古人云,沒有規矩不成方圓。這是對法治社會的建立最早且最有力的呼喚,它實事求是地論證了法的重要性。盡力完善國家或行業的法規,無論在國內還是在國際間的商務活動中,都是極為重要的。此前,中國冷卻塔行業最缺少的就是規范與法規,到了這一時期,無論七十年代末所安排的,還是在八十年代立項的標準規范均已完成,并在九十年代又進行了修編。這些標準規范的制定與正式頒布執行,使冷卻塔設計、引進、驗收進入到了有法可依的法治管理階段。
這些規范標準有:《工業循環冷卻水處理設計規范》GBJ 50-83、《工業循環水冷卻設計規范》GBJ 102-87、《玻璃纖維增強塑料冷卻塔》GB 7190-87、《冷卻塔塑料淋水填料技術規定》NDGJ 88-89以及《工業冷卻塔測試技術規定》NDGJ 89-89等。

水利科學研究院冷卻水所和西安熱工研究院不斷推出新型冷卻塔淋水填料及其測試報告(如T25、S型、折波、T33、陶瓷格網等),同時又不斷推出新型除水器及其儲水效率與氣動性能的報告。水利科學研究院趙振國、許玉林、陸振鐸等老一代冷卻塔研究者推出了《冷卻塔熱力性能影響因素的研究》、《逆流冷卻塔的塔型優化試驗研究報告》、《列車電站冷卻塔研究(風筒高度與線型)》,及反射型配水噴頭、三盤式配水噴頭、多層流配水噴頭等性能測試報告;以及結合9.14風機出現所進行的4000m3/h冷卻塔模擬試驗等。
圖2 具有年代感的冷卻塔試驗、調研報告

到這一時期,老一代冷卻塔工作者為冷卻塔的進一步發展打下了很好的理論與實踐基礎,做出了不可磨滅的貢獻。這個年代是冷卻塔著述豐收的年代。
1981年5月,李德興所著的《冷卻塔》與施建中翻譯的蘇聯的《機械通風冷卻塔》相繼出版。
1984年,《工業水》雜志為王敬出版了《石油化工冷卻塔設計與計算》專輯。
同年,由美國人N.P.徹雷密西諾夫著、黃定生譯的《涼水塔》在新華書店北京發行所發行。
1987年,全國纖維增強塑料標準化技術委員會、國家建材局玻璃鋼制品質量監測中心及中國玻璃鋼工業協會聯合刊印了《玻璃纖維增強塑料<玻璃鋼>冷卻塔》系列宣講材料。
1988年,西安冶金建筑學院編寫了《玻璃鋼冷卻塔系統基礎知識講習班教材》。

圖4 80年代的各類冷卻塔著述
在此之前,中國冷卻塔界尚無制造廠生產先進的冷卻塔風機。八十年代初,上海化機二廠率先推出了4.7m直徑的玻璃鋼軸流風機,采用傘齒輪傳動、飛濺潤滑。由此,冷卻塔風機從技術上一躍跨進了世界七十年代的先進水平。接著,亞洲最大的螺旋槳制造廠——航空工業部保定螺旋槳制造廠也加入了冷卻塔風機的制造行列。八十年代末,又一個民營風機生產企業——萊州風機廠也開始生產冷卻塔風機。

圖5 保定螺旋槳制造廠
進入八十年代后,政策開放的巨大力量被充分體現,冷卻塔產品呈現出百花齊放、爭相斗艷之勢。在江南,上海工業建筑設計院研發設計的供空調用的小型冷卻塔——NB型冷卻塔在江浙一帶被多家制造廠生產;在北方,河南洛陽的機械部四院所研發設計的BNL型、BNL2型、BNL3型、GBNL型及DBNL型陸續通過鑒定并被廣泛推廣。同時,在制作國家冷卻塔通用圖的問題上,這兩家冷卻塔研發單位還曾展開激烈競爭。此時,玻璃鋼冷卻塔順勢迎來了快速發展的黃金時期。伴隨著各種鼓勵、支持的大政方針背景,從事玻璃鋼冷卻塔研制的科研單位及人員開始壯大,一些科研、設計、生產制造、檢測的聯合體也相繼出現,如1989年,由國家玻璃鋼設計研究總院牽頭成立的全國權威的冷卻塔測試中心——國家玻璃鋼制品質量監督檢驗中心。此后,玻璃鋼冷卻塔的生產規模不斷擴大,產品規格不斷增多,加之清華大學、上海交通大學和一些專業廠家的涉足及參與,一些冷卻塔配套的專用風機、減速機和電動機接連研發成功,其性能、質量并不比國外的遜色。逐漸地,玻璃鋼冷卻塔的應用領域越來越廣,不僅僅像初始階段那樣用在民用空調制冷上,而且擴大到化工、石化、電力、鋼鐵、冶金、食品、紡織、機械等行業。
圖6 某玻璃鋼冷卻塔產品說明書
在小型冷卻塔領域競爭激烈的同時,大中型冷卻塔領域也在為騰飛做準備。大中型冷卻塔的研制與生產首先從橫流式冷卻塔開始,由周光亮設計、江蘇海門冷卻塔廠制造的鋼結構冷卻塔被率先用于北京化工實驗廠與北京焦化廠,其處理水量為1500m3/h。
圖7 早期的北京焦化廠
1983年~1984年,周光亮又推出了處理水量為3000m3/h的鋼結構橫流式冷卻塔,并在該冷卻塔上適用了自己研制的12m直徑冷卻軸流風機,后經中國石化工程部多次考察,最終改用風機專用廠家生產的風機。該冷卻塔幾經周折后被用于楊子石化。這一時期所制造的大型橫流式冷卻塔雖然存在著缺陷與不足,但所取得的經驗與教訓都被以后的冷卻塔開發與制造所借鑒。
圖8 八十年代對大中型冷卻塔的研究成果
1985年,在國內外冷卻塔測試的基礎上,借鑒水利科學研究院冷卻水所許玉林的《逆流式機力通風冷卻塔的塔形式研究》成果,并結合多年冷卻塔復用圖與通用圖的實踐,中國石化洛陽設計院王敬等開發了逆流機械抽風冷卻塔(SNL-10-700型)。經各部尺寸的優化,該冷卻塔采用了塔的收縮段與風筒集氣段相結合,除水器以配水管為支梁,金屬構件采用鍍鋅后涂兩層耐水防腐涂料進行防腐等技術,從而大大降低了冷卻塔的高度、減少了塔的阻力、提高了風機在冷卻塔中的工作風量。該塔高度降低了1/3,水量提高了70%,能耗與投資都分別降低了80%,于1986年被首用在棉西煉油廠,直到今天還在正常服役。
圖9 SNL-10-700型冷卻塔測試報告
該塔于1987年和1988年分別進行過兩次測試,其結果均表明該塔處理水量超過了設計處理量。后來在對冷卻塔測試總結的基礎上,又把該塔處理量提高到了800m3/h(TSNL-10-800型)。
過去一般認為我國自然通風冷卻塔的應用不超過長江,因為長江以南氣溫高,濕度大,應用條件苛刻,即使應用也達不到設計效果。
為了改變這一認識,同時測量冷卻塔在大風時的風阻系數,中南電力設計院報電力建設總局批準,在廣東茂名電廠擴建工程中,設計了一座淋水面積3500m2的自然通風冷卻塔,填料為水泥網格板。
該塔建成后的八十年代左右,中南電力設計院對其進行了熱力性能測試,測試時間為夏季,持續兩年,結果顯示茂名電廠的自然通風冷卻塔完全符合設計要求。后西安熱工研究所又對其進行了二次測試,測試結果與其一致。
至此,我國傳統認為自然通風冷卻塔僅限北方的觀念開始改變,這也為冷卻塔以后的發展提供了新的思路,指明了新的方向。
