前言
中华人民共和国国家标准
机械通风冷却塔工艺设计规范
Code for design of cooling tower for mechanical ventilation
GB／T 50392-2016
主编部门：中国工程建设标准化协会化工分会
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2017年4月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1267号
住房城乡建设部关于发布国家标准《机械通风冷却塔工艺设计规范》的公告
现批准《机械通风冷却塔工艺设计规范》为国家标准，编号为GB／T 50392-2016，自2017年4月1日起实施。原《机械通风冷却塔工艺设计规范》GB／T 50392-2006同时废止。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2016年8月18日
前言
根据住房城乡建设部《关于印发<2014年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2013]169号)的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，修订本规范。
本规范共分7章和2个附录，主要技术内容包括：总则、术语、基本规定、气象参数、设计计算、塔型及部件设计、环境保护等。
本规范修订的主要技术内容是：
(1)去除了不适用的条、款，增补了塔型设计与选择的条文；
(2)新增加了冷却塔的消雾、消噪声章节。
本规范由住房城乡建设部负责管理，由中国工程建设标准化协会化工分会负责日常管理，由东华工程科技股份有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中如发现需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄交东华工程科技股份有限公司(地址：安徽省合肥市望江东路70号，邮政编码：230024)，以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、参加单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：中国石油和化工勘察设计协会
东华工程科技股份有限公司
参编单位：中国成达工程公司
中化工程沧州冷却技术有限公司
上海理工大学
江苏海鸥冷却塔股份有限公司
参加单位：广州览讯科技开发有限公司
主要起草人：韩玲 项元红 王进友 章立新 蒋晓明 马强 徐东溟 包冰国 彭昕 刘婧楠
主要审查人：赵顺安 尹证 谭中侠 韩红琪 于峥 胡连江 魏江波 李建国 陈良才 黄纪军 贺颂钧
1总则
1 总 则
1.0.1 为规范机械通风冷却塔工艺设计，做到技术先进、经济合理、节能环保，制定本规范。
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1.0.1 冷却塔是循环冷却水系统的重要设备。机械通风冷却塔在化工、石化、冶金、纺织、电力等高耗水行业的循环冷却水系统以及民用空调循环冷却水系统广泛使用，可以说有循环冷却水的地方，就有机械通风冷却塔。
我国广泛使用机械通风式冷却塔始于20世纪70年代，四十多年来，我国的冷却塔技术经历了从无到有、从低水平到具有一定水平的过程。目前，我国机械通风冷却塔及其相关产品方面的新技术、新产品层出不穷。冷却塔的计算既是边缘学科，又是实验学科，从计算公式的选用到经验参数的选取，对冷却塔的设计计算结果都有很大的影响，直接影响冷却塔的运行效果。为了经济、合理、安全地发挥冷却塔在循环冷却水系统中的重要作用，减少机械通风冷却塔的设计、招标过程中的盲目性和人为性，保证循环冷却水系统长周期、安全、稳定地运行，特制订本规范。
1.0.2 本规范适用于工业企业新建、改建和扩建中开式机械通风冷却塔的工艺设计。
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1.0.2 本条规定了本规范的适用范围。
本规范原则上适用于工业机械通风冷却塔的工艺设计，由于民用空调系统冷却塔的设计有一定的特殊性，在没有国家设计标准的情况下可以参照本规范。冷却塔的分类如图1所示，图1的分类比原规范要细，范围比传统概念扩大了很多，近年来又出现了一些特殊功能的冷却塔，为了理解方便，图1中以粗框表示完全适用本规范的机械通风冷却塔的类别。
对鼓风式机械通风开式冷却塔、侧出风机械通风开式冷却塔，由于塔内部分流场及塔外流场与抽风式机械通风冷却塔有一定差别，因此本规范适用于与抽风式机械通风冷却塔相同部分的设计及热力计算。
图1 冷却塔分类
对水轮机驱动风机的开式冷却塔，除涉及驱动风机的水力设计外，其他冷却塔的工艺设计均适用本规范。
对喷射式冷却塔、旋转喷雾式冷却塔，目前测试数据与研究较少。喷射式冷却塔理论上属于强制通风，但不属于机械通风开式冷却塔。旋转喷雾式冷却塔理论上虽属于机械通风，但系水力驱动的鼓风型开式冷却塔，因此本规范不适于喷射式冷却塔、旋转喷雾冷却塔的设计。
由于闭式冷却塔的冷却原理与开式冷却塔的冷却原理本质上不同，因此本规范不适用于闭式冷却塔的设计。
为了消雾和节水，并且主要为了消雾，还有湿段与干段混合冷却的消雾型冷却塔、节水型冷却塔。在闭式塔中，当冷却水温过高时，为避免结垢和减少蒸发量，也会采用干段和湿段串联的形式。这些都属于干湿式冷却塔。由于本规范没有涉及干段冷却的设计，因此本规范也不完全适用于这些塔的设计。
1.0.3 机械通风冷却塔工艺设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
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1.0.3 本条规定了执行本规范与其他国家标准、规范之间的关系。冷却塔的设计中会遇到建(构)筑物的布置、防火、防爆、道路交通、环境保护、噪声控制等方面的要求，应执行国家现行的有关规范。
2术语
2 术 语
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本章在修订时删除了“符号”部分，删除了原术语“循环冷却水”、“进塔水压”，增补了以下术语：开式冷却塔、闭式冷却塔、淋水密度、羽雾、回流、干扰。
2.0.1 冷却塔 cooling tower
把冷却水的热量传给大气的设备、装置或构筑物。
2.0.2 开式冷却塔 opened cycle cooling tower
冷却水与空气直接接触的冷却塔。
2.0.3 闭式冷却塔 closed cycle cooling tower
冷却水与空气不直接接触的冷却塔，包括干式、湿式、干湿复合式闭式冷却塔。
2.0.4 淋水密度 water loading
填料区域水平投影面单位时间和单位面积上的喷淋水量。
2.0.5 气象参数 meteorological parameters
冷却塔设计时采用的大气压力、干球温度、湿球温度、相对湿度、自然风向和风速。
2.0.6 逼近度 approach
冷却塔的出水温度与进塔空气湿球温度之差值。
2.0.7 水温差 range
冷却塔进水温度与出水温度之差值。
2.0.8 气水比 mass ratio of dry air and water through cool-ing tower
进入冷却塔的干空气与冷却水的质量流量之比，以λ表示。
2.0.9 任务曲线 demand curve
在设计气象参数、进出塔水温一定的条件下，由不同的气水比λ计算出的一组冷却数Ω，表示为Ω和气水比λ的关系曲线[Ω＝f(λ)]，在双对数坐标上为Ω随λ增大而降低的曲线。
2.0.10 冷却塔(填料)热力特性曲线 characteristic curve
冷却塔(填料)散热性能特性数Ω′与气水比λ的关系曲线[Ω′＝f(λ)]，在双对数坐标上为Ω′随λ增大而增大的直线。
2.0.11 阻力特性 resistance characteristic
冷却塔塔体及部件对空气流产生的阻力，阻力值为风速和淋水密度的函数，符合特定函数关系。
2.0.12 羽雾 plume
冷却塔排出的湿热空气与冷却塔内外的冷空气接触后，在风筒出口产生的可见水雾。
2.0.13 回流 recirculation
冷却塔的进塔空气中混入了一部分本塔或塔排排出的湿热空气的现象。
2.0.14 干扰 influence
冷却塔的进塔空气中混入了一部分其他冷却塔或塔排排出的湿热空气的现象。
3基本规定
3.1 一般规定
3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 冷却塔设计应根据生产工艺和气象条件，进行多方案比较。
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3.1.1 冷却塔的设计是依据工艺所需要的冷却水量、水温差(t1—t2)以及当地气象条件进行设计的，故本条规定冷却塔的设计应根据生产工艺和气象条件进行多方案比较，使设计的冷却塔做到技术先进、经济合理，注意克服设计过分保守的倾向。
3.1.2 冷却塔的大、中、小型界限宜按下列规定划分：
1 大型：单格冷却水量不小于3000m3／h；
2 中型：单格冷却水量小于3000m3／h且不小于1000m3／h；
3 小型：单格冷却水量小于1000m3／h。
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3.1.2 冷却塔大、中、小型的界限划分，可按风机直径的大小、土建结构尺寸、单格塔的冷却水量进行划分，业内共识是以冷却水量的大小进行划分。根据国内常用冷却塔的冷却水量，将冷却塔划分成三个级别。对近年来国内化工、石化、冶金等系统使用的机械通风冷却塔调查表明，单格塔的水量负荷已达到4000m3／h及以上，为了与国内其他规范协调一致，本条仍把冷却水量3000m3／h作为大型冷却塔的界限。对特殊水质或温差大于15℃的冷却塔，大、中、小型冷却塔的水量界限可适当降低。
3.1.3 冷却塔应按下列要求采取优化空气流场的措施：
1 横流式冷却塔填料顶部至风机吸入段下缘的高度不宜小于风机直径的20％。
2 横流式冷却塔的淋水填料从顶部至底部应有向塔的垂直中轴线的收缩倾角。点滴式淋水填料的收缩倾角宜为9°～11°，薄膜式淋水填料的收缩倾角宜为5°～6°。
3 横流式冷却塔应设置防止空气从填料底至集水池水面间短路的措施。
4 逆流式冷却塔填料顶面至风筒进口之间气流收缩段的高度宜符合下列规定：
1)当塔顶盖板为平顶时，从填料顶面算起的气流收缩段顶角宜小于90°；当平顶盖板下设有导流圈(伞)时，从收水器顶面算起的气流收缩段顶角宜为90°～110°；
2)当塔顶盖板自收水器以上为收缩型时，收缩段盖板的顶角宜为90°～110°。
5 双侧进风的逆流式冷却塔应设中部挡风隔板，隔板上缘紧贴填料支撑梁底，下缘宜伸入集水池水面以下200mm～300mm。
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3.1.3 本条是从理顺冷却塔内的气流、减小气体涡流的角度作出的规定。
1 横流式冷却塔填料顶面至风机吸入段下缘(风筒入口)之间要留出过渡高度，使得从填料的水平方向流出的气流能顺利转弯向上进入风筒，根据经验，此高度不宜小于风机直径的20％。
2 横流式机械通风冷却塔的进风口风速一般在3.0m／s左右，风速较高，同时由于横流塔的总高较高，水流沿填料垂直下落时会产生横向偏移，因此填料宜按一定收缩倾角安装，根据设计经验和大量横流塔的运行经验，本条给出了横流式冷却塔中点滴式填料和薄膜式填料适宜的安装收缩倾角。
3 横流式冷却塔填料底部至水面间一般有300mm左右的空间，有的冷却塔利用横梁作为挡风板防止气流短路流通，但当池中水位降低时，该空间成为空气短路的通道，致使塔的冷却能力下降，故应采取有效措施防止气流短路。
4 逆流式冷却塔内的气流从面积较大的填料顶面流出后，经气流收缩段进入面积较小的风筒入口，当两者之间高差足够大时气流为自由收缩，损失最小，气流稳定性最佳，但一般做不到，故气流受塔壁形状和尺寸大小的影响产生不同效果。例如，风筒进口采用流线型、抛物线型可以使气流平稳进入风机风筒，避免气流与风筒边壁分离产生涡流耗损。研究表明，风筒进口采用流线型比直角型风量可提高18％。同时，根据实践经验，提出以下改善风筒入口处气流阻力的措施：
1)当塔顶为平盖板时，气流收缩段的顶角是指一个当量的直圆锥台形渐缩管的顶角，其大口面积等于填料顶面积(或收水器顶面积)，小口面积等于风机风筒进口面积，高度为填料顶(收水器顶)至塔顶板内壁的高度差，此高度决定于顶角的大小，见图2和图3。
图2 塔顶为平盖板时气流收缩顶角示意
图3 有导流伞时气流收缩顶角示意
对气流收缩角的描述有两种说法，其一是从填料顶两侧边缘作风机叶片中心线与塔中心线交点的连线形成一个三角形，其顶角即为气流收缩角，如图2中虚线所示。从图2可以看出，这个角不是气流收缩角，因为气流是从宽度等于填料宽度的断面流出，一路渐缩，到直径等于风筒进口的断面，而后进入风筒，但按此三角形推算，在风筒下口标高处，此三角形的宽度明显小于风筒入口直径，故不能将它定义为气流收缩角。
另一种说法是从填料顶两侧边缘作风筒圈梁下口直径两侧边缘的连线并延伸至塔中心线形成一个三角形，如图3中虚线所示，它的顶角称为气流收缩角，对塔身为圆形的塔来说是正确的，但对正方形塔或矩形塔则不完全对，因为在塔横断面处填料边缘离塔中心距离最短，以此距离推求的顶角最小，而在进风口边缘处(即塔水平断面斜对角)的填料边缘至塔中心的距离为最长，对方形塔二者比值为1.414倍，以此值推算的顶角为最大。对这样的气流收缩段顶角，采用哪一个数值为代表值，目前众说纷纭，尚没有规定可依。
参照通风工程对于从方形(矩形)断面渐变至圆形断面的渐缩管，又称天圆地方形渐缩管，它对气流收缩角的正确定义方法是：将方形(矩形)断面(面积用F表示)按面积相同折合成当量圆形断面
来计算，可以求出一个当量的顶角，它除可确定一个高度外，还可按此顶角值进一步求出通风阻力损失值。此种方法定义比较准确合理，故本规定采用此种定义方法。
工程设计时，先分别定出塔顶板内壁至收水器的高差，收水器至配水装置的高差，配水装置至填料顶面的高差，以三者合计的高差推求填料顶算起的气流收缩角，如果该角度小于90°，可认为符合要求，如果大于90°，则应调整上述高度。
2)塔顶盖板为收缩型时，塔顶板的收缩角即为收水器上方的气流收缩角，见图4。
图4 收缩型塔顶气流收缩顶角示意
5 双侧进风的逆流式机械通风冷却塔设置中部挡风隔板，能够减小单向穿堂风及涡流、旋风的影响。隔板上缘紧贴填料支撑梁底，下缘深入集水池水面之下，具有稳定风压、减少涡流旋风的作用。
3.1.4 逆流式冷却塔的淋水密度和塔内风速宜按下列规定范围取值，寒冷地区淋水密度宜取大值：
1 大、中型冷却塔：淋水密度宜为10m3／(m2·h)～16m3／(m2·h)，塔内风速宜为2.0m／s～2.5m／s；
2 小型冷却塔：淋水密度宜为12m3／(m2·h)～16m3／(m2·h)，塔内风速宜为2.0m／s～2.5m／s。
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3.1.4 淋水密度在冷却塔设备招投标中是一个重要的参数，本条规定的参数系参照国内外工程设计，考虑到近年来冷却塔市场发展趋势，并以工程应用数据为依据作出的规定，对原规范规定的淋水范围和大、中型冷却塔的塔内风速范围进行了调整，原规范规定：大、中型冷却塔：淋水密度宜为12m3／(m2·h)～14m3／(m2·h)，塔内风速为2.2m／s～2.5m／s；小型冷却塔：淋水密度宜为13m3／(m2·h)～15m3／(m2·h)。为了与国内相关规范统一，本条的淋水密度是指以冷却塔外围护板轴线尺寸计算的单位面积上、单位时间的喷淋水量。同样，塔内风速是以与计算淋水密度相同的塔横截面进行计算。寒冷地区，淋水密度宜取大值，是因为增加淋水密度，可以起到防冰的作用。
3.1.5 逆流式冷却塔填料支撑梁、柱的投影面积不宜超过冷却塔横截面积的20％。
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3.1.5 本条是新增内容。冷却塔的填料区，梁、柱所占的面积越大，越影响通风效果，梁、柱所占冷却塔面积的比例大小可衡量冷却塔的设计水平高低。通常，梁、柱的面积约占冷却塔横截面积的20％，梁、柱所占与面积是不能发挥冷却作用的，小于这个比例，钢筋混凝土结构的冷却塔很难做到，故此规定梁、柱的投影面积不宜超过冷却塔横截面积的20％。
3.1.6 横流式冷却塔的淋水密度与进风口风速宜按下列规定范围取值：
1 进风口的平均风速宜取1.8m／s～3.3m／s；
2 点滴式或点滴、薄膜混装式填料的淋水密度宜为20m3／(m2·h)～26m3／(m2·h)；
3 薄膜式填料的淋水密度宜为26m3／(m2·h)～50m3／(m2·h)。
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3.1.6 本条是参照美国尼尔·W·凯利著《横流冷却塔性能手册》中的数据，并结合近年来冷却塔的实际运行数据作出的规定。
3.2 冷却塔布置
3.2 冷却塔布置
3.2.1 冷却塔塔排布置与主导风向的关系宜符合下列规定：
1 单侧进风的冷却塔，进风口宜面向夏季主导风向；
2 双侧进风的冷却塔，塔排的长轴宜平行于夏季主导风向。
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3.2.1 本条是新增内容。风向，尤其是每年最热月的主导风向，对冷却塔的散热有较大影响，本条规定的目的是为有利于冷却塔的通风散热。关于风向与塔排布置的关系，美国规范规定，当塔排长度小于250英尺(80m)时，建议塔排的长轴方向平行于夏季主导风向，当塔排长度大于250英尺时，建议塔排的长轴方向垂直于夏季主导风向。按我国大多数8.53m风机的冷却塔的尺寸18m×18m，250英尺相当于4间塔～5间塔的长度。
3.2.2 单格冷却塔，塔平面宜为正方形，当场地限制，需要采用长方形冷却塔时，长方形平面的长宽比不宜大于4：3，并且进风口宜设在矩形的长边。
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3.2.2 本条是新增内容。根据资料介绍，周围进风的正八边形阻力系数为1.0(最小)，但是这种塔结构设计比较复杂，只适合单塔布置，工业企业常用的机械通风冷却塔大都是从相反两个方向进风的正方形或长方形冷却塔，当边长比为1：1时，阻力系数为1.2～1.3，当边长比为4：3时，阻力系数为1.3～1.48，边长比继续增加，阻力系数增大，故此本条规定长方形塔的长宽比不宜大于4：3。
3.2.3 冷却塔宜单排布置，塔排的长宽比宜符合下列规定：
1 大、中型冷却塔，塔排的长宽比宜为3：1～5：1；
2 小型冷却塔，塔排的长宽比宜为4：1～5：1。
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3.2.3 冷却塔单排布置时，可以避免相邻塔排的影响与干扰。关于塔排的长度与宽度之比，前苏联规范规定为3：1；英国规范规定宜取5：1。在这样的长宽比范围内，湿热空气的回流影响较小。在总图平面布置狭窄地区，大、中型冷却塔可放宽至5：1。
3.2.4 考虑回流影响时，设计湿球温度的修正宜按下式计算：
式中：τ1——修正后的设计湿球温度(℃)；
τ0——原始设计湿球温度(℃)；
Q——塔排冷却水量(m3／h)；
k——逼近度与水温差的修正系数，可通过表3.2.4查取。
表3.2.4 逼近度与水温差修正系数k
注：中间值由线性插入法计算。
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3.2.4 本条是新增内容。关于回流影响时设计湿球温度的修正，原规范给出了修正值的范围，具体执行规范时，修正的尺度难以掌握。修订后的本条，给出了回流影响修正的计算方法。本条给出的计算公式消化和借鉴了国外有关资料，可以定量地计算回流影响时设计湿球温度的增加值。对于冷却塔，只要排出湿空气、气象条件合适，就会产生回流，只是当水量比较小时，回流影响可以忽略。为了理解方便，给出计算示例如下：某循环冷却水系统，塔排的冷却水量Q为18000m3／h，逼近度为9.5℃，水温差为10℃，根据逼近度与水温差查表3.2.4，得k＝1.10，将水量与k值代入公式(3.2.4)，求得湿球温度增加值为1.02℃≈1℃。就是说，对于这个循环冷却水系统，设计湿球温度应该在原气象资料湿球温度的基础上增加1℃。
3.2.5 多排布置的逆流式冷却塔的塔排间距应符合下列规定：
1 长轴位于同一直线上的相邻塔排，净距不应小于4m；
2 长轴不在同一直线上、平行布置的相邻塔排，塔排间距不应小于塔的进风口高度的4倍。
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3.2.5 本条是结合我国现有工程实际布置情况制订的。
1 长轴在同一直线上的相邻塔排，净距不小于4m，主要是考虑施工期间基坑开挖和两塔排基础间的结构间距以及运行管理、检修通道的要求。
2 长轴不在同一直线上、平行布置的相邻塔排，净距不小于冷却塔进风口高度的4倍，这是冷却塔通风的最低要求。
3.2.6 多排布置的冷却塔，当相邻塔排的间距小于塔排平均长度时，设计湿球温度的修正宜符合本规范第3.2.4条的规定。冷却水量应取两塔排的冷却水量之和，逼近度和水温差应取组合后修正值k较大者。
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3.2.6 本条是新增内容。塔排的布置不外乎以下情况：
(1)两塔排长轴垂直于夏季主导风向，长轴在同一条直线上。塔排的间距大于两塔排的平均长度时，干扰最小，如图5(a)所示。
(2)两塔排的长轴平行于夏季主导风向，塔排间距大于两个塔排的平均长度时，干扰最小，如图5(b)所示。
(3)塔排的长轴与夏季主导风向呈45°角，两个塔排沿夏季主导风向垂直方向上的距离应大于其平均长度，此时干扰最小，如图5(c)所示。
图5 塔排布置
查阅国外有关规范，不论塔排的长轴是垂直还是平行于最热季主导风向，塔排的长轴是在同一直线上，还是不在同一直线、平行双列或多列布置，或者是塔排长轴呈一定夹角布置，塔排之间的间距只要满足大于或等于两塔排的平均长度，就可以不考虑干扰的影响，否则应考虑干扰的影响，对设计湿球温度进行修正。
3.2.7 大型冷却塔塔群的回流与干扰影响的修正，宜通过流场数字模拟实验或根据实际工程经验确定。
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3.2.7 本条是新增内容。国内关于塔排间距的研究成果较少，随着工业装置的大型化，循环水装置也在大型化，一组冷却塔塔群往往有几十间塔，由此而导致的区域气候的变化不容忽视。目前，国际上已经有采用流场模拟方法精确计算冷却塔排回流与干扰影响的先例，国内也有类似的经验，但应用尚不普遍。随着计算机技术的发展，流场数字模拟已经比较容易做到了，因此对于大型冷却塔塔群，湿球温度的修正值宜通过流场数字模拟实验或同类型塔排的实际经验确定。
3.2.8 当需要用围护板屏蔽冷却塔时，应保证冷却塔与屏蔽装置之间气流畅通。冷却塔进风口侧与其他建筑物的净距不应小于塔的进风口高度的2倍。
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3.2.8 本条是新增内容。一些小型工业冷却塔或建筑物上的冷却塔，出于美学和降噪的考虑，需要用围护板把冷却塔屏蔽起来，在这种情况下，冷却塔与屏蔽装置之间应保证气流畅通和最大围护空间，否则难以保证冷却塔的正常运行，这种情况在民用建筑冷却塔中特别多。
3.2.9 冷却塔的位置宜靠近主要用水装置，其布置应符合下列规定：
1 应布置在厂区主要建筑物及露天配电装置的冬季主导风向的下风侧，并留有适当间距；
2 应布置在贮煤场等粉尘影响源的全年主导风向的上风侧；
3 应远离厂内露天热源；
4 冷却塔进风口侧的建(构)筑物不应影响冷却塔的通风，塔排中间布置构筑物或大型设备时，进风口与构筑物或大型设备的距离不宜小于进风口高度的2倍；
5 宜避免冷却塔的羽雾对周围环境及生产装置的影响；
6 宜避免冷却塔的噪声对敏感区域的影响；
7 应布置在爆炸危险区域以外，当不能避免时，驱动风机的电机应选用防爆电机，同时布置在防爆区域内的电气、仪表应采用防爆设备。
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3.2.9 冷却塔在厂区总平面规划中的位置应当根据生产工艺流程的要求、冷却塔与周围环境之间的相互影响等因素综合确定。
1 为避免或减轻冷却塔的漂滴、水雾对厂区主要建筑物和露天配电装置的影响，冷却塔应布置在厂区冬季主导风向的下风侧。
2 本款主要是为了防止粉尘影响和污染冷却塔。
3 露天热源，如高炉，石油化工厂和化肥厂的露天加热设备、火炬等，会使进入冷却塔的空气参数长时间高于设计值，导致冷却塔的冷却效果达不到设计要求。
4 机械通风冷却塔与相邻建筑物的净距不宜小于塔的进风口高度的2倍的规定，是为了满足冷却塔的通风要求。冷却塔的进风条件和气流扩散对冷却塔的性能影响至关重要，因此冷却塔要布置在通风条件良好的场所。
5 冬天，尤其是北方寒冷地区，机械通风冷却塔运行时，湿热空气排出塔外与冷空气混合，由于冷却和凝缩形成许多含有微小液滴的雾团，在冷却塔的风筒出口形成羽雾，周围生产装置被水雾笼罩，能见度极低，还会造成地面结冰等问题。因此冷却塔布置应考虑羽雾对生产装置的影响。
6、7 冷却塔布置宜远离噪声敏感区，不宜布置在防爆区域，在冷却塔布置时就应统筹考虑。
3.3 冷却塔防护
3.3 冷却塔防护
3.3.1 寒冷地区的冷却塔应按下列要求采取防冻措施：
1 应在进风口设置防止水滴外溅的设施；
2 当同一循环冷却水系统冷却塔的数量较多时，宜减少运行冷却塔数量，停止运行的冷却塔的集水池应保持一定量热水循环或采取其他保温措施；
3 可采用减小风机叶片安装角、停止部分风机运行、选用允许倒转的风机等措施；
4 在进风口上下缘及易结冰部位设热水化冰管，化冰管的热水流量应与防冻化冰要求相适应；
5 设置能通过部分或全部循环水量的旁路水管，当冬季运行或热负荷较低时，循环水可通过旁路直接进入集水池；
6 冬季可在进风口加挡风板。
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3.3.1 寒冷地区的冷却塔，冬季运行中的最大危害是冷却塔的结冰。冷却塔结冰后，不仅影响冷却塔的通风、降低冷却效率，严重时还会造成淋水填料塌落、塔体结构和设备的损坏。冷却塔易结冰的部位、原因及危害有以下几个方面：
(1)进风口处结冰。这是一种最常见的结冰形式，各种类型冷却塔的进风口处均有可能结冰。逆流式冷却塔一般是在进风口上、下缘及两侧结冰。横流式冷却塔会因进风口百叶窗内缘挂冰及顶部进水槽漏水，造成进风口支柱和百叶窗外侧大面积结冰。进风口处结冰的主要原因是冷却塔淋水填料外围水量过小，沿塔壁下流的少量水在进风口上缘或挡水檐边缘滞留时间过长，遇冷空气而结冰。进风口处结冰除对冷却塔的混凝土有破坏作用外，还影响冷却塔的进风，使塔的冷却效果降低。
(2)淋水填料结冰。淋水填料的大面积结冰是由于冷却塔的热负荷及水量过小，造成淋水填料底部挂冰，淋水填料大面积塌落。
(3)塔顶结冰。当收水器除水效果较差时，水滴随出塔空气飘出塔外，落在塔顶平台及风筒上造成结冰。塔顶的结冰除对冷却塔结构造成危害外，还影响运行人员的安全。
(4)冷却塔周围地面结冰。当收水器的效率较低时，大量水滴飘落在冷却塔周围，造成冷却塔周围地面结冰。这种结冰主要影响运行人员的安全巡视及冷却塔附近的交通安全。
(5)风机叶片表面结冰。当冷却塔的格数较多时，冬天常有一些塔格不运行，运行的冷却塔排出的水汽飘落到停止运行的塔格风机叶片上，在叶片表面结冰。如果不对这些结冰的叶片进行融冰处理，在启动运行时，因叶片的静、动平衡失调，将引起风机振动，严重时会造成风机及塔体结构的损坏。
(6)除上述冷却塔本身的冰冻之外，塔的进水干管阀门或集水池也会因为冷却塔停止运行而导致进水阀门、集水池池壁冻裂的事故。
多年来，国内很多生产运行单位和设计单位在冷却塔的防冰方面积累了丰富的经验，国外的一些成熟经验也可借鉴。本条给出的是一些机械通风冷却塔常用的防冻方法。
3.3.2 冷却塔应按下列要求设置安全设施：
1 应设置通向塔顶平台、淋水填料的梯子；
2 风筒应有向外开启的检修门；
3 塔内应有检修平台、走道，并应有安全护栏；平台、走道、护栏的材质应防腐蚀或采用耐腐蚀材质，并应符合相关安全规定；
4 塔顶应有避雷装置、接地设施和照明设施。
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3.3.2 本条为新增条文，内容涉及冷却塔运行、监测、检测的安全。关于检修平台的设置，一般钢筋混凝土冷却塔都应设置检修平台，并且检修平台应做成篦子板形式，尽量减小对风筒出风的影响。
3.3.3 当环境对冷却塔的噪声有限制时，应根据工程具体条件，采取降低冷却塔噪声的措施。
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3.3.3 本条是新增内容，是对冷却塔噪声的原则规定。国家环境保护部门对城市环境的噪声视不同类型的区域有不同的标准。机械通风冷却塔的噪声是由配水、淋水及水滴落入集水池时产生的撞击声、风机和传动机构产生的风声和机械传动噪声等构成。据国外和国内的一些资料介绍，各种不同类型的冷却塔，在距塔外缘10m、距地面1.2m处测得的噪声约为70DB(A)～80DB(A)。
3.3.4 含有腐蚀性污染物的冷却水系统，冷却塔塔体内壁、配水设施、淋水填料和收水器安装的紧固件等应采取相应的防腐措施。集水池宜根据水质情况及相关标准进行防腐、防渗处理。
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3.3.4 本条为新增内容。冷却塔常用结构材质有钢筋混凝土、钢结构，塔内有金属配水管以及金属紧固件，这些材料都不耐腐蚀，所以在含有腐蚀性污染物的循环水中运行的冷却塔应进行相应的防腐处理。如冷却水中含有污染物，还应对集水池进行防腐、防渗处理。
3.3.5 采用聚合物或其复合材料制成的冷却塔的塔体结构、围护结构、填料、配水系统、收水器、喷头、风筒等部件应具有抗光氧老化、抗湿热老化的性能。
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3.3.5 本条为新增内容。老化是塑料制品的特点，玻璃钢也不例外，在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下，老化会导致塑料、玻璃钢复合材料的强度和韧性降低。因此冷却塔中的塑料与玻璃钢制品应添加防老化剂，以延长塑料与玻璃钢制品的使用寿命。
3.3.6 冷却塔中采用的淋水填料、收水器、喷头等塑料材质的强度、刚度、耐热性、耐低温性等物理力学性能，应符合现行行业标准《冷却塔塑料部件技术条件》DL／T 742的有关规定，复合材料结构件应符合现行国家标准《结构用纤维增强复合材料拉挤型材》GB／T 31539的有关规定。
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3.3.6 本条是新增内容。
3.3.7 寒冷地区的冷却塔宜采取消雾措施。
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3.3.7 本条是新增内容。在寒冷地区，一年中有数个月的平均温度低于零度，有些地区甚至达到零下几十度，致使冷却塔在冬季运行时产生“白烟”现象，也就是羽雾非常严重，造成生产装置周围能见度低，同时造成冷却塔顶部平台、周围地面结冰等问题，对工厂的安全生产影响很大。寒冷地区冷却塔在设计时就要考虑采取降低水雾的措施。本次规范修订，调研了大庆、天津等地石化企业冬季冷却塔运行状况，这些企业中的部分冷却塔经消雾改造后，取得了一定的消雾效果。
3.3.8 缺水地区的冷却塔宜采用节水措施。
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3.3.8 本条是新增内容。水资源匮乏是世界性的问题，尤其在中国的西北地区，水资源短缺尤为严重。水已经成为缺水地区工业发展的瓶颈，电力、纺织、石油化工、造纸、冶金等行业属于高耗水行业，而循环冷却水的补充水在工业生产用水中占比很大，因此如何减少循环水消耗量就显得尤为重要。
冷却塔的节水措施主要包括：提高收水器收水效果；在收水器上层的进风窗立面增设露点调节装置，调节风筒出口羽雾的露点；优化上塔进水管路，上塔热水可以先通过露点调节装置后再进入主配水管，也可以直接进入主配水管；进水方式可根据不同季节工况，通过阀门来调节，实现节水、节能运行；在塔内增设干段，如冷却盘管、翅片管、冷凝模块等。目前在寒冷地区已经运行的节水塔形式有节水消雾冷却塔、带翅片管的闭式冷却塔和增湿型空冷器等。
3.3.9 多风沙地区的冷却塔应有防风沙措施。
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3.3.9 本条是新增内容。在多风沙地区，如包头地区，最大风速可达24.0m／s，扬起大量沙尘，为了确保冷却塔的可靠运行，需要采取防止或减少沙尘进入冷却塔的措施，如抬高集水池顶面至地面的高度、设置可调节的进风格栅或百叶窗、专门设计的挡风装置等。
225'>《机械通风冷却塔工艺设计规范[附条文说明]》GB/T 50392-2016 本规范用词说明
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1)表示很严格，非这样做不可的：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
《声环境质量标准》GB 3096
《玻璃纤维增强塑料冷却塔》GB／T 7190
《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348
《结构用纤维增强复合材料拉挤型材》GB／T 31539
《冷却塔塑料部件技术条件》DL／T 742
