哲雪小編帶你了解一下循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)(recirculating cooling water system)是冷卻水換熱水并經(jīng)降溫,再循環(huán)使用的給水系統(tǒng),包括敞開(kāi)式和密閉式兩種類型,由冷卻設(shè)備、水泵和管道組成。
系統(tǒng)背景
在許多工業(yè)部門的生產(chǎn)過(guò)程中,產(chǎn)生大量廢熱,需及時(shí)用傳熱介質(zhì)將其轉(zhuǎn)移到自然環(huán)境中,以保證生產(chǎn)過(guò)程正常運(yùn)行。由于天然水具有優(yōu)良的熱傳遞性能且費(fèi)用低廉,資源豐富而被用作工業(yè)廢熱的傳熱介質(zhì),在工業(yè)生產(chǎn)中稱為冷卻水,工業(yè)冷卻水在各國(guó)都是工業(yè)水比較大用戶,除升高溫度外冷卻水的理化性質(zhì)無(wú)甚明顯變化,若采取適當(dāng)降溫措施,使之形成循環(huán)回用系統(tǒng),是節(jié)約工業(yè)用水的重要途徑。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀
(1)循環(huán)冷卻水的重復(fù)利用的效率非常低。在我國(guó)一般的化工行業(yè)中,循環(huán)水濃縮倍數(shù)為2~3倍左右,石油化工行業(yè)大約為4倍。發(fā)達(dá)國(guó)家的循環(huán)水濃縮倍數(shù)約為5倍,我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)相比,循環(huán)水的濃縮倍數(shù)低。循環(huán)水的濃縮倍數(shù)低,也就意味著循環(huán)水的排出量大,補(bǔ)充水的量大,循環(huán)系統(tǒng)所需的水費(fèi)就高。
(2)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的能耗太大。當(dāng)前,化工行業(yè)中針對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的操作存在很多不足,主要包括:在我國(guó),循環(huán)冷卻水系統(tǒng)沒(méi)有引起足夠重視,系統(tǒng)的操作缺乏相應(yīng)理論的支撐,因此循環(huán)水量、循環(huán)水的出塔溫度等操作的參數(shù)在不同的季節(jié)沒(méi)有做相應(yīng)的調(diào)整。
(3)風(fēng)機(jī)和循環(huán)水余量太大。水泵、風(fēng)機(jī)以及管路的供水能力和處理水能力與實(shí)際要求長(zhǎng)期存在“大馬拉小車的現(xiàn)象”,造成能耗的嚴(yán)重浪費(fèi)。
原理
以水作為冷卻介質(zhì),并循環(huán)使用的一種冷卻水系統(tǒng)。主要由冷卻設(shè)備、水泵和管道組成。冷水流過(guò)需要降溫的生產(chǎn)設(shè)備(常稱換熱設(shè)備,如換熱器、冷凝器、反應(yīng)器)后,溫度上升,如果即行排放,冷水只用一次(稱直流冷卻水系統(tǒng))。使升溫冷水流過(guò)冷卻設(shè)備則水溫回降,可用泵送回生產(chǎn)設(shè)備再次使用,冷水的用量**降低,??晒?jié)約95%以上。冷卻水占工業(yè)用水量的70%左右,因此,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)起了節(jié)約大量工業(yè)用水的作用。
冷卻設(shè)備有敞開(kāi)式和封閉式之分,因而循環(huán)冷卻水系統(tǒng)也分為敞開(kāi)式和封閉式兩類。敞開(kāi)式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行較為復(fù)雜。
系統(tǒng)分類
冷卻設(shè)備有敞開(kāi)式和封閉式之分,因而循環(huán)冷卻水系統(tǒng)也分為敞開(kāi)式和封閉式兩類。敞開(kāi)式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行較為復(fù)雜。敞開(kāi)式冷卻設(shè)備有冷卻池和冷卻塔兩類,都主要依靠水的蒸發(fā)降低水溫。再者,冷卻塔常用風(fēng)機(jī)促進(jìn)蒸發(fā),冷卻水常被吹失。故敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)必須補(bǔ)給新鮮水。由于蒸發(fā),循環(huán)水濃縮,濃縮過(guò)程將促進(jìn)鹽分結(jié)垢(見(jiàn)沉積物控制)。補(bǔ)充水有稀釋作用,其流量常根據(jù)循環(huán)水濃度限值確定。通常補(bǔ)充水量超過(guò)蒸發(fā)與風(fēng)吹的損失水量,因此必須排放一些循環(huán)水(稱排污水)以維持水量的平衡。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
封閉式
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用封閉式冷卻設(shè)備,循環(huán)水在管中流動(dòng),管外通常用風(fēng)散熱。除換熱設(shè)備的物料泄漏外,沒(méi)有其他因素改變循環(huán)水的水質(zhì)。為了防止在換熱設(shè)備中造成鹽垢,有時(shí)冷卻水需要軟化(見(jiàn)水的軟化)。為了防止換熱設(shè)備被腐蝕,常加緩蝕劑;采用高濃度、劇毒性緩蝕劑時(shí)要注意安全,檢修時(shí)排放的冷卻水應(yīng)妥善處置。
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