敞开式冷却循环水系统水耗计算

敞开式冷却循环水系统水耗计算
敞开式冷却循环水系统水耗计算

GB/T 12452-2008

附 录A (资料性附录 )

敞开式循环冷却水系统耗水量的计算方法

A. 1 敞开式循环冷却水系统耗水量计算

敞开式循环冷却水系统耗水量,可用式(A. 1)计算:

V co 冷=F+ G ··· ··· ··· ··· (A .1)

式中:

V co 冷 敞开式循环冷却水系统耗水量,单位为立方米每小时(m 3/h);

F 吹散水量,单位为立方米每小时(m 3/h);

G 蒸发损失水量,单位为立方米每小时(m 3/h)。 A. 2 敞开式循环冷却水系统的吹散水量计算

敞开式循环冷却水系统的吹散水量不易测量时,可用式(A. 2)估算:

F = R x K ·· ··· ··· ··· (A .2)

式中:

F — 吹散水量,单位为立方米每小时(m 3/h);

R — 循环冷却水量,单位为立方米每小时(m 3/h); K — 吹散损失系数(K 的选取参见表A. 1)

表A. 1 吹 散 损 失 系 数 K

A. 3 敞开式循环冷却水系统的蒸发水量计算 可用式(A. 3)估算:

当冷却介质的温度较低时,各企业根据自身情况可选择采用下式:

G=R x S x △t% · ··· ··· ··· (A .3)

式中:

G 蒸发损失水量,单位为立方米每小时(m 3/h); R 循环冷却水量,单位为立方米每小时(m 3/h); S 蒸发损失系数(s 的选取参见表A. 2);

△t% 冷却水进出水温度差,单位为摄氏度(℃)。

表A. 2 蒸发 损 失 系 数

s

当冷却介质的温度较高时,各企业根据自身情况可选择采用式:

G=

C

t R ???=%C t S R ???? ··· ··· ··· (A .4)

式中:

G 蒸发损失水量,单位为立方米每小时(m 3/h); R 循环冷却水量,单位为立方米每小时(m 3/h); t ? 冷却水进出水温度差,单位为摄氏度(℃);

C 水的比热,单位为千卡每千克摄氏度[kcal/(kg·℃)];

λ冷却塔进口水温度相应的蒸发潜热,单位为千卡每千克(kcal/kg); S 蒸发损失系数(s的选取参见表A. 3)

注: 1 kcal=4187J

循环水冷却器

化工原理课程设计————循环水冷却器设计 学院:化工学院 专业班级:高分子061班 姓名:李猛 学号: 2006016050 指导教师:徐功娣 时间:2009年6月25-30日

目录 1 设计任务书 (1) 2 设计摘要 (2) 3 主要物性参数表 (4) 4 工艺计算 (5) 4.1 确定设计方案 (5) 4.1.1 选择换热器的类型 (5) 4.1.2 计算热负荷和冷却水流量 (5) 4.1.3 计算两流体的平均温差,确定管程数 (6) 4.1.4 工艺结构尺寸 (6) 4.2 核算总传热系数 (8) 4.2.1 管程对流传热系数Ai (8) (9) 4.2.2 壳程流体传热系数 o 4.2.3 计算总传热系数K0 (10) 4.3 核算压强降 (12) 4.3.1 管程压强降 (12) 4.3.2 壳程压强降校核 (13) 5 设备参数的计算 (16) 5.1 确定换热器的代号 (16) 5.1.1 换热器的代号 (16) 5.1.2 确定方法 (16) D (16) 5.2 计算壳体内径 i 5.3 管根数及排列要求 (16) 5.4 计算换热器壳体壁厚 (17) 5.4.1 选适宜的壳体材料 (17) 5.4.2 该钢板的主要工艺参数性能 (17) 5.4.3 壁厚的计算 (17)

5.5 选择换热器的封头 (19) 5.6 选择容器法兰 (20) 5.6.1 选择法兰的型式 (20) 5.6.2 确定法兰相关尺寸 (20) 5.6.3 选用法兰并确定其标记 (21) 5.7 选择管法兰和接管 (22) 5.7.1 热流体进出口接管 (22) 5.7.2 冷流体进出口接管 (22) 5.7.3 选择管法兰 (23) 5.8 选择管箱 (23) 5.9 折流档板的设计 (24) 5.10 支座的选用 (24) 5.11 拉杆的选用和设置 (25) 5.11.1 拉杆的选用 (25) 5.11.2 拉杆的设置 (26) 5.12 确定管板尺寸 (26) 5.13 垫片的选用 (27) 5.13.1 设备法兰用垫片 (27) 5.13.2 管法兰用垫片 (28) 6 数据汇总 (29) 7 总结评述 (30) 8 参考文献 (32) 9 主要符号说明 (33) 10 附表 (35)

循环水管理规定

循环水使用指导书 1.目的 为确保公司循环水稳定运行,循环水新系统、新设备及新管线投用前正确的处理,确保设备的换热效率和使用年限,保障公司的循环水安全使用,特制订循环水使用指导书。 2.适用范围 本文件适用于宁波万华工业园各循环水用户的使用及操作参考。 3.换热器投用前的操作注意事项 新的冷却水换热设备及管线使用前需要进行预处理,根据实际情况制做预处理方案,对其进行冲洗、预膜、钝化等处理后,再投入使用,否则会有结垢或者腐蚀的风险,具体步骤见清洗预膜方案。 4.循环水换热器投用后的运行参考 4.1管程换热器,循环冷却水管程流速不宜小于0.9m/s;壳程换热器,循环冷却水壳程流速小于0.3m/s时,当换热器流速过低时,会导致循环水内的污泥沉积,从而加速腐蚀速率,必要时应采取防腐涂层、反向冲洗等措施; 4.2设备传热面冷却水侧壁温不高于70度; 4.3短期停车时不要关闭换热器阀门,以免形成死水,会有积沉腐蚀的风险,若停车时间超过一周以上,需要将换热器进出水阀门关闭,将换热器内的水放空,必要时采用氮气保护,开车时对换热器进行循环水冲刷排放; 4.4不同材质换热器性能比较

当物料泄漏至循环水后,会对循环水水质造成影响,容易滋生微生物等,加速循环水系统的腐蚀速率;所以当发生物料泄漏至循环水后,泄漏装置确认泄漏点,并告知所在循环水系统运行部门泄漏物质及泄漏量,循环水系统关注冷却水水质影响,并联系水处理公司至现场查找原因。 确认泄露后,循环水系统运行部门加强循环水水质监控,联系水处理公司提供技术支持,换热设备循环水侧打开后可联系水处理公司做换热器定检报告。 6. 换热器的检修维护说明 6.1检修期间,必要时需用高压水枪对换热器(石墨换热器不能使用水枪冲洗)进行冲洗,物理剥除存在的锈瘤; 6.2管板、管口是最易发生腐蚀的地方,宁波水质很软,腐蚀压力极大,必要时需要对管板涂防腐漆。 6.3封头、管板处水流较缓,易发生颗粒物粘附沉积,引起垢下腐蚀,必要时可以涂防锈漆。 6.4装置开车后进行清洗预膜后再投入使用; 7.循环水系统清洗预膜方案 预处理目的 所有的冷却水系统应在开工前清洗并预膜,一个良好的预处理方案可以延长设备使用寿命和最大程度的发挥生产能力。 清洗预膜方案与操作详见附件 清洗预膜.doc

循环冷却水培训教材

循环xx培训教材 工业生产过程中,往往会产生大量热量,使生产设备或半成品(气体或液体)温度升高,必须及时冷却,以免影响生产的正常运行和产品质量。因水的热容量大,水是吸收和传递热量的良好介质,常用来冷却生产设备和产品。冷却水系统一般可分为直流水系统和循环水系统。 水通过换热器后即排放的称直流系统。若厂区附近水源充足且直接排放而不影响水体时,可采用直流系统。 循环冷却水系统又分为封闭式循环冷却水系统和敞开式循环冷却水系统。 冷却水在完全封闭的、由换热器和管路构成的系统中进行循环时称密闭式循环系统。在密闭式循环系统中,冷却水所吸收的热量一般借空气进行冷却,在水的循环过程中除渗漏外并无其它水量损失,也无排污所引起的环境问题,系统中含盐量及所加药剂几乎保持不变,故水质处理较单纯。但密闭式循环冷却水存在严重的腐蚀剂腐蚀产物问题。密闭式循环系统一般只用于小水量或缺水地区。 冷水流入换热器将热流体冷却,水温升高后,利用其余压流入冷却塔内进行冷却,冷却后的水再用水泵送入换热器循环使用,此系统称为敞开式循环冷却水系统。这种敞开式循环冷却水,由于在循环过程中要蒸发掉一部分水,还要排出一定的浓缩水,故要补充一定的新鲜水(通常称为补水),以维持循环水中的含盐量或某一离子含量在一定值上。 敞开式循环冷却水系统是应用最广泛的系统,也是水质处理技术最复杂的系统。 一水的冷却原理 循环水的冷却是通过水与空气接触,由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。 1蒸发散热水在冷却设备中形成大小水滴或极薄水膜,扩大与其空气的接触面积和俄延长接触时间,使部分水蒸发,水气从水中带走气化所需的热量,从而使水冷却。

化工原理课程设计(循环水冷却器设计说明书)

齐齐哈尔大学 化工原理课程设计 题目循环水冷却器的设计 学院化学与化学工程学院 专业班级制药工程 学生姓名夏天 指导教师吕君 成绩 2016年 07月 01日 目录

摘要.......................................................................................错误!未定义书签。Abstract..........................................................................................错误!未定义书签。第1章绪论 (1) 1.1设计题目:循环水冷却器的设计 (1) 1.2设计日任务及操作条件 (1) 1.3厂址:齐齐哈尔地区 (1) 第2章主要物性参数表 (1) 第3章工艺计算 (2) 3.1确定设计方案 (2) 3.2核算总传热系数 (4) 3.3核算压强降 (6) 第4章设备参数的计算 (8) 4.1确定换热器的代号 (8) 4.2计算壳体内径DⅠ (9) 4.3管根数及排列要求 (9) 4.4计算换热器壳体的壁厚 (9) 4.5选择换热器的封头 (11) 4.6选择容器法兰 (11) 4.7选择管法兰和接管 (13) 4.8选择管箱 (14) 4.9折流挡板的设计 (15) 4.10支座选用 (16) 4.11拉杆的选用和设置 (16) 4.12垫片的使用 (18) 总结评述 (20) 参考文献 (21) 主要符号说明 (22)

附表1 (24) 附表2 (25) 致谢 (26)

循环水冷却知识汇总

循环水冷却知识汇总 问:给排水循环水冷却塔是什么? 答:干式冷却塔干式冷却难的热水在散热翅管内流动,靠与管外空气的温差,形成接触传热而冷却。所以干式冷却塔的特点是:①没有水的蒸发损失,也无风吹和排污损失,所以干式冷却塔适合于缺水地区,如我国的北方地区。因为没有蒸发,所以也没有但空气从冷却塔出口排出所造成的污染。②水的冷却靠接触传热,冷却极限为空气的干球温度效率低,冷却水温高。③需要大量的金属管(铝管或钢管),因此造价为同容量湿式塔的4~6倍。因干式冷却塔有后两点不利因素,所以在有条件的地区,应尽量采用湿塔。干塔可以用自然通风,也可以用机械通风。以火电厂常用的干式冷却塔为例,分为间接冷却和直接冷却两类。间接冷却是指用冷却塔中冷却后的水,送往凝汽器中冷却由汽轮机井出的乏汽。直接冷却是指不用凝汽器,将汽轮机排出的乏汽,用管道引人冷却塔直接冷却,变为凝结水,用水泵送回锅炉重复使用。海勒(Heller)系统间接空冷干式自然通风冷却塔。它的特点是使用喷射式凝汽器,汽轮机排出的乏汽与从冷却塔来的冷水,在凝汽器内直接混合,因此端差很小。混合后的水,约2%送回锅炉,其余的水送到冷却塔冷却。因冷却水和锅炉水为同一种水,所以对水质要求高。另外一个特点是,经冷却塔冷却后的水仍有较大的余压,在送人凝汽器以前,先用小型水轮发电机口收能量。它的散热器放在塔简的外边,类似湿式横流塔。散热器也可以像湿式逆流塔一样放在塔筒里面,但为了排走散热器中的水,散热器不是完全水平布置,而有一定的坡度。另外一种间接空冷塔,使用表面式凝汽器,乏汽和冷却水互不相混。散热器用翅片管或螺纹管,材质为钢或铝。管断面为椭圆形或圆形。直接空冷塔从汽轮机排出的乏汽,通过管道直接送入冷却塔内的散热管,用风机通风冷却成凝结水,不要凝汽器,所以称直接空冷。因为是将蒸汽直接送人散热管,而不像间接空冷送人冷却塔的是热水、因蒸汽体积比水大得多,所以送汽管特别粗,直径约为间接空冷的三倍多。另外,输汽管道不能漏汽,不然就会直接影响汽轮机真空,降低出力。干湿式冷却塔这种塔为湿式塔和干式塔的结合,干部在上、湿部在下。也有的塔四面进风,相对两边为湿部;另外两边为干部。采用这种塔的目的,部分是为了省水,但大多数是为了消除从塔出口排出的饱和空气的凝结,因而造成塔周围的污染。从塔下部湿段排出的湿空气,在同塔周围的冷空气接触后,即变成过饱和的空气而凝结,形成雾,造成污染。塔上部用干段,则由塔下部湿段排出的饱和湿空气,流经干段时,会被加热而变成不饱和的空气,因而出塔后不会凝结。喷流式冷却塔。为美国

循环水冷却器设计

循环水冷却器设计 [摘要]:传热过程是化工生产过程中存在的及其普遍的过程,实现这一过程的换热设备种类繁多,是不可缺少的工艺设备之一。由于使用条件不同,换热设备可以有各种各样的型式和结构。其中以管壳式换热器应用更为广泛。现在,它被当作一种传统的标准换热设备在很多工业部门中大量使用,尤其在化工、石油、能源设备等部门所使用的换热设备中仍处于主导地位。 循环水冷却器是换热设备中的一种,是企业生产中的重要设备。它的作用是通过温度相对较低的水来把其他设备所产生的热量带走,从而使设备部分的温度保持在一个生产所需要的水平,使设备正常工作。因此,循环水冷却器的设计对企业的生产是很重要的,它很可能影响企业的经济损失,对其的设计具有很强的实际意义。 本设计是对管壳式换热器中固定管板式换热器的研究。固定管板式换热器属于管壳式换热器的一种,是利用间壁使高温流体和低温流体进行对流传热从而实现物料间的热量传递。在本设计中以GB 150-2011《压力容器》、GB 151-1999《管壳式换热器》等标准和《固定式压力容器安全技术监察规程》为依据,并参考《换热器设计手册》,首先通过方案的论证,确定物料的物性参数,再结合工作条件,选定换热器的形式。根据设计任务,完成对换热面积、总换热系数等工艺参数的确定,同时进行换热面积、壁温和压力降的核算。再根据工艺参数进行机械设计,机械设计主要包括对筒体、管箱、管板、折流板、封头、换热管、鞍座及其它零部件,如拉杆、定距管等的计算和选型等,并进行必要的强度核算,最后运用AutoCAD绘制固定管板式换热器的装配图及零部件图,并编写说明书。 [关键词]:换热器、换热面积、管板、换热管。

闭式循环冷却水系统

第三章闭式循环冷却水系统 第一节闭式冷却水系统投运前的检查与操作 3.1.1 检修工作已结束,所有工作票终结,系统完好、现场整洁。 3.1.2 闭式冷却水泵与电机对轮连接完好,地脚螺栓坚固,联轴器防护罩完整牢固,电机接线良好,接地线连接完好。 3.1.3 热工各种表计齐全完整,并投入运行,确证热工保护投入运行。 3.1.4 闭式冷却水系统电动门送电,气动门控制气源送上,压缩空气压力不低于0.5MPa,各阀门开关正常。 3.1.5 关闭闭式冷却水系统所有放水门,开启闭式冷却水系统所有放空气门,系统各用户阀门根据具体情况投入。 3.1.6 开启膨胀水箱出口门及两台闭式冷却水泵入口门。 3.1.7 检查辅机冷却水系统已投入运行20分钟以上,投入一台闭式冷却水冷却器,另一台闭式冷却水冷却器备用。闭式冷却水冷却器投入时先投开式冷却水侧,再投闭式冷却水侧。 3.1.8 检查除盐水正常,凝结水补水系统已准备好。 3.1.9 开启除盐水向膨胀水箱补水门,闭式冷却水系统开始注水。 3.1.10 闭式冷却水系统各空气门见水后关闭。 3.1.11 膨胀水箱水位补至 1000—1600mm,投入膨胀水箱补水调门自动。 3.1.12 按规定进行闭式冷却水泵联锁试验合格。 3.1.13 闭式冷却水泵电机测绝缘合格后送电。 3.1.14 检查闭式冷却水泵出口电动门关闭。 3.1.15 检查投入部分闭式冷却水用户。 3.1.16 通知化学准备化验闭式冷却水水质。 第二节闭式冷却水系统的报警、联锁与保护 3.2.1 报警条件 1. 闭式膨胀水箱水位≤1000mm, 水位低报警, 联开补水调门; ≥1600mm, 联关补水调门; ≥1800mm,水位高报警。 2. 闭式循环水冷却器出口母管压力≤0.35MPa 报警,延时3s 联启备用泵。 3. 闭式循环水冷却器出口母管温度≥38℃报警。 4. 闭式循环泵电机线圈温度≥110℃报警。 5. 闭式循环泵电机轴承温度≥75℃报警,≥80℃延时3s 跳泵。 6. 闭式循环泵轴承温度≥75℃报警,≥80℃延时3s 跳泵。 7. 闭冷水膨胀水箱液位≤200,延时5s跳泵; 8. 闭式循环冷却水泵运行且出口电动门关,延时5S跳泵; 9. 闭式循环冷却水泵运行且入口电动门关,延时3S跳泵。 3.2.2 闭式冷却水泵允许启的条件: 1. 电机各相线圈温度低于110℃;

风冷却器设计说明(1)

立管式风冷却器的设计说明 白酒蒸馏就是把在发酵过程中形成的酒精成分加以浓缩并把它从酒醅中提取出来,使成品酒具有一定的酒度,同时把发酵产生的香味物质挥发浓缩并蒸入 酒中,使成品酒形成独特的风格,通过蒸馏还可以排除有害杂质,保证白酒符合卫生要求。 传统工艺酿酒设备主要有:甑桶、过汽管、冷却器(水冷)、接酒桶。蒸馏工艺分为上甑、接酒、拉尾、出糟等工序。 一、风冷却器的应用: 冷却器是白酒出酒的最后一道工序,不仅要讲究冷却效果,同时还要讲究出酒的产量、质量,传统冷却方法都是采用水冷却,一是由于水资源的日益匮乏,同时随着人们对环境保护的日益重视,对排放的要求越来越高,这样水冷却的运行费用会越来越高,产品成本也越来越高。二是如果采用循环水,则冷却后水温逐步提高,水冷却的效果越来越低,产量得不到保证,同时维护成本也较高,这样势必会逐渐淘汰水冷却。为适应市场需要,我公司发明了卧式风冷却器,由于卧式风冷却器的冷却效果比水冷好,不仅产酒量高,而且节能减排,所以在苏酒系列厂家中广泛使用,并取得了较好的业绩。 二、立管式风冷却器的设计理念: 我公司为了将风冷却器向更多白酒厂家推广,在2012年9月与贵州茅台酒股份有限公司进行了初步接触,并做了技术上的交流,通过了解,茅台酒的口味、质量的要求与苏酒有很大的不同,茅台酒为酱香型,出酒温度相对较高(达35℃左右),并且出酒层次要求也比较高,这样卧式风冷却器就难以适应贵公司的生产要求。在茅台公司领导、技术人员的大力支持、帮助下,我公司技术人员通过反复调研认证,抛弃了原先的卧式结构形式,发明了新颖的立管式风冷却器,这一新的设计思路突破了设计上的瓶颈,解决了蒸馏时白酒的留酒、层次不清(酒头、酒干、酒梢相互干扰)、质量不高、一级酒出酒少等问题。我公司于2012年10月初立即组织生产了2台样机给茅台公司试用,通过一段时间的试用,立管式风冷却器不仅产酒量大大提高,同时由于出酒层次分明,一级酒的产量得到了有效保证,这样立管式风冷却器的适用范围将更加广阔,市场前景也更加光明。 三、立管式风冷却器的结构及特点: 风冷冷却器由进风室、出风室、消声器、换热管(带翅片)、风机(变频电机)、外框架、预热系统、控制系统等组成。具体结构及特点如下: 1、立管式风冷器是我公司从原卧式风冷冷却器基础上进一步的改造延伸。它具有保持酒的传统风味;对出酒口的温度实现可控(适用范围广);酒在酿造过程的层次清晰,无一点酒液残留 2、由于使用立管式,所以管中酒液残留少,便于使用后的清洗维护。 3、使用风冷冷却器后大大提高冷却效率,可以使生产所需的时间降低一倍以上。 4、选用多叶片,低噪音风机,使风机的噪音降低到60 dB(A) 5、采用丹佛斯变频器,使风机的风量可调可控,以适应不同季节不同环境温度下的使用要求。

循环冷却水系统和开式冷却水系统概述

循环冷却水系统和开式冷却水系统概述 第一节概述 机组的循环冷却水来自凝汽器循环水进口管和矿井水升压泵出口管,经旋转滤网过滤后,向机房内布置标高较低的被冷却设备提供冷却水。正常运行中,机组循环冷却水由循环水提供,夏季可由矿井水升压泵提供温度较低的补充水做为冷却水源。循环冷却水系统各用户回水因压力较低,汇集后排至循环水塔池内。 设备规范如下: 第二节系统用户 循环冷却水系统用户有:汽轮机润滑油冷油器,闭式水冷却器,电动给水泵电机空冷器,电动给水泵润滑油冷油器,电动给水泵工作油冷油器,汽泵前置泵机械密封冷却器,汽泵机械密封冷却器,小机润滑油冷油器,凝结水泵电机轴承冷却器,发电机定子冷却水冷却器,真空泵循环液冷却器。 三、系统运行 1、投运 ①选择循环水或矿井水升压泵出水做为水源,开相应来水电动门; ②开旋转滤网进口门,旋转滤网排气门对滤网进行注水; ③空气放净后,开旋转滤网出口门,循环冷却水管道排空气门进行管道排空; ④管道空气排净后,根据需要投入循环冷却水用户。 2、运行维护 正常运行中,旋转滤网在投入运行后,检测前后压差在0.05MPa时开启下部排污电磁阀,并转动上部步进电机使滤网内各滤芯得到反冲清洗。 3、系统停运 当确认系统无用户时,可关闭水源电动门将系统停运。冬季停运后应放尽管道存水进行防冻处理。 开式冷却水系统 第一节概述 机组的开式冷却水来自凝汽器循环水进口管和矿井水升压泵出口管,经旋转滤网过滤后,由两台开

式冷却水泵送至机房内布置较高的被冷却设备和锅炉侧各用户。各用户回水因压力较高,汇集后排至循环水回水管道排至水塔。 第二节系统运行 1、投运(水源选择及排空气、投运时的用户选择) ①选择循环水或矿井水升压泵出水做为水源,开相应来水电动门; ②开旋转滤网进口门,旋转滤网排气门对滤网进行注水; ③空气放净后,打开旋转滤网出口门、开冷泵入口门和出口门、开式冷却 水管道排空气门进行管道排空; ④管道空气排净后,关闭开冷泵出口门,部分投入开式水用户(),启动一 台开冷泵正常后,根据需要投入开式冷却水用户。 2、运行维护(包括滤网排污) 正常运行中,旋转滤网在投入运行后,检测前后压差在0.05MPa时开启下部排污电磁阀,并转动上部步进电机使滤网内各滤芯得到反冲清洗。 开冷泵运行中应注意压力,声音,振动正常,备用泵备用良好,开式冷却水母管压力正常。 3、系统停运 当确认系统无用户时,可停运开式冷却水泵,关闭水源电动门后将系统停运。冬季停运后应放尽管道存水进行防冻处理。 第三节系统运行注意事项 1、切泵注意事项(防逆止门不严引起倒流) 切换开冷泵时,先启动备用泵,检查备用泵运行正常后,停运运行开冷泵。当运行泵出口门关闭后,投入备用,查出口门开启正常,泵出口压力为其入口压力(确认其出口逆止门严密),切换开冷泵完毕。 2、两台泵均故障时的应对措施 两台开冷泵同时故障时,应立即开启两台开冷泵出口门,利用泵入口

循环水冷却器

化工原理课程设计 ————循环水冷却器设计 学院:化工学院 专业班级:高分子061班 姓名:李猛 学号: 2006016050 指导教师:徐功娣 时间:2009年6月25-30日 目录 1 设计任务书1 2 设计摘要2 3 主要物性参数表4 4 工艺计算5 4.1 确定设计方案5 4.1.1 选择换热器的类型5 4.1.2 计算热负荷和冷却水流量5 4.1.3 计算两流体的平均温差,确定管程数6 4.1.4 工艺结构尺寸6 4.2 核算总传热系数8 4.2.1 管程对流传热系数Ai8 4.2.2 壳程流体传热系数9

4.2.3 计算总传热系数K010 4.3 核算压强降12 4.3.1 管程压强降12 4.3.2 壳程压强降校核13 5 设备参数的计算16 5.1 确定换热器的代号16 5.1.1 换热器的代号16 5.1.2 确定方法16 5.2 计算壳体内径16 5.3 管根数及排列要求16 5.4 计算换热器壳体壁厚17 5.4.1 选适宜的壳体材料17 5.4.2 该钢板的主要工艺参数性能17 5.4.3 壁厚的计算17 5.5 选择换热器的封头19 5.6 选择容器法兰20 5.6.1 选择法兰的型式20 5.6.2 确定法兰相关尺寸20 5.6.3 选用法兰并确定其标记21 5.7 选择管法兰和接管22 5.7.1 热流体进出口接管22

5.7.2 冷流体进出口接管22 5.7.3 选择管法兰23 5.8 选择管箱23 5.9 折流档板的设计24 5.10 支座的选用24 5.11 拉杆的选用和设置25 5.11.1 拉杆的选用25 5.11.2 拉杆的设置26 5.12 确定管板尺寸26 5.13 垫片的选用27 5.13.1 设备法兰用垫片27 5.13.2 管法兰用垫片28 6 数据汇总29 7 总结评述30 8 参考文献32 9 主要符号说明33 10 附表35

电厂循环冷却水系统中的问题解决

电厂循环冷却水系统中的问题解决 2011年7月31日FJW提供 1.概述 电厂的循环水冷却处理系统是由以下几部分组成:①生产过程中的热交换器;②冷却构筑物(冷却塔);③循环水泵及集水池。该系统是利用冷却水进行降温和水质处理。冷却水在冷却生产设备或产品的过程中,水温升高,虽然其物理性状变化不大,但长期循环使用后,水中某些溶解物浓缩或消失、尘土积累、微生物滋长,造成设备、管道内垢物沉积或对金属设备管道腐蚀。因此,必须对其进行降温和稳定处理等解决方案,才能使循环水系统正常进行,使上述问题得到解决或改善。 2.敞开式循环冷却水系统存在的问题 2.1循环冷却水系统中的沉积物 2.2.1沉积物的析出和附着 一般天然水中都含有重碳酸盐,这种盐是冷却水发生水垢附着的主要成分。 在直流冷却水系统中,重碳酸盐的浓度较低。在循环冷却水系统中,重碳酸盐的浓度随着蒸发浓缩而增加,当其浓度达到过饱和状态时,或者在经过换热器传热表面使水温升高时,会发生下列反应 Ca(HCO3)2=CaCO3+CO0 +H2O 冷却水在经过冷却塔向下喷淋时,溶解在水中的CO2要逸出,这就促使上述反应 向右进行 CaCO沉积在换热器传热表面,形成致密的碳酸钙水垢,它的导热性能很差。不同的水垢其导热系数不同,但一般不超过1.16W/(m.K), 而钢材的导热系数为46. 4-52.2 W/(m.K),可见水垢形成,必然会影响换热器的传热效率。 水垢附着的危害,轻者是降低换热器的传热效率,影响产量;严重时,则管道被堵。 2.2设备腐蚀循环冷却水系统中大量的设备是金属制造的换热器。对于碳钢制成的换热器, 长期使用循环冷却水,会发生腐蚀穿孔,其腐蚀的原因是多种因素造成的。 2.2.1冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀敞开式循环冷却水系统中,水与空气能充分的接触,因此水中溶解的氧气可达饱和状态。当碳钢与溶有氧气的冷却水接触时,由于金属表面的不均一性和冷却水的导电性,在碳钢表面会形成许多腐蚀微电池,微电池的阳极区和阴极区分别会发生下列氧化反应和还原反应。

空调冷却循环水系统设计

空调冷却循环水系统设计 民用建筑空调冷却循环水系统相对于工业冷却循环水系统,设计具有一些特点:循环水量较小,设备为定型产品,水质要求较低,季节性运转等。加上民用建筑设计周期短,设计人员往往根据以往的经验,形成定式思维,对一些具体的细节问题,关注不够,造成冷却水系统水温降不下来,系统能耗过大,运转操作不便等问题。该文针对冷却循环水系统经常出现的问题,谈谈自己的设计体会,旨在引起大家的进一步讨论,达到共同认识共同提高的目的。 一、冷却循环水系统设备的合理选型 1.设计基础资料 为保证冷却塔的冷却效果,必须注重气象参数的收集,气象参数应包括空气干球温度θ(℃),空气湿球温度τ(℃),大气压力P(104Pa),夏季主导风向,风速或风压,冬季最低气温等。 根据《采暖通风与空气调节设计规范》和《建筑给水排水设计规范》,冷却塔设计计算所选用的空气干球温度和湿球温度,应与所服务的空调等系统的设计空气干球温度和湿球温度相吻合,应采用历年平均不保证50小时的干球温度和湿球温度。 2、冷却循环水量确定 确定冷却循环水量时,首先要清楚准确地了解空调负荷及空调设备要求的冷却循环水量,同时还要关注空调机的选型,一般可根据制冷量(美RT),估算冷却循环水量Q(m3/h),对于机械式制冷:离心式、螺杆式、往复式制冷机,Q= 0.8RT。对于热力式制冷:单、双效溴化锂吸收式制冷机,Q=(1.0~1.1)RT ;设计时,冷却循环水量一般是由空调专业根据制冷机样本中给出的冷却水量提出

的。需用指出的是,制冷机样本中给出的冷却水量往往比用负荷法计算值小,尤其是进口机,这主要是由于目前冷却塔本身的热工性能达不到进口设备的要求。

闭式循环水冷却器

你知道拼装式板式换热器在辐射供冷暖中的应用吗? 辐射供冷暖空调系统在欧洲和北美已有多年的使用和发展历史,与传统对流式空调系统不同的是,辐射供冷暖空调系统中,辐射换热量占总热交换量的50%以上,属于低温辐射传热为主的空调系统,其工作原理是夏季向辐射末端内输入18℃左右的冷水,形成冷辐射面;冬季则向辐射末端提供45℃左右的热水,形成热辐射面,依靠辐射面与人体、家具以及围护结构其余表面的辐射热交换进行降温(供暖)。若冷热源提供的冷热水温度过低或过高,不能满足辐射末端温度要求时,通常采用板式换热器或其他方法(如混水等)使冷(热)媒水温度达到系统设计要求。 在辐射供冷中的应用 辐射供冷时,辐射末端内冷水温度不宜过低,否则在辐射表面处易产生凝结水,造成结露现象.通常,采用控制辐射末端冷水进水温度的方法,使辐射板表面温度高于空气露点温度1~2℃,以防止结露.辐射供冷系统使用的冷水温度(16~18℃)通常高于常规空调系统(7℃),较高的冷水温度为蒸发冷却等天然冷源的使用提供了选择[6-8],但也使得常规的冷水机组产生的冷冻水(供回水温度为7/12℃)不能直接满足辐射供冷系统对对冷水温度的要求,通常可采用混水的方法得到辐射供冷所需的高温冷水,但为了防止冷水直接通入显热换热末端(特别是毛细管)后在换热器内表面产生水垢而堵塞,也可采用高效板式换热器将冷水机组产生的冷水进行逆流换热后再送入显热末端.辐射供冷时显热末端常用的进口水温为16~18℃,回水温度一般为21~23℃。 在辐射供暖中的应用 板式换热器在低温辐射供热中的应用分为水-水换热工况和汽-水换热工况2种.当采用蒸汽为热源时,蒸汽须采用低压饱和蒸汽,工程中常用的压力为:表压0.3MPa或者表压0.4MPa,此时的蒸汽温度分别为144℃和152℃.当采用热水为热源时,所采用的热水供回水温度一般为95/70℃.辐射供暖时,供给辐射末端的热水温度也不宜过高,一般不超过60℃,其主要原因是: 1、由于辐射面积较大,水温无需太高即可达到室温设计要求; 2、人体舒适要求地面温度不能过高; 3、较高水温下,辐射供暖常用的塑料管材寿命大大降低.根据建筑保温及居住者的不同要求,地面温度通常控制在24~30℃范围内,温度过高影响舒适性,造成不必要的浪费;温度过低则达不到采暖要求.

冷却系统计算

冷却系统计算 一、 闭式强制冷却系统原始参数 都以散入冷却系统的热量 Q W 为原始数据,计算冷却系统的循环水量、冷却 空气量,以便设计或选用水泵、散热器、风扇 1.冷却系统散走的热量Q W 冷却系统散走的热量Q W ,受很多复杂因素的影响,很难精确计算,初估Q W ,可以用下列经验公式估算: 3600 h N g Q u e e W A (千焦/秒) (1-1) A ---传给冷却系统的热量占燃料热能的百分比,对汽油机A=0.23~0.30, 对柴油机A=0.18~0.25 g e ---内燃机燃料消耗率(千克/千瓦.小时) N e ---内燃机功率(千瓦) h u ---燃料低热值(千焦/千克) 如果内燃机还有机油散热器,而且是水油散热器,则传入冷却系统中的热量,也应将传入机油中的热量计算在冷却系统中,则按上式计算的热量Q W 值应增大5~10% 一般把最大功率(额定工况)作为冷却系统的计算工况,但应该对最大扭矩工况进行验算,因为当转速降低时可能形成蒸汽泡(由于气缸体水套中压力降低)和内燃机过热的现象。 具有一般指标的内燃机,在额定工况时,柴油机g e 可取0.21~0.27千克/千瓦.小时,汽油机g e 可取0.30~0.34千克/千瓦.小时,柴油和汽油的低热值可分别取41870千焦/千克和43100千焦/千克,将此值带入公式即得 汽油机Q W =(0.85~1.10)N e 柴油机Q W =(0.50~0.78)N e

车用柴油机可取Q W=(0.60~0.75)N e,直接喷射柴油机可取较小值,增压的直接喷射式柴油机由于扫气的冷却作用,加之单位功率的冷却面积小,可取Q =(0.50~0.60)N e,精确的Q W应通过样机的热平衡试验确定。 W 取Q W=0.60N e 考虑到机油散热器散走的热量,所以Q W在上式计算的基础上增大10% 额定功率: ∴对于420马力发动机Q W=0.6*309=185.4千焦/秒 增大10%后的Q W=203.94千焦/秒 ∴对于360马力发动机Q W=0.6*266=159.6千焦/秒 增大10%后的Q W=175.56千焦/秒 ∴对于310马力发动机Q W=0.6*225=135千焦/秒 增大10%后的Q W=148.5千焦/秒 最大扭矩: ∴对于420马力发动机Q W=0.6*250=150千焦/秒 增大10%后的Q W=165千焦/秒 ∴对于360马力发动机Q W=0.6*245=147千焦/秒 增大10%后的Q W=161.7千焦/秒 ∴对于310马力发动机Q W=0.6*180=108千焦/秒 增大10%后的Q W=118.8千焦/秒 2.冷却水的循环量 根据散入冷却系统中的热量,可以算出冷却水的循环量V W

循环水冷却器

化工原理课程设计 设计题目: 循环水冷却器设计 设计时间:2013.6.23-2013.7.1 设计班级:食安班 设计者: 学号: 2010 指导教师: 设计成绩:

目录 1 设计任务书 (3) 2 设计摘要 (4) 3 主要物性参数表 (5) 3.1循环水 (5) 3.2冷却水 (5) 4 估算传热面积 (5) 4.1 换热器的热负荷 (5) 4.2 平均传热温差 (5) 4.3 冷却水用量 (6) 4.4 传热面积 (6) 5 工程结构尺寸 (6) 5.1 管径和管程流速 (4) 5.3 平均传热温差校正及壳程数 (5) 5.4传热管排列和分程方法 (5) 5.5 壳体内径 (5) 5.6 折流板 (6) 5.7 附件 (8) 5.8 接管 (8) 6 换热器的核算 (9) 6.1传热能力核算 (9) 6.1.1管城传热膜系数 (9) 6.1.2污垢热阻和管壁热阻 (9) 6.1.3壳程对流传热膜系数 (10) 6.1.4总传热系数K (10) 6.1.5传热面积 (11) 6.2换热器内流动的流动阻力 (11) 6.2.1管程流动阻力 (11) 6.2.2壳程阻力 (12) 7换热器主要结构尺寸和计算结果表 (12) 8 设备参数计算 (14) 8.1壳体壁厚 (14) 8.2接管法兰 (14) 8.3设备法兰 (14) 8.4封头管箱 (14) 8.5设备法兰垫片 (14) 8.6管法兰用垫片 (14) 8.7管板 (15) 8.8支垫 (15) 8.9设备参数总表 (15) 9 学习心得 (16)

10参考文献 (17) 11重要符号说明 (18)

循环水冷却器设计

目录 设计目录 (1) 一设计任务书 (3) 二物性参数的确定 (4) 三设计方案的确定 (4) 1选择换热器的类型 (4) 2流程安排 (5) 四估算传热面积 (5) 1换热器的热负荷 (5) 2平均传热温差 (6) 3传热面积 (6) 五工程结构尺寸 (7) 1管径和管内的流速 (7) 2管程数和传热管数 (7) 3平均传热温差校正及壳程数 (7) 4传热管排列和分程方法 (8) 5管体内径 (8) 6折流板 (8) 7其它附件 (9) 8接管 (9) 六换热器的核算 (9) 1传热能力的核算 (9)

①管程传热膜系数 (9) ②污垢热住和关闭热阻 (10) ③壳程对流传热膜系数α (10) ④总传热系数K (11) ⑤传热面积裕度 (11) 2换热器内流体的流动阻力 (12) 校核①管程流体的阻力 ②壳程流体的阻力 七换热器的主要工艺结构尺寸和计算结果表 (13) 八设备参数的计算 (14) 1壳体壁厚 (14) 2接管法兰 (15) 3设备法兰 (15) 4封头管箱 (15) 5设备法兰用垫片 (15) 6管法兰用垫片 (16) 7管板 (16) 8支垫 (16) 9设备参数总表 (16) 九参考文献 (17) 十学习体会与收获 (18) 十一重要符号说明 (20)

一. 设计任务书 化工原理课程设计任务书 专业过程装备与控制工程 班级 姓名设计题目循环水冷却器设计 设计条件1设备处理量74T/h 2循环水入口温度55 摄氏度出口温度40摄氏度 3冷却水入口温度20 摄氏度出口温度40摄氏度 4常压冷却热损失5% 5两侧污垢的热阻0.00017(m2℃)/W 6初设k= 900W/(m℃) 设计要求 1设计满足以上条件的换热器并写出设计说明 2根据所选换热器患处设备装配图 指导教师 二计算物性参数 1、定性温度下两流体的物性参数

循环冷却水系统调试方案

印尼南加海螺水泥2×18MW燃煤自备电厂项目#1汽轮机循环水系统调试方案编制: 审核: 批准: 中电 2014年8月18日

目录

1 目的 (4) 2 依据 (4) 3 系统说明及设备规: (4) 4 .循环泵启动前应具备的条件 (5) 5 组织分工 (6) 6 使用仪器设备 (6) 7 .循环水泵启动 (6) 8 联锁保护试验 (7) 9 安全注意事项 (7) 10. 停泵操作 (7) 11. 空冷器、冷油器的冲洗 (8) 12. 冷水塔风机试转: (8)

循环冷却水系统调试方案 1 目的 1.1 检验循环水系统设备运行可靠性,保证系统试运顺利进行; 1.2 为凝汽器和辅机设备正常运行提供符合要求的冷却水。 2 依据 2.1 《火电机组达标投产考核标准》 2.2 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》 2.3 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》 2.4 《电力建设施工及验收技术规》 2.5 《火电工程启动调试工作规定》。 2.6 《电力基本建设工程质量监督规定》。 2.7 《电力建设安全健康与环境管理工作规定》 2.8 《电业建设安全工作规程》(热力机械部分) 2.9 设备厂家、设计单位提供的有关图纸资料。 3 系统说明及设备规: 循环水系统的作用是冷却汽轮机的排汽,维持凝结器的真空,并向闭式循环冷却系统提供水源。 3.1 系统说明 循环水系统基本流程:

3.2 设备规 3.2.1循环水泵 型号:HS600-500-550-A 转速:980r/min 流量:3000m3/h 扬程:23m 3.2.2泵电机 型号:YKK450-6TH 转速:990r/min 功率:250KW 额定电压:10000V 标称电流:19.5A 4 .循环泵启动前应具备的条件 4.1 循环水系统的所有设备均已安装完毕; 4.2 系统的阀门挂牌、标注名称正确,阀门动作灵活、无卡涩、开关指示正确; 4.3 热工仪表安装校验完毕,具备投入条件; 4.4 有关热工、电气回路的调试工作已结束; 4.5 现场已清扫,道路通畅,试运区照明充足,通讯施工完善可靠;

循环冷却水系统的浓缩倍数与补充水量、排污水量的关系

循环冷却水系统的浓缩倍数与补充水量、排污水量的关系 太原钢铁(集团)公司陶其鸿 1、浓缩倍数的定义 在敞开式循环冷却水系统中,由于蒸发,系统中的水会越来越少,而水中各种矿物质和离子 含量就会越来越浓。为了使水中含盐量维持在一定的浓度,必须补充新鲜水,排出浓缩水。 通常在操作时用浓缩倍数来控制水中含盐的浓度。循环冷却水的浓缩倍数是该循环冷却水的 含盐量与其补充水的含盐量之比(用K表示),即: K=C R/C M 式中CR --- 循环水中某物质的浓度; C M——补充水中某物质的浓度。 2、浓缩倍数与补充水量、排污水量的关系 提高循环冷却水系统浓缩倍数可以降低补充水的用量,从而节约水资源;还可以降低排污水 量,从而减少对环境的污染和废水的处理量。 假设循环冷却水系统的循环水量R为10000m3/h,冷却塔进出口温差10C,则不同的浓缩 倍数K与补充水量M、排污水量B的关系如下表: 从上表可以看出,随着循环冷却水浓缩倍数K的增加,循环冷却水系统的补充水量M和排 污水量B都不断减少。但是,过多地提高浓缩倍数,会使循环水中的硬度、碱度和浊度升得太高,水的结垢倾向增大很多。还会使水的腐蚀性离子的含量增加,水的腐蚀性增强。因此,冷却水的浓缩倍数并不是越高越好,通常一般控制在?左右。

国家发改委组织编写的“中国节水技术大纲”提出:“在敞开式循环冷却水系统,推广浓缩倍数大于的水处理运行技术;2006年淘汰浓缩倍数小于的水处理运行技术。” 3、青岛钢铁有限公司部分工序净环水系统现状耗新水量、排污水量、蒸发水量和浓缩倍数 K=4时净环水系统现状耗新水量、排污水量、蒸发水量( m3/h) 4、综述 对敞开式循环冷却水系统蒸发水量约占循环水量的;在浓缩倍数K=4时,排污水量约占循环水量的%,新水补充量约占循环水量的。 循环冷却水系统蒸发水量和空气的干球温度( T)与进出口温差(△ t)的关系 按经验公式E= ( +)?△ t % ? R计算 E为蒸发水量(m3/h), R为循环水量(m3/h) %

彻底根治循环冷却水系统四大难题

彻底根治循环冷却水系统四大难题 一、方案特点 在工业冷却循环水方面,均采用水为能量的传递介质,在循环使用时,水质会浓缩、恶化,产生水垢、污垢、腐蚀、菌藻等,严重影响系统的效率,加大能耗,减少设备使用寿命。 以往通用的化学水处理方式不仅每年需要经费,而且会造成大量含有化学药剂的污水,加大 环境污染,同时会腐蚀管道,甚至造成冷却器穿孔报废。例如,一个保有水量100T的冷冻、冷 却、采暖循环水为例,如果采用传统化学处理方法,一年要用化学药剂10吨、每吨药剂会形成500 立方米的污染水。 针对以上问题,罗德斯尔?循环水水质深度净化方案引进国外先进成熟的变频磁场技术,采用“以水治水、物理吸垢”方式,不仅解决了循环水净化、除垢、杀菌、灭藻、去锈等一系列难题,而且每年保养经费很少,不会产生污染,节电节水,是一种环保节能的新型循环水水质深度净化方案。 循环水优化设备图片 二、罗德斯尔?循环水水质深度净化方案的优势 除垢防垢,使热交换表面始终无垢状态,提高热交换效率 除锈防腐,解决水体红锈问题,延长管道和热交换器使用年限 杀菌灭藻,尤其对军团菌的杀灭,提高安全性能,提高冷却效率 无需停机,提高水资源利用效率和生产连续性 保留原管,即无需改变原有循环水管道 节水环保,大幅减少循环水排放,节省用水,没有污染,保养经费很少 三、设备构成和原理 概述 罗德斯尔?循环水系统优化方案体现的是一种综合性、多功能、环保、节水节能的循环水处理理念和技术,具有补水净化、去垢、灭藻、除锈、杀菌、环保、节能、节水等多重功效,本方案的主要设备为LT系列循环水系统优化设备。 LT系列循环水系统优化设备工作原理 LT 系列循环水系统优化设备是罗德斯尔?循环水系统解决方案的核心设备,该装置由高频发

循环冷却水操作规程

循环冷却水操作规程 1。 前言 造气循环冷却水长期以来受到循环水品质得影响,循环水腐蚀、结垢情况较为严重。为解决循环水得腐蚀结垢问题,经过实验室配方筛选试验工作确认通过化学水处理得方法就是可以解决上述技术问题。根据配方操作要求,提供本操作规程仅供造气分厂造气循环水装置从事水处理工作与管理人员进行操作管理使用。 本操作规程中所记载得内容乃就是一些基本得东西,当设备得运行条件变动时水处理得方法也要作些相应得变更、因此,双方有必要加强经常性得技术上得联系,定期交换技术情报、?2.?系统概况?2。1 补充水质状况,补充水为自备水厂,水质见表一。 表一补充水质

2.2 运行条件:循环水系统运行条件见表二。 表二循环水系统得运行条件 2、3 循环水运行水质:循环水运行水质控制标准见表三

表三循环水冷却水质监控制指标 2、4 系统材质:碳钢、不锈钢 3.1补充水(M) 2。5?地沟流量:400m3/h(絮凝沉降)?3。?术语解释?因蒸发、排污、风吹飞溅而从系统中损失得水量,需要进行补充得水、 3.2蒸发损失(E)?在敞开式循环冷却水系统中,循环冷却水在冷却塔中蒸发而损失得水量。 3.3飞溅与风吹损失(W) 被通风时得气流从系统中带入大气得水量。

3。4排污损失(B排)?为维持系统中一定得浓缩倍数而排出系统得水量、 3。5冷却范围(或温度降)(ΔT)?冷却塔入口与塔底冷水池之间得水温差。 3。6循环量(R):系统中循环得冷却水量。 3。7浓缩倍数(N)?循环水中某种离子(Cl-或K+)得浓度与补充水中对应得某离子(Cl-或K+)得浓度之比;或循环水中电导率与补充水中电导率之比。 3.8系统容积(V)?包括冷却塔、水池、换热器、管道及辅助设备在内得整个系统得容水量。 3。9停留时间(T)?循环水在系统中停留得时间。 4。 配方得现场运行与管理 4、1管理得目得?“三分配方,七分管理”就是长期从事水处理工作得专业工作者从工作中总结出得一条很重要得经验。为了防止冷却水得腐蚀、结垢、粘泥(菌藻)等三种危害造成系统得不必要得损害,必须加强对循环水系统进行正确有序得管理与操作。 4.2一次回水水池(地沟)高浊水处理: 造气循环水经过生产装置后,有80%得水回到一次水池,每小时流量为400m3/h,该回水浊度较高。由于一次回水池沉降速度较慢,有一部分悬浮物来不及沉降就带到二次回水池中,二次回水池得水在打到凉水塔上,大量得悬浮物沉积在凉水塔得填料中,严重影响循环水得冷

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