圖紙上,這是第三個空分設備冷卻塔設計方案,采用開放式蒸發散熱為原理,通過水作為內部循環冷卻劑,吸收係統熱量,將其排放至大氣中。
目前理論設計已經完成,餘華需要對整個冷卻塔設計進行熱力計算,主要計算兩個數據,一是通過已知水負荷和熱負荷,在理想氣象條件下,計算理論設計冷卻總量,與設計指標是否吻合。
二是根據已知冷卻塔各項參數,在設定的水負荷、熱負荷和氣象條件下得到冷卻水溫數值變化曲線,得到最大溫差度數。
這兩個數據非常重要,關係到整個理論設計是否符合要求。
對冷卻塔而言,冷卻總量和溫差度數是衡量綜合性能的核心指標,實際冷卻總量越大,實際溫差度數越大,冷卻塔性能越高。
之前設計的兩個冷卻塔設計方案,均為封閉式冷卻塔方案,各自存在缺陷,第一個設計方案冷卻總量合格,但溫差度數不夠,第二個為了實現溫差度數,添加第三套循環係統,溫差是上來了,然而出現實際製造難度過高和成本飆升的情況。
第二個冷卻塔設計方案的成本,幾乎是第一個設計方案的1.5倍。
莊前鼎權衡再三,不得不放棄西方采用的封閉式冷卻塔主流設計,退而求次,選擇開放式冷卻塔設計方案。
開放式冷卻塔優點在於成本低廉,結構簡單,由一套內循環和一套外循環構成內部主體,隻需要水就能進行冷卻,造價僅為封閉式冷卻塔的三分之一。
缺點為水耗和電耗高,使用成本相較於封閉式冷卻塔高出30%以上,且須經常停機維護保養,無法維持半年以上的長時間連續運轉。
而封閉式冷卻塔卻不會出現這樣的問題,能效比高,且適合在幹旱、缺水、沙塵暴頻發地區等惡劣環境中使用,環境適應能力非常優秀。
此外,還可采用除水之外的油類、醇類、淬火液等作為冷卻介質,冷卻介質運行過程無損耗,成份穩定。
唯一的缺陷,就是貴。
可惜,對根據地而言,貴就是原罪。
“教授,這是冷卻總量、水溫數值變化曲線和最大溫差,根據計算結果,冷卻塔內部結構設計符合要求,可以保證足夠的冷卻總量,維持空分設備運作。”餘華眼眸透出一抹理性色彩,待思維計算機完成第三個設計方案的模擬計算,迅速將三個數據寫在紙上,遞給莊前鼎。
第三個設計方案冷卻總量為240立方米每小時,溫差達到8℃,水溫變化曲線呈指數上升趨勢,最後平緩。
“好,有了這個數據,冷卻塔主體理論設計就算搞定了,你還撐得住不,撐得住我們一鼓作氣,把所有設計全部拿出來,一舉搞出空分設備。”莊前鼎右手拿起草稿紙,滿意地點了點頭,看了一眼餘華,關切道。
今天已經進行了十三個小時的高強度研發工作,整個研發過程之中,餘華承擔的工作量是最重的。
既要協助設計,又要負責計算。
自己還好,雖然主要負責理論設計,但壓根不操心計算的問題。
當然,正是得利於餘華的恐怖數學計算能力,空分設備研究項目進度這才堪稱神速,就拿冷卻塔設計來說,一個設計方案的計算量,往往需要一個十人研發團隊半個月以上的時間。