冷卻塔維保至關重要，而冷卻塔結冰會帶來諸多嚴重危害。以下將詳細闡述冷卻塔結冰的危害。
一、對冷卻塔結構的破壞
填料損壞：在濕冷地區的冬季，冷卻塔填料底部表面容易結冰。隨著冰層的不斷加厚，會對填料產生擠壓作用，導致填料變形甚至破損。填料的損壞會影響冷卻塔的熱交換效率，使得冷卻效果大打折扣。例如，當冷卻塔用于工業冷卻循環水時，填料受損會導致循環水溫度無法有效降低，進而影響生產設備的正常運行。
進風格柵堵塞：冬季氣溫低時，冷卻塔進風格柵處可能聚結大量的冰。這不僅會減少冷卻塔的進氣量，還會嚴重影響冷卻塔的冷卻效果。以榆林首站冷卻塔為例，由于榆林地區冬季溫度低，進風格柵處結冰導致進氣量不足，冷卻效果嚴重下降，直接造成變頻器系統、潤滑油系統等運行溫度升高，甚至損壞設備元器件，造成壓縮機系統停運。
二、影響冷卻系統性能
熱交換效率降低：冷卻塔結冰會改變塔內的氣流和水流分布，影響熱交換過程。當冰層覆蓋在冷卻塔的換熱表面時，會阻礙熱量的傳遞，使得冷卻效果變差。在開式逆流式機械通風方形冷卻塔的運行中，結冰問題可能導致冷卻系統性能下降，影響整個生產過程的穩定性和效率3。
增加能耗：為了彌補因結冰導致的冷卻效果下降，冷卻系統往往需要消耗更多的能量來維持正常的運行溫度。例如，制冷機可能需要更長時間的運行或者提高功率來保證冷卻水的溫度恒定，這無疑會增加能源消耗和運行成本。以青州卷煙廠的制冷站冷卻塔為例，通過智能化控制改進，實現了根據實際水溫自動啟停冷卻塔，以優化制冷機運行工況，減少因結冰等問題導致的能耗增加和維保成本。
三、安全隱患
設備損壞風險：冷卻塔結冰后，冰層的膨脹力可能對冷卻塔的結構造成破壞，如導致塔身開裂、支撐部件變形等。在情況下，可能會引發冷卻塔的倒塌，對周圍人員和設備造成嚴重的安全威脅。某廠 1000M 機組海水高位收水冷卻塔在運行中，由于濺水導致冬季結冰嚴重，已成為影響機組安全運行的重要隱患。通過對配水裝置進行改造，有效解決了濺水和結冰問題，保障了設備安全可靠運行。
影響周邊設施：大型冷卻塔的倒塌還可能對周邊的核相關設施產生不利影響。例如，大規模冷卻塔倒塌引起的地面振動可能會危害相鄰核設施的安全運行。為了防止和減輕這些危害，在核電站規劃中需要考慮冷卻塔倒塌對地面振動的影響，并采取相應的控制和緩解措施，如合理規劃冷卻塔與核島的間距、控制冷卻塔的倒塌模式等。
綜上所述，冷卻塔結冰會對冷卻塔的結構、冷卻系統性能以及周邊設施的安全產生嚴重危害。因此，在冷卻塔的運行和維護過程中，必須采取有效的措施來防止結冰問題的發生，確保冷卻塔的安全、穩定和高效運行。
原創作者：江蘇良一冷卻設備有限公司
