效的冷却。折衷是许多填充类型需要相对清洁的水才能有效运行。含有颗粒和碎屑的较低质量的水会堵塞填充物并降低性能。
对于缺水，不可用或价格昂贵的情况，风冷热交换器是一种替代冷却技术。气冷式热交换器的构造是为了应对油气和化学过程中常见的高热负荷，不需要经常维护，并且不会蒸发水进行冷却。
风冷热交换器仅使用气流来冷却管道中的碳氢化合物产品和其他流体。来自工厂的热过程流体流经翅片管，而冷却空气则流经翅片管。风冷换热器在高温碳氢化合物的应用中效果很好。由于不需要水或水化学维护，并且不产生蒸发塔的蒸气羽流，因此这些热交换器被石油和天然气工业所采用。但是，由于它们旨在干燥灯泡温度，因此它们无法将水冷却或将处理流体冷却至与湿式冷却塔一样低的温度。
其他专用热交换器，例如蒸发冷凝器和闭路流体冷却器，也用于冷却整个化工厂的过程和流体。
石油和天然气的挑战
在石油和天然气精炼厂中，工业设备经常用流动的水套上或套上套管，以冷却流体并吸收过程中的热量。如果处理不当，该设备会产生很大的热负荷，这可能会干扰运行。冷却塔用于冷却该工艺用水重用。这些塔必须能够承受热负荷以及任何行业独有的问题。该过程中的泄漏会导致碳氢化合物污染冷却水，反之亦然。质量较低的非饮用水通常用于冷却工厂过程。满足限制碳氢化合物，用水和漂流速率的环境法规，对工厂经营者提出了挑战。新的行业法规通常要求冷却塔将漂移率降低至循环水流量的0.0005％，这在较旧的蒸发式冷却塔中很难实现。当前使用的许多冷却塔都无法满足这些需求。
几十年前，现场架设的塔通常使用木质结构构件。这些冷却塔的使用寿命即将结束，出现机械故障，需要进行计划外的维护，这会干扰生产并影响设施的生产率。塔中的热交换填充物也会随着时间的推移而降低，被脏的冷却水浪费掉，并因碎屑的重量而分解。
行业中很大一部分需要新的塔架和更好的长期维护计划。.总裁说：“许多现有的冷却塔已经老化或缺乏适当的维护，”该公司专门生产用于电力，过程和污染控制的设备。 “这一意义非常重大，我将其称为（行业）趋势。”
更换旧塔
更换老化的木制冷却塔是一项艰巨的任务。由于它们是生产过程中必不可少的，因此必须在预定的短时间内中断维护，维修和更换。有些更换是一次完成一个冷却单元的完成，使工厂可以继续运行-这种做法被称为在线建设。通常需要租赁临时冷却设备。
为了应对后勤方面的挑战和高昂的成本，冷却塔制造商提供现场安装的和工厂组装的冷却塔。炼油厂和化工厂可以用模块化的现场安装塔或针对项目和现场的预组装包装塔来代替老化的，恶化的塔。
销售工程师罗经理说：“许多此类炼油厂都是在1980年至1990年最初的塔建成时建立的。它们在[塔]附近建造了炼油厂。”石油和天然气及加工行业的设备解决方案。 “大多数地方，除非它们是新的基层炼油厂，否则没有大量的堆放区来对已经建立的盆地进行塔架维修或更换。可用空间不多。”
现场安装的解决方案：为了克服这些限制，一些制造商已将逆流现场安装塔的生产和现场组装过程模块化。与传统的塔式建筑方法相比，模块化的冷却塔通常架设起来更快，所需的场地放置面积更少，同时具有相同的能力来应对较大的热负荷。模块化组件可以“及时”运送到工作现场，从而减少了施工时间和人力需求。组装过程是安全的，统一的工厂组装模块确保了一致的产品质量。
工厂组装的冷却塔注意事项：工厂组装的冷却塔是油气应用的可行替代方案。它们提供快速的交付和安装以及更大的站点放置灵活性。它们还可以缩短停机时间并减少生产时间。在扩展的情况下，可以添加其他单元以提供更多的冷却能力。专为过程应用而设计的工厂组装冷却塔有逆流或错流设计，包括重型，耐腐蚀的结构部件和机械传动系统，以提高可靠性和延长使用寿命。
总之，随着环境和市场需求给油气精炼厂和化学加工厂带来压力，它们必须采取措施以确保其设施和设备现代化和高效。旧的不断恶化的冷却系统必须由耐用的材料和组件制成的新技术代替，并由信誉良好的制造商提供支持并由经验丰富的工程师和服务技术人员提供支持。冷却系统还必须是全面监控和维护计划的一部分，该计划可以延长设备的可盈利使用寿命，并在危机发生之前提醒工厂注意潜在的问题。
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