闭式循环冷却水
闭式循环水冷却塔工作原理
闭式循环水冷却塔工作原理一、引言闭式循环水冷却塔是一种常用于工业生产中的冷却设备，它通过水的循环来降低设备或工艺中产生的热量。
下面将详细介绍闭式循环水冷却塔的工作原理。
二、工作原理闭式循环水冷却塔的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 冷却介质的循环闭式循环水冷却塔中的冷却介质一般是水。
冷却塔通过水泵将冷却介质（水）从水池中抽出，经过冷却器（例如换热器）吸收热量，然后再通过管道重新回到水池，形成循环。
这样就可以不断地将热量带走，保持设备或工艺的温度在合理范围内。
2. 散热过程当冷却介质通过冷却器时，冷却器中的散热片会将冷却介质的温度降低。
这是因为散热片的表面积相对较大，可以增加冷却介质与周围空气的接触面，从而加速热量的传递。
同时，冷却塔中的风扇会提供空气流动，进一步加速散热过程。
通过这样的散热过程，冷却塔可以将冷却介质中的热量转移到空气中，使其得以冷却。
3. 水的补充和处理在循环过程中，由于蒸发和泄漏等原因，冷却介质中的水会逐渐减少。
为了保持循环的正常运行，需要定期补充水源。
同时，由于水中可能含有杂质和氧气等物质，这些物质会对设备和工艺产生负面影响。
因此，闭式循环水冷却塔中通常还配备了水处理设备，用于去除水中的杂质和氧气，保证循环水的质量。
4. 控制系统闭式循环水冷却塔通常还会配备控制系统，用于监测和控制设备的运行状态。
通过传感器等装置，控制系统可以实时监测冷却介质的温度、压力和流量等参数，并根据设定的条件进行调节。
比如，当温度超过设定值时，控制系统可以自动调整水泵的转速，以提高冷却效率。
三、优势和应用闭式循环水冷却塔相对于其他冷却设备具有以下优势：1. 节能环保：闭式循环水冷却塔可以循环利用冷却介质中的水，减少水的消耗。
与开放式冷却塔相比，闭式循环水冷却塔还可以避免水在散热过程中与外界环境接触，减少水的蒸发和污染，更加环保节能。
2. 稳定性好：闭式循环水冷却塔可以通过控制系统实现自动调节，保持设备或工艺的温度稳定在设定值附近。
闭式水系统
综合以上比较，可以看出板式换热器比管壳式换热器具有较多的优 点，但这并非说板式换热器可以完全替代管壳式换热器。因为从前面两 种形式的简介中可以看出，板式换热器有一定的限制条件如：压力和温 度。因此对于高温，高压，无法采用板式换热器，但如果压力和温度在 板式换热器可以接受的范围内，则管壳式换热器就无法与板式换热器相 抗衡。
8.寿命比较 管壳式换热器不论从壳体和管束的强度设计都足以 满足电厂的长期使用，但由于冷却水侧压力不可能完全恒定，其产生的 压力波作用于胀管处，故较容易产生渗漏现象，甚至泄漏。板式换热器 的板片之间金属与金属接触，可以形成无振动的刚性整体，故板片的寿 命足以满足电厂长期使用的要求。而密封条的寿命一般视介质的温度而 定，一般来讲介质温度若为70℃，则平均寿命达12年之久。
0.38 mm
换热器板片数：
103片
密封圈材质：
NBR(P)
密封圈联接方式：
免粘接挂垫
其它辅助设备参数：
Y型过滤器（接自闭式水回水母00-*1.6 容积：2.45 m3
闭式水系统用户（单机）
序 冷却水用户名称
号
1
凝泵轴承及机械密 封冷却水
2 EH油冷油器
闭式水热交换器
闭式冷却水系统换热器为水-水板式换热器。 板式换热器的优点：管束可以抽出，以方便清洗管、壳程；介质间 温差不受限制；可在高温、高压下工作，一般温度小于等于450℃，压 力小于等于6.4Mpa；可用于结垢比较严重的场合；可用于管程易腐蚀场 合。
火电厂集控运行专业《知识点3 闭式循环冷却水系统》
调阀
进出口 门开
进出口 门关
闭在式机冷组却运水行系期统间停：运后，应 将各设备水室和管道的余水 1通.当过水放箱水水阀位排低尽于。下限值时 ，闭式冷却水泵自动跳闸。
2.当运行泵跳闸或水泵出口 母管压力低于限值，应自动 连锁启动备用泵。
跳 启
注意
பைடு நூலகம்
（1）当某一设备的冷却水因故中断时，如有备 用可投入备用设备，根据要求延时后停运该设备。
开 投
机正组常停运运行后：，一可台停闭止式闭冷式却冷水却泵水和系 统一运台行闭，式手冷动却停水止冷闭却式器冷运却行水，泵另运 行一，套其处进于、备出用口联阀锁门状保态持，开补启充。水可 以经手气动动关调闭节各阀设进备入冷膨却胀器水的箱进，、并出 口能阀自，动切控除制各膨冷胀却水器箱，水也位可。不切除。
出口阀全开 隔离阀开
开
手动开启膨胀水箱补充水管路上的
旁路阀，由补充水泵向水箱上水，
再通过水箱向系统各设备和管道充 水。当系统充满水，空气驱赶干净
开
后，关闭各放气阀。
膨胀水箱水位达到正常水位时，关
闭旁路阀，开气动调节阀前后的手
动隔离阀，投入水位自动控制。
启动闭式冷却水泵，加药系 统投入。
对不设温度调节的各设备冷 却器，调节其出水管道上隔 离阀的开度控制通过冷却器 的冷却水量。
（2）当两台闭式冷却水泵和闭式水冷却器故障， 则需停运闭式冷却水系统，停止冷却水供应。
（3）当设备中断冷却水时，根据情况机组减负 荷或停运。
Thans For Watching
回水温度为47℃
冷却后的温度为38℃
开式冷却水的正常水温为15-30℃→最高为33℃； 闭式冷却水通过各设备冷却器的回水温度为47℃左右→ 进入闭式冷却水冷却器后的温度为38℃。
闭式循环冷却水的流程
闭式循环冷却水的流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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在进行闭式循环冷却水系统的运行之前，需要进行一系列准备工作。
闭式循环冷却水系统设计
闭式循环冷却水系统设计闭式循环冷却水系统是一种用于工业生产过程中的热交换装置，它通过循环和冷却水来控制和稳定生产过程中的温度，保护设备，提高生产效率。
以下是一个关于闭式循环冷却水系统设计的详细讨论，包括系统组成、设计考虑因素和系统优化方法。
闭式循环冷却水系统由四个主要组成部分组成：冷却设备、水处理设备、循环泵和管道网络。
冷却设备通常是热交换器或冷却塔，用于将热能从工业过程中的介质中转移到冷却水中。
水处理设备用于处理冷却水，以去除悬浮物、颗粒和有机物质，防止水垢和腐蚀。
循环泵则负责将冷却水从冷却设备推送回生产过程中进行循环，以保持温度稳定。
管道网络用于连接各个组件，使冷却水能够流动。
在闭式循环冷却水系统的设计过程中，需要考虑以下几个因素：1.系统安全性：冷却设备和管道应具备足够的强度和稳定性，以抵抗压力和温度的变化。
冷却水的循环和处理设备应具备防漏和防爆等安全措施。
2.温度控制：根据工业过程的需求，需要设计合适的冷却设备和循环泵来保持系统温度在可控范围内。
3.水质管理：通过水处理设备去除冷却水中的杂质和有机物质，防止水垢的产生，延长设备使用寿命。
4.节能优化：可以采用节能设备，如变频器来控制循环泵的运行速度，根据实际需求来调节水流量，降低能耗。
5.自动控制和监测：通过合适的传感器和仪表设备，可以对冷却水的流速、温度、压力和水质进行实时监测，实现系统的自动控制和报警功能。
为了优化闭式循环冷却水系统的性能，可以采取以下几个方法：1.进行系统动态模拟和流体力学分析，以确定最佳的管道布局和设备参数配置。
2.选择高效的冷却设备和水处理设备，以提高热能传递效率和水质处理效果。
3.使用适当的换热介质，如冷却塔来提高热交换效果。
4.定期维护和检查系统，确保设备和管道的正常运行，清除可能的堵塞和泄漏。
5.加强人员培训，提高操作人员对系统的认识和掌握，确保正确操作和维护系统。
总之，闭式循环冷却水系统设计是一项复杂的工程，需要综合考虑安全性、温度控制、水质管理、节能优化和自动控制等方面的因素。
闭式循环冷却水课件
9
电动给水泵润滑油冷却器
10
凝结水泵电机冷却水
11
凝结水泵轴承冷却水
12
凝结水泵机械密封冷却水
13
氢密封油真空泵冷却水
14
发电机氢冷却器
15
氢气干燥器
16
发电机定子水冷却器
15
汽水取样冷却器
总台数 2 1 4
台数 运行台数 1 1 2
耗水量（m3/h）
每台水量
运行水量
800
800
2
2
80
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最大水量（m3/h）
闭式循环冷却水系统
学习交流PPT
1
一、系统概述
• 1.系统流程介绍（见图）
该系统为一闭式回路，用循环水流 经闭式循环冷却水热交换器来冷却闭 式循环冷却水系统中的冷却水。
学习交流PPT
2
2.系统功能作用
闭式循环冷却水系统的功能是 间接或直接地带走汽轮机、锅炉和 发电机的辅助设备产生地热量，保 证辅助设备电机、轴承、油等的正 常温度和安全运行。
279.6
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循环水泵冷却水
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35
105
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增压风机冷却器（脱硫区）
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总水量（每台机组）
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3375.9
3676.4
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二、系统相关设备介绍
• 两台110％容量的闭式循环冷却水泵(1 运1备)、
• 两台100％容量 的闭式水热交换器(管 式，一运一备)。
• 一台10m3闭式循环冷却水膨胀水箱及 向各冷却设备提供冷却水的供水管道、 关断阀、控制阀等组成却水。
闭式循环冷却水
冷却后的水被循环使用，以节 约水资源
系统中的水泵和冷却塔或换热 器协同工作，确保水温稳定
闭式循环冷却水系统需要定期 维护和清洗，以防止水垢和微 生物滋生
闭式循环冷却水系统的控制方式
控制方式：温度控制
控制方式：压力控制
控制方式：流量控制
控制方式：液位控制
03
闭式循环冷却水系统的 优缺点
闭式循环冷却水系统的优点
汇报人：XX
添加标题
空调制冷行业的应用：在空调制冷行业中，闭式循环冷却水系统能够为制冷机提供冷却 水，提高制冷效果和能效比。
添加标题
其他领域的应用：除了上述领域，闭式循环冷却水系统还可应用于船舶、石油化工等领 域，为设备的正常运行提供可靠的冷却保障。
商业领域的应用
商业大厦空调系统 工业冷却系统 数据中心冷却 船舶冷却系统
04
闭式循环冷却水系统的 应用场景
工业领域的应用
添加标题
工业领域的应用：闭式循环冷却水系统广泛应用于钢铁、电力、化工等高耗能行业的冷 却系统中，能够有效降低生产过程中的温度，提高生产效率。
添加标题
电子行业的应用：在电子行业中，闭式循环冷却水系统能够为高精度设备提供稳定的冷 却水，保证设备的正常运行和延长使用寿命。
02
闭式循环冷却水系统的 运行原理
闭式循环冷却水系统的运行流程
冷却水流入冷却塔，通过蒸 发和散热降低水温
冷却水经过水泵加压，再次 进入热交换器循环使用
冷却水进入热交换器，吸收 热量后流出
控制系统监测水温，调整运 行参数以保持水温稳定
闭式循环冷却水系统的运行方式
闭式循环冷却水系统通过冷却 塔或换热器将热水冷却
闭式循环冷却水的定义
闭式循环冷却水是一种循环使用的冷却水系统，通过冷却塔或冷凝器等设备将热 水冷却，再通过循环水泵输送到需要冷却的设备或系统中，以保持设备正常运行。
冷却循环水的开式闭式系统解析
冷却循环水的开式闭式系统解析冷却循环水检测的循环水系统可分为封闭式(闭式)和敞开式（开式）两种。
闭式冷却水系统中，冷却水不暴露于空气中，水量损失很少，水中各种矿物质和离子含量一般不发生变化；开式循环水系统中，水的再冷却是通过冷却塔进行的，因此冷却水再循环过程中要与空气接触，部分水在通过冷却塔时还会不断被蒸发损失掉，因而水中各种矿物质和离子含量也不断被浓缩增加。
简单讲开式是敞开式，开放式，也就是冷却水与空气直接接触进行热交换，可通过以下方式体现：1.贮水池跟直流式有点相类似，只是人工造了一个池子，里面放点水，主要靠水的自然冷却（蒸发）来降温，约占总散热量的55%。
因此贮水池越大越好。
2.喷水池（喷泉）就是喷泉，把水用水泵喷到空气中从而达到散热的效果。
场地越开阔越好，同时也能美观厂区。
但是损耗比较大，约为1-5%。
3.水塔即一种塔式装置。
二、闭式循环水系统相对于开式，闭式冷却就是一次循环水不大面积与空气接触，相对隔离的系统。
闭式系统可分为两种：一种是被动式，也就是利用环境温度的空气作为根本热平衡的介质，冷却效果仍然会受到环境温度的影响。
降温下限是环境温度对应的湿球温度。
也是直接利用水塔来降温；另一种是主动式，比如带压缩机的冷水机，使用压缩机来为水降温，主要好处如下：1.可大大低于环境温度的湿球温度，即便在夏季热的时候，仍能提供4℃附近的冷水；2.目标温度精准可控，可以将水温设定在设备最适宜的温度附近，增强制冷效果，延长设备寿命；3.内循环系统污染少，使得维护周期大大延长，维护成本大大降低，有效保护了仪器设备。
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循环水泵冷却水
增压风机冷却器（脱硫区） 总水量（每台机组）
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2 3375.9
35
38
105
76
105
76 3676.4
二、系统相关设备介绍
两台110％容量的闭式循环冷却水泵 (1运1备)、 两台100％容量 的闭式水热交换器 (管式，一运一备)。 一台10m3闭式循环冷却水膨胀水箱 及向各冷却设备提供冷却水的供水管 道、关断阀、控制阀等组成却水。
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
3.缓冲水箱
作用：调节整个闭式循环冷却水系统循环水量的波 动，以及吸收水的热膨胀。水箱高位布置，可为闭 式循环冷却水泵提供足够的净吸入压头。水箱的正 常水位只维持水箱容积的一半，使其有一定的膨胀 空间。 水位控制：在运行时，膨胀水箱的水位由补水调节 阀进行控制，补水自凝结水系统中凝结水精处理设 备出口接出。启动前系统的充水来自凝补水箱，由 凝补水泵输入。水箱为大气式，顶部设有向空排气 门．水箱还设有溢流和放水管道。 为保证冷却水质满足使用要求和防止管道和设备的 腐蚀，闭式膨胀水箱设有化学加药管道，运行人员 定期将药品加入系统。
相关技术性能要求
本工程每台机组配置2台100％最大换热面积的水水换热 器，满足全年一台运行，一台备用的要求。 华能海门电厂工程一期2×1000MW超超临界燃煤机组所 配的闭式循环冷却水管壳式热交换器每台机组二套，共8 套，布置在室外零米层。根据华能海门电厂所处的地理位 置，管板采用钛-钢复合板。 采用的闭冷器型式为：卧式单流程折流杆管壳式 水水换热器的工作水源 一次水为海水，正常水温23.5℃，最高设计水温为33℃， 厂址所处广澳湾海水含沙量较少，平均含沙量为 0.048kg/m3。 二次水为除盐水，水水换热器二次水最高出水温度≤37℃。 运行方式：一台运行，一台备用。 水水换热器为单流程式
目前国内热交换器主要有两种形式：管式 和板式。管式又包含折流板和折流杆两种型 式。 板式热交换器优点是传热系数高，结构紧 凑检修场地小。缺点是在运行中一旦结垢， 易堵塞无法清洗，检修工作量较大。管壳式 热交换器运行可靠，但造价高，占地面积大
折流板热交换器
折流杆换热器的核心部分是由一系列焊有折流杆的折流圈组成折流圈笼
折流杆管壳时换热器的优点
由于壳侧流体是纵掠管束，防止了诱导振动的产 生，提高了换热器的安全性。 大大减小了壳侧流体的阻力，降低了管侧的泵功， 节约能源。 由于折流杆增强了流体的扰动，减少了横掠管束 时的流动死区和漏流损失。从而强化了壳侧的换 热，即壳侧的换热系数不但不低于横掠时换热系 数，而且视壳侧介质、流速以及有无相变等情况， 传热系数反而可提高15%~50%。 减少了污垢的沉积和腐蚀的产生，提高了换热器 的使用寿命。
泵运行方式
每台机组配置2台闭式循环冷
却水泵，一台运行，一台备用。
闭冷泵 制造厂家 型式 型号 山东威海双轮集团 卧式双吸离心泵 24SH-13TJ 制造厂家 电机型号 额定电压
闭冷泵电机 上海电机厂 YKK5002-6-630KW 6000v
流量
扬程 转速 效率 轴功率
3600 m3/h
45mH2O 970r/min 86% 513Kw
闭式循环冷却水系统
一、系统概述
1.系统流程介绍（见图）
该系统为一闭式回路，用循环水 流经闭式循环冷却水热交换器来冷却 闭式循环冷却水系统中的冷却水。
2.系统功能作用
闭式循环冷却水系统的功能是 间接或直接地带走汽轮机、锅炉 和发电机的辅助设备产生地热量， 保证辅助设备电机、轴承、油等 的正常温度和安全运行。
耗水量（m3/h） 最大水量（m3/h） 每台水量 800 2 80 8.7 7.5 4 60 79 38 16 0.6 0.3 2 215 0.5 300 35 运行水量 800 2 80 17.4 32 1.2 0.6 2 860 0.5 300 35 800 2 80 17.4 7.5 4 60 79 38 48 1.8 0.9 2 860 1.0 300 35
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 15
台数 冷却水用户名称 总台数 汽机润滑油冷却器 抗燃油装置冷却器 给水泵小汽机冷油器 汽动给水泵前置泵 轴承冷却水 电动给水泵轴承冷却水 电动给水泵前置泵 冷却水 电动给水泵电动机空冷器 电动给水泵工作油冷却器 电动给水泵润滑油冷却器 凝结水泵电机冷却水 凝结水泵轴承冷却水 凝结水泵机械密封冷却水 氢密封油真空泵冷却水 发电机氢冷却器 氢气干燥器 发电机定子水冷却器 汽水取样冷却器 2 1 4 2 1 1 1 1 1 3 3 3 1 4 2 2 1 运行台数 1 1 2 2 1 1 1 1 1 2 2 2 1 4 1 1 1
额定频率
额定功率 额定电流 额定转速 效率
50Hz
630kW 76.4A 970r/min 94.5%
必须汽蚀余量（NPSH）
6.5m
功率因数
0.84
泵体/外壳设计压力
1.6MPa
防护等级
IP54
轴封型式
集装式机械密封
轴承润滑方式
油脂
轴承座处振动保证值mm
加热器功率/电压
1 1 2 2 2 2 2 2 2 1 1
300 35 1.8 75 3.4 60 2.4 36 6 6 36
300 35 3.6 150 6.8 120 4.8 72 12 6 36
300 35 3.6 150 6.8 120 4.8 72 12 6 36
26
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磨煤机电机空气冷却器
磨煤机油站冷却器 等离子点火冷却器 空压机设备冷却水 （包括上煤除灰空压机）
16 15 17 18 19 20 21 22 23 24 25
发电机定子水冷却器 汽水取样冷却器 引风机油站冷却器 引风机电机冷却器 一次风机油站冷却器 一次风机电机冷却器 送风机油站冷却器 送风机电机冷却器 空气预热器稀油站冷却水 空预器火灾探头冷却水 锅炉启动循环泵
2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 1
制造厂 型号 型式 冷却面积 端差 总的传热系数 规格尺寸
茂名市茂港电力设备厂 BLQW-1-1858 卧式单流程折流杆管壳式 1858m2 4℃ 2830 W/m2K 12m(长)×2.0m(宽)×2.15m(高)
最大工况流量 最大工况工作压力
最大工况进口温度 闭冷水侧 最大工况出口温度 设计压力 设计温度 压降 最大工况流量 最大工况工作压力 最大工况进口温度 循环水侧 最大工况出口温度 设计压力 设计温度 压降
闭式循环冷却水系统采用除盐水作为冷却介 质，可减少对设备的污染和腐蚀，使设备具有 较高传热效率。同时又可防止流道阻塞，提高 各主、辅设备运行的安全性和可靠性，大大减 小设备的维修工作量。 闭冷水水质
电导率25℃ 0.20μ s/cm
硬度
≈ 0
SiO2
20μ g/L
3、系统用户
机侧：主机润滑油冷油器，发电机氢气冷却器， 发电机密封油真空泵，汽泵及前置泵轴承密封冷却 器，小机润滑油冷油器，电动给水泵及前置泵轴承 密封冷却器，电动给水泵电机冷却水，电动给水泵 工作油、润滑油冷油器，抗燃油冷油器，凝结水泵 电机、定冷水冷却器，循环水泵等 炉侧：BCP泵，等离子点火装置冷却器，空预 器支撑轴承润滑油冷油器，磨煤机润滑油站、电机 冷却器，空压机房，一次风机、引、送风机润滑油 冷油器及电机，汽水取样冷却器，火检探头，脱硫 岛用户等
闭冷器的作用
是使用开式循环水（海水）冷却吸热后温度上升的闭冷 水。热交换器的壳侧介质是闭式冷却水，管侧介质是开 式循环冷却水（海水）。为防止水质较差的循环水渗漏 进水质好的闭冷水，设计时保持闭冷水压大于循环水压。 热交换器进、出口均设蝶阀。闭式冷却水热交换器能满 足机组从启动到最大出力时各种负荷下运行的冷却水要 求，并留有一定的裕量。换热面积按最高计算冷却水温 计算确定。。
3500t/h 0.7MPa
43℃ 37℃ 0.6MPa 80℃ ≤49KPa 6000 t/h 0.3MPa 33℃ 36.6℃ 0.4MPa 80℃ ≤30KPa
单台水水换热器运行工况 项目 一次水水量 一次水进口最高温度 一次水出口温度 一次水工作压力 一次水降压 一次水水质 二次水水量 二次水进口温度 二次水出口温度 二次水工作压力 二次水降压 二次水水质 冷却面积 端差 总的传热系数 m2 ℃ W/m2*K t/h ℃ ℃ MPa(g) kPa 除盐水 1858 4 2830 单位 t/h ℃ ℃ MPa(g) kPa 海水 3500 43 37 0.6 49 数据 6000 33 36.6 0.074~0.3 ≤30
图4 闭式循环冷却水膨胀箱安装图
三、系统启停
系统启动
系统停运 闭冷器切换
系统投入前检查
（1）开启闭式水箱底部出水阀。 （2）投入闭式冷却水箱水位计。 （3）关闭系统中所有放水门，开启排气门，见水后关闭。 （4）开启闭式冷却水箱水位自动调整阀前后截门。 （5）启动凝结水输送泵向闭式冷却水箱补水至正常水位 （凝泵运行时可开启凝泵出口至闭式水箱补水门）。 （6）开启闭式冷却水泵进口门和出口门；开启闭式冷却水 热交换器闭冷水进、出水电动门，泵体及系统注水放空气， 放空气结束后关闭放气门。（保持一台闭冷器运行，另一 台为备用） （7）开启闭冷水供回水母管联络门，提供闭式冷却水通路。 （8）检查闭式泵轴承油位正常，油质良好。