循環(huán)水冷卻系統的設計與運行

循環(huán)水冷卻系統的設計與運行楊賽賽(遼寧省葫蘆島市錦西工業(yè)學(xué)校,遼寧葫蘆島125001)摘要:隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展,我國工業(yè)領(lǐng)域中,如水處理行業(yè),其中循環(huán)水冷卻系統成為不可缺少的部分。筆者經(jīng)過(guò)對遼寧省能源所工業(yè)循環(huán)冷卻水系統的考察,淺談循環(huán)水冷卻系統的設計與運行和調試運行中的體會(huì )關(guān)鍵詞:循環(huán)水冷卻系統;工程實(shí)例中圖分類(lèi)號:m1503.91文獻標識碼:A文章編號1循環(huán)冷卻水系統冷卻水換熱并經(jīng)降溫,再循環(huán)使用的這樣的供水模式,我們把它叫做冷卻水系統[-31.1直流冷卻水系統該系統主要由以下設備組成:水泵和管道和冷卻設備。冷水流過(guò)需要降溫的生產(chǎn)設備(常稱(chēng)換熱設備,如換熱器、冷凝器、反應器)后,溫度上升水經(jīng)過(guò)換熱器而后又被排放出來(lái),這樣的系統需要很大的水量。在水中的各種離子含量基本上維持平衡,雖然該系統所用的設備少,操作也很方便,但是所消耗的水量太大,與當前提倡的節水節能、以及我國的水資源現狀及其不相符合。1.2循環(huán)冷卻水系統上面簡(jiǎn)單介紹了直流冷卻水系統,其中冷卻設備有封閉式和敞開(kāi)式之分,因而循環(huán)冷卻水系統也存在這兩種系統模式。1)封閉式循環(huán)冷卻水系統該系統用封閉式冷卻設備,循環(huán)水在管中流動(dòng),管外通常用風(fēng)散熱。與直流冷卻水所不同的是用過(guò)后的水可以再次被使用。該系統需要使用硬度比較低的水質(zhì),且冷卻水是處在設備之內的循環(huán),不與空氣接觸,因此,該系統無(wú)論在消耗水量還是系統的腐蝕結垢現象,均發(fā)生較少(2)敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統在該系統中,循環(huán)使用的水,溫度會(huì )升高,而后通過(guò)冷卻塔進(jìn)行水的冷卻,在此過(guò)程中,冷卻水要不斷與暴漏的空氣進(jìn)行接觸,水流速度的變化,水的蒸發(fā)和空氣中雜物的引入,各種無(wú)機離子和有機物質(zhì)的濃縮,這些會(huì )加重冷卻水系統的腐蝕、結垢、微生物故障,威脅和影響生產(chǎn)設備和裝置長(cháng)周期的安全運行。為了防止發(fā)生這些故障,可以在循環(huán)冷卻水中投加各種水TH中國煤化工水質(zhì)CNMHG保持和穩定在一個(gè)良好的水平上。此循環(huán)冷卻水系統是現在應用范圍最廣、類(lèi)型最多的一種冷卻系統。該系統水是在高濃縮下運行,實(shí)現了冷卻水的高度重復利用。2.設計案例及運行2.1水處理設備簡(jiǎn)介遼寧省能源研究所是一家大型的水處理機構,其內設有大型的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統,該裝置主要元件如圖一所示°七6.1.儲水槽2.閥門(mén)3.循環(huán)磁力泵4.玻璃轉子流量計5.磁水器6.電加熱元件7.模擬換熱器8.噴頭9.交流接觸器及電子溫度調節儀圖1磁化水實(shí)驗裝置此裝置是由儲水槽、循環(huán)磁力泵,玻璃轉子流量計,磁水器,電加熱元件,模擬換熱器、交流接觸器及電子溫度調節儀等組成。設備在管材上的選擇,常采用⊕DPE管或玻璃纖維增強熱固性塑料管,這種材料強度髙、重量輕、耐腐蝕、內面光滑比阻小,在安裝及使用性能方面都具有相當優(yōu)越性?xún)炔垦b有一個(gè)小型的磁化水處理器,該設備可以將普通水轉化為磁化水,其阻垢能力比普通水好,該循環(huán)水冷卻系統省卻了冷水池,補水直接進(jìn)入儲水池,使水質(zhì)不易污染,且水量損失比較少。系統最低處設置放空排污閥,便于排放污水。水泵前后管道上均設置了壓力表。為保護主機,其進(jìn)水管上設置了水流指示器。該裝置智能化控制,操作方便,調節簡(jiǎn)單,2.2系統控制本設備的開(kāi)機的順序是:電源開(kāi)關(guān)、循環(huán)磁力泵、玻璃轉子流量計、電加熱元件、模擬換熱器及電子溫度調節儀溫度、磁水器,停機的順序則相反。根據外中國煤化工界環(huán)境氣候設定調節水泵功率,節能效果更好。CNMHG2.3水質(zhì)穩定處理效果及調試運行傳統的加藥法操作復雜,費用高,技術(shù)要求較高,特別要注意藥劑對系統材料的腐蝕性。目前,水處理行業(yè)主要以采用這種產(chǎn)品為主。通過(guò)形成高頻電磁場(chǎng)產(chǎn)生防垢、除垢、緩蝕、殺菌、滅藻、防銹等多功能于一體,該系統岀現問(wèn)題時(shí),檢修也非常的方便。系統調試運行前,先將管道進(jìn)行清洗放空,水泵應先手工盤(pán)動(dòng),加潤滑油,測試絕緣電阻和電路,先點(diǎn)動(dòng),再慢慢加長(cháng)時(shí)間,觀(guān)察各相電流及電機運轉有無(wú)異樣。系統清洗應該每三天一次,正常運行時(shí)也應定期檢測水質(zhì),適當排污,濃縮倍數控制在10以下。運行時(shí)調試運行中的一個(gè)問(wèn)題是塔水位平衡及系統進(jìn)氣。噴頭和儲水槽之間的水位很難平衡,反應出口的水深不夠,連通管管徑過(guò)小,水位自平衡效應差,最好能另設一條管徑不小于回水總管的水位平衡管。進(jìn)氣是個(gè)大問(wèn)題,調試運行時(shí),考慮主機冷卻水入口處的水壓力,如果系統內進(jìn)入了大量的空氣,則實(shí)驗無(wú)法進(jìn)行,因此在設置時(shí)上設排氣閘閥。磁水泵的合理安裝對于運行穩定及降噪很有幫助。應盡量選擇高效節能泵,低轉速、立式、單級泵噪音較低,設置地點(diǎn)剛性越大越好,應采用鋼混基座,并設置隔震墊、橡膠軟接頭和彈性支座。水泵進(jìn)出水方向最好呈一致。管道安裝不得造成水泵受力。水泵出口應設微阻緩閉消聲止回閥。閥門(mén)的設置應考慮設備器材檢修時(shí)的需要。2.4磁化與化學(xué)加藥聯(lián)合水處理效果與效益分析通過(guò)向能源所相關(guān)實(shí)驗人員請教得知:啟用該設備將磁化與化學(xué)加藥聯(lián)合水處理裝置,將之安裝在一套循環(huán)水量為600t/h的冷卻水系統上,在安裝本設備前,循環(huán)水系統補充水量為15萬(wàn)t/a,排污水量為5萬(wàn)t/a,加藥量為7.8t/a,的濃縮倍數為2.5,。使用此設備后,補充水量為12萬(wàn)t/a,排污水量為3.5萬(wàn)t/a,加藥量為6.5t/a,循環(huán)水系統的濃縮倍數為3.5。每年節水達3萬(wàn)t,減少排污水量為1.5萬(wàn)t,減少藥劑用量1.3t,節約成本達10萬(wàn)元,具有很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,參考文獻:[1]陳夢(mèng)筱,我國水資源現狀與管理對策[J.經(jīng)濟論壇,2006,(9):61-62[2]唐受印,戴友芝,工業(yè)循環(huán)冷卻水處理[M.北京:化中國煤化工-13CNMHG[3龍荷云,循環(huán)冷卻水處理[M].南京:江蘇科學(xué)技術(shù)出版社,1984:12中國煤化工CNMHG