文/赵顺安

       热力发电是指将化石燃料或核燃料的热能在锅炉或反应堆里将水加热为高温高压的蒸汽，然后进入汽轮机转化为机械能，再由发电机将机械能转换为电能的过程，如图所示。高温高压的蒸汽在汽轮机中作功后成为低温乏汽，要想再利用蒸汽，就必须将蒸汽转化为液态水进行锅炉或反应堆重新加热形成循环过程。要将乏汽液化就要将乏蒸汽中的汽化潜热去掉，同时去掉汽化潜热后的温度越低，汽轮机的效率就越高。早期的热力发电厂的乏汽潜热通常是通过取大自然的水源的水，如江、河、湖、泊、海等，进入凝汽器（换热器）将热量带向环境水域。环境水域水温一般比较低，那么乏汽冷却后的温度也较低，发电效率也高。但随差电厂建设的增加（装机容量），较有利利用自然水域作为散热资源的厂址，已经被人们开发利用，另一方面由于乏汽的潜热带给自然水域后，引起环境的热污染。河流环境海洋要得到保护，可利用的自然水资源就非常有限，要完成热力发电过程，还必须排出大量的乏汽废热。冷却塔就是一个必然的选择，冷却塔就是将发电过程中乏汽的潜热传递给大气的一个装置。因为电厂排出的废热量非常之巨大，大约锅炉或反应堆产生热量的40%以上要通过冷却塔排放至大气，所以冷却塔是巨大的一个建筑，人们看到大多电厂的配制是高高的烟囱和粗高的冷却塔。冷却塔是一个高度达200米，直径150 米的一个薄壳结构，最薄的地方仅0.2米，电厂发电乏汽的潜热通过每小时十万吨循环冷却水在冷却塔中喷洒并与空气进行热交换，空气被热水加热加温 湿后由冷却塔的出口排向大气环境，塔出口排出的中高温高湿的空气。