闭式空冷循环冷却水系统
循环冷却水系统
循环冷却水系统发电厂中有许多转动机械因轴承摩擦而产生大量热量，各种电动机和变压器运行因存在铁损和铜损也会产生大量的热量。
这些热量如果不能及时排出，积聚在设备内部，将会引起设备超温甚至损坏。
为确保设备的安全运行，电厂中需要完备的循环冷却水系统，对这些设备进行冷却。
根据各设备（轴承、冷却器等）对冷却水量、水质和水温的不同要求，主厂房设备冷却水采用开式、闭式两套系统。
开式循环冷却水系统从循环水进水管接出，直接利用循环水，减少厂用电和节约用水，闭式循环冷却水系统有效节约了用水量。
开式循环冷却水系统是用循环水直接去冷却一些对水质要求较低、水温要求较严而用水量大的设备，如汽轮机润滑油冷却器等。
闭式循环冷却水系统则是用洁净的凝结水作为冷却介质，去冷却一些用水量较小、对温度要求不严格但对水质要求较高的设备，如取样冷却器。
在闭式系统中，凝结水在各个冷却器中吸热后利用开式循环冷却水进行冷却，然后循环使用。
一般，闭式系统的水温比开式循环水的温度高4～5℃。
开式和闭式循环水系统的关系可见图4-12。
一、开式循环冷却水系统1．系统概述该系统向一些需要冷却水流量高、对水质要求不太高的设备提高冷却水，开式循环冷却水系统的供水取自凝汽器循环水进水管，其主要用户有：闭式水热交换器、凝泵电机冷却器、凝泵电机轴承油冷器、小机冷油器、主机冷油器、电泵工作油及润滑油冷却器、电泵电机空冷器、发电机氢冷器、发电机空侧密封油冷却器、发电机空侧密封油冷却器、真空泵冷却器、磨煤机冷却水、送风机油站、一次风机油站、空气预热器等等设备供冷却用水。
回水到循环水出水管道。
各冷却设备的台数和具体用水量参见表3-4。
表3-4 开式循环冷却水系统设备用水明细图4-12 循环冷却水系统示意图2．系统组成本机组的开式循环冷却水系统供水系统型式：二次循环冷却。
运行方式为：闭式。
系统包括两台100％容量的开式循环冷却水泵、各冷却器及其管道和附件。
3．开式循环冷却水泵本工程每台机组设置2台开式循环冷却水泵，1用 1 备，2台机组共设计4台开式循环冷却水泵；开式循环冷却水泵输送介质（地表水）取自循环水泵出口管路。
闭式循环水系统
课程设计(综合实验)报告( 2012 -- 2013 年度第一学期)名称：过程参数检测及仪表题目：闭式循环水系统院系：控制与计算机工程学院班级：实验自10学号：**********学生姓名：***指导教师：***设计周数：1周成绩：日期：2013年 1 月16日一、课程设计的目的与要求1)通过本次课程设计对锅炉整体系统及运行有一个更深刻的认识2)通过对系统进行设计仪表检测来加深对过程参数与仪表这门课的学习3)通过对仪表的使用了解锅炉系统中所要用到的各种仪表的使用特征、量程等规范4)学会运用VISIO、CAD等软件绘制系统监测图二、设计正文1.冷却水系统的介绍1.1直流冷却水系统在直流冷却水系统，冷却水直接从河、湖、海洋中抽取，一次通过凝汽器后，即排回天然水体，不循环使用。
所以，此系统的特点是：用水量大；水质没有明显的变化。
由于此系统必需具备充足的水源，因此在我国长江以南地区及海滨电厂采用较多。
但冷却水的操作费用大，不符合节约使用水资源的的要求，且长期使用直流冷却水，会对其水源（一般为江、河、湖、泊）造成热污染，对环境保护造成不利影响。
在火力发电厂中，除海滨电厂使用海水直流冷却外，早起建设的一些使用直流冷却水系统的机组大都已经得到了改造。
1.2开式循环冷却水系统该系统中、冷却水经循环水泵送入凝汽器，进行热交换，被加热的冷却水经冷却塔冷却后，流入冷却塔底部水池，再由循环水泵送入凝汽器循环使用。
此循环利用的冷却水则称循环冷却水。
此系统的特点是：有CO2散失和盐类浓缩，易产生结垢和腐蚀问题；水中有充足的溶解氧，有光照，再加上温度适宜，有利于微生物的孽生；由于冷却水在冷却塔内洗涤空气，会增加粘泥的生成。
此系统较直流式系统的主要优点是节水，对一台300MW的机组，循环水量按3.2×104（t/h）计，如果补充水量为2.5%，则每小时的耗水量仅800t，因此该系统在水资源短缺的我国北方地区被广泛采用。
永昌钢铁1080 ms高炉循环水处理系统设计概述
永昌钢铁1080 ms高炉循环水处理系统设计概述摘要:本文简要描述了我院总承包的云南永昌钢铁有限公司1080 m3高炉炼铁工程循环水处理各系统设计参数及工艺流程,对于类似系统设计具有较大的借鉴参考价值。
关键词:高炉炼铁净循环软水密闭循环水处理云南永昌钢铁有限公司1080 m3高炉炼铁工程循环水系统包括软水密闭循环水系统、净循环水系统、补水系统等。
主要构筑物包括循环水池及泵房、软水间等。
1 高炉软水密闭循环水系统高炉软水密闭循环水系统为高炉本体系统冷却壁、炉底及热风炉本体系统热风阀、倒流休风阀、混风切断阀等设备的间接冷却水所设置。
1.1 工艺流程用高炉软水泵将循环水从循环水泵房送出,经外网将其送至高炉区域后分成两路,一路送高炉冷却壁中的直冷管。
另一路经高炉炉底冷却和炉体冷却壁中的蛇形管后,再送回水泵房,由热风炉软水泵进行二次加压,送至热风炉为热风阀等设备进行换热,之后再送至高炉与冷却壁直冷管汇合后送至炉顶,然后回到水泵房经蒸发式空冷器冷却后循环使用。
在回水系统中炉顶平台设有脱气罐、膨胀罐,保证系统水压稳定。
该系统软水密闭循环水量2500 m3/h,其中冷却壁直冷水约2000 m3/h,炉底及冷却壁蛇形管约500 m3/h,热风炉软水约500 m3/h。
在水泵房内设置高炉软水泵三台,两用一备,Q=1400 m3/h,H=59 m。
另为满足事故状态的供水,在水泵房设置软水系统事故柴油机泵一台,Q=1650 m3/h,H=59 m。
此泵组出口设置自清洗过滤器一台。
设置热风炉软水泵进行二次加压,一用一备,Q=540 m3/h,H=65 m。
热风炉软水泵出水管和高炉软水泵出水管用阀门连接。
1.2 水膜式空冷器在水泵房顶部设置水膜式空冷器六台。
单台空冷器流量Q=500 m3/h,六台并联,能将系统52 ℃的软水经过空冷热交换降温到38 ℃。
闭式空冷循环冷却系统以空冷器为核心设备,用软水代替传统工业循环水。
软水吸收工艺装置热量后,通过空冷器冷却,降温后再到工艺装置中进行换热,如此在系统中密闭循环。
汽机闭式循环冷却水系统讲解
汽机闭式循环冷却水系统讲解一、系统简介1.设备用途：闭式循环冷却水用于连续向全厂主、辅机设备提供循环冷却水。
闭式循环冷却水采用除盐水。
2、设备规范:设备配置每台机组配置2台100%容量的闭式冷却水泵，两台机组共4台闭式冷却水泵。
每台机组配置1台闭式水膨胀水箱，两台机组共2台闭式水膨胀水箱。
每台机组配置2台65%容量的闭式冷却水换热器，两台机组共4台闭式冷却水换热器。
闭式冷却水来源：除盐水供水系统型式：闭式冷却闭式冷却水系统运行方式:单元制安装位置:闭式冷却水泵布置在汽机房零米。
闭式水膨胀水箱：安装在汽机房内14.7m层。
闭式冷却水换热器布置在汽机房零米。
泵及电机技术参数序号结构/K置名称单位参数1泵型号XHXS300-435A2泵体尺寸（长X宽X高）m1196×1200×13373泵轴长m11964叶轮吸入型式双吸5叶轮直径mm4356轴承形式/数量滚动/27联轴器传递功率kW2808密封形式机械密封电动机技术数据项目单位参数型号YKK450-4额定功率kW280额定电压VlOOOO同步转速r∕minl487频率Hz50绝缘等级F防护等级IP54重量kg3470冷却方式空冷旋转方向为：（从向看）顺时针（从电机向泵看）8.22.2闭式冷却水系统起动前检查8.22.2.1 启动前闭式水系统试验完成且合格，确认闭式水系统联锁保护试验合格，投入正常。
8.22.2.2 检查所有仪表齐全，各压力表入口阀开启，确认所有表计投入正常。
8.22.2.3 闭式水膨胀水箱补水:1）关闭闭式水膨胀水箱放水阀。
2）开启膨胀水箱补水阀。
3）检查启动凝结水输送泵，向膨胀水箱补水至mm o4）将膨胀水箱补水阀投自动。
8.22.2.4检查关闭闭式水系统放水阀。
8・22.2.5开启闭式冷却水泵人口电动阀、泵体排气门连续流水后关闭，出口门关闭。
8.22.2.6测闭式泵电机绝缘合格后，送电。
8.22.2.7检查闭式水各管道排空阀开启。
15第十五章 闭式冷却水系统
第1章闭式冷却水系统1.1. 概述闭式冷却水系统的作用是向汽轮机、锅炉、发电机的辅助设备提供冷却水，该系统为一闭式回路，用开式循环冷却水进行冷却。
闭式冷却水系统采用化学除盐水作为系统工质，用凝结水输送泵向闭冷水膨胀箱及其系统的管道充水，然后通过闭式冷却水泵升压后在闭式回路中作循环；来自凝结水泵的凝结水（位于精处理装置出口母管处的支管）作为该系统正常运行时的补给水。
系统正常运行时，由闭冷水膨胀箱内液位控制开关来控制液位控制阀的开关以维持水箱的正常运行水位。
闭冷水膨胀箱还设有无压放水管道，作为闭冷水膨胀箱溢流和事故放水用。
闭式冷却水泵出口管道上设有取样接口和加药点，通过取样以及向系统加联氨，以此来调整闭式冷却水系统的PH值，改善水质。
闭式循环冷却水先经闭式冷却水泵升压后，至闭式水热交换器，被开式循环冷却水冷却之后，流经各冷却设备，然后从冷却设备排出，汇集到闭式循环冷却水回水母管后回至闭式冷却水泵入口。
1.2. 系统组成闭式冷却水系统由两台100％容量的闭式冷却水泵、两台65％容量的闭式水热交换器、一台10 m3闭冷水膨胀水箱、滤网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。
图15－1闭式冷却水系统简图1.3. 闭式冷却水泵1.3.1. 特点闭式冷却水泵的型式为单级、双吸、卧式中开、离心式，其型号为350S44，泵轴采用通轴设计，轴承全部为滚动轴承，其密封形式为机械密封。
泵吸入口径（mm ）单极、双吸、中开离心泵泵设计扬程（m）闭式冷却水泵泵壳、轴套、密封环均采用HT250材料，叶轮采用ZG1Cr13Ni1材料，泵轴采用45＃材料。
1.3.2.技术规范图15－2 闭式冷却水泵参数1.3.3.电动机图15－3 电动机的主要参数1）为防止电动机停运时内部发生潮湿和结露，电动机内部加装电加热装置，电加热器的电源为220V单相交流电；2）电机配备热电探测超温保护系统，并有单独的接线盒供探测器引出线现场接线用；3）电机轴承配有电阻式温度检测的感温元件——3线式Pt－100。
闭式循环冷却水系统设计
4 闭式循环冷却水系统设计参数
4.1
a
闭式冷却塔的排热量
标准工况排热量
通常闭式冷却塔生产厂家所提供的设备能力，
均为标准设计工况(大气压力 P=1.004×105)、
（室外空
气计算湿球温度 t=28℃）的数据。
Q 标=1.16L(t1-t2)kW
t1 冷却水进塔温度；t2 冷却水出塔温度。
计算总量的 1.2 倍。当工艺用户的冷却水进、出口
温度相等时冷却水水量为：
W=∑Q/cρ(tg-th)
W- 总水流量，m3/h；∑Q - 用户设计热负荷的总和，kW（取计
算热负荷的 1.2 倍）；c - 水的比热容，可取 c=4.19kJ/ kg.℃； tg、th－
供、回水温度，
℃；
ρ-水的密度（kg/m3）可取 1000 kg/ m3。
压力状况，采取可效的措施，保证系统安全良好的
ρν 2
2g
ΔPk-局部的的摩擦压力损失（MPa）；Le-阀门和管件的当量长
膜膨胀水罐或补水泵变频定压方式。
闭式循环系统为维持系统内水力工况稳定，必
λρν 2 L e
·
2g Di
阻力系数法: Δ P k = 10-5· K R
当采用开式膨胀水箱有困难时，可设置闭式隔
32℃，
湿球温度 T=26.4℃，
水质需软化、过滤处理。
1）本次设计选用低噪声型密闭式冷却塔，一期
分 4 个单元，型号 KMB-364TR, 冷却水量为 Q=40m3/
h，湿球温度 T=26.4°C , △t=8°c,出水温度为 32℃。
冷却塔自带冬季防冻控制单元包括控制柜。
王靖等：
闭式空冷循环冷却水系统在金属镁厂的应用
水改为循 环冷却水 ， 但补充新鲜水量依然很大 ， 且
传统的工业循环冷却水系统亦存在种种弊端。 工业
循环冷却水系统见图 １ 。
１ 在金 属 镁 厂 的 应 用 背 景
１１ ． 金属镁 厂 生产 耗水 量较 大
在金属镁厂生产过程中，回转窑 、 球磨机 、 还 原罐 、 中频炉等设备均需要使用循环冷却水，以宁 夏太 阳镁业 ２ Ｋ吨 ， ５ 年镁及镁合金工程为例 ，其全
表ｌ 所列 的冷却水消耗量仅为工艺消耗 ， 若计 人共用工程的热工、动力蒸汽 、 生活用水等 ， 其用
量更大。
器一般都按 ３ ＇— ２Ｃ ０１ ３ ￣水温设计 ， ２ 低温水使工艺产
品温度降低 （ 除压缩机段问冷却器外 ， 都没必要 ） ， 既浪费水资源 ，又浪费了换热面积 。
・
合汁
（ ｈ ） ｌ３ ３ ８ １ ９ ２ ｌ ６
工艺设 、、 备 ＼
煤磨机
球磨机 中 频炉
电 弧炉
３
ｌ ０ ３ ０
２ ５
２
１ Ｚ
１
６
１ ０ ６ ０
２ ５
带来了几个问题 ： （） １ 水蒸发量大 。 不论气温的高低 ，只要空气 不饱和 ， 水都会蒸发， 造成无为 的降温 。 工艺换热
…
垤
｛
Ｉ
．
一 一ｊ 一一 ：
二 ： 一
Ｉ＿ ｜ ＿ 一
ｔ ＿ ’
为污 水排 放 。由于 水 蒸发量 大 ，排 污高 ，补 水量 就
大， 导致水耗很高。 按全年平均统计 ， 每ｍ 循环冷 ，
却水 约补 充新 鲜水 ００ ８ｍ３００ ２ 。 ．ｌ８ — ．２ ｍ３
炼油化工装置闭式循环水空冷系统技术
炼油化工装置闭式循环水空冷系统技术陈韶范;苏厚德;马金伟;张向南;张斯亮;杨磊杰;高杰;苏畅【摘要】针对炼油化工企业循环水系统采用开式凉水塔,存在水耗量大、水质差、冷换设备腐蚀严重等问题,研究将闭式循环水系统应用于炼油化工装置,彻底解决开式循环水系统的腐蚀问题,有效延长工艺装置冷换设备、循环水管道的使用寿命,提高设备可靠性.【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2018(021)012【总页数】5页(P5-9)【关键词】闭式循环水系统;节水;空冷器;防腐蚀【作者】陈韶范;苏厚德;马金伟;张向南;张斯亮;杨磊杰;高杰;苏畅【作者单位】甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海201518;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 甘肃兰州 730070;上海蓝滨石化设备有限责任公司, 上海 201518【正文语种】中文目前我国炼油化工装置中，循环水冷却系统大多采用敞开式凉水塔技术。
该技术具有投资较低、占地面积小、技术要求低等优点，但循环冷却水水质劣化，造成循环水冷却器腐蚀泄漏，导致换热器频繁检修甚至装置停工，且循环水在换热管内结垢严重，影响换热效率，装置能耗和检修费用升高，同时存在蒸发耗水量大、污染环境、操作费用高等缺点，特别是水资源越来越紧缺，工业发展严重受水源限制，越来越不适宜缺水地区。
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闭式空冷循环冷却水系统
在国内，工业循环水的冷却，常采用冷却水塔或闭式水塔，基本是靠水的蒸发来带走热量，这种方式存在诸多问题。
本文以塑料注塑和改性造粒工厂为例，来说明采用以绝热空冷器取代水塔或传统闭式水塔，建设闭式空冷循环冷却水系统，能给客户带来哪些好处。
什么是绝热空冷器，普通空冷器冷却水温度比水塔高约5-10℃，绝热空冷器把巨大的散热面积和喷水雾冷却相结合，理论上冷却水出水温度只比水塔高一度，大约比环境温度低3-5℃（主要取决于实际的湿球温度）；在实际使用场合，甚至比水塔效果还要好，这是因为水塔比较容易脏堵，如果不能很好的清理维护，实际冷却水温度达不到理论值。
苏州冰驰冷却暖科技有限公司引进德国先进的绝热空冷器技术，在国内率先推出以绝热空冷器为核心的闭式空冷循环冷却水系统；我们采用德国技术绝热空冷器，取代传统水塔、闭式水塔，最终从10个方面帮助客户稳定生产、降低成本、减少维护：
1.解决水垢问题：采用工业去离子水装置，去除引起水垢的各种离子，并且废水率低，
净化成本低；
2.解决生锈问题：软化水，再配合上自动添加生物抑制剂和金属缓蚀剂的装置，就解
决了金属锈蚀问题；
3.保持水质：即使闭式循环水系统也会产生杂质和脏物，所以需要配置过滤器，自动
过滤闭式循环水系统中的杂质，保持水质清洁，并且过滤器带有自动反冲洗功能，减少人工维护；
4.节能：没有水垢、粘泥，提升换热效率，节省电能；
5.节能：气温低时不启动冷水机，每年约可以停止8个月的冰水机；
6.节能：恒压供水，ABB变频器和西门子PLC，根据实际用水量的大小自动调整水泵
输出功率；
7.节水：闭式系统水的损耗低90%；
8.减少维护：没有水垢 、粘泥，减少了注塑机、模具、冰水机的维护工作；
9.延长了模具寿命：解决了生锈、腐蚀等问题，延长了模具寿命；
10.不需要水池：不需要建造大的冷却水池，只需要2只不锈钢水箱；
降低成本：以上所列特点能帮助客户减少工厂运营成本；
闭式空冷循环冷却水系统由哪些设备组成：
1.螺杆式冰水机，这取决于现场需不需要冰水机；
2.HybridCooler®绝热空冷器、新型闭式冷却塔（与传统闭式冷却塔不一样）；
3.水泵组、变频器、备用水泵组；
4.保温水箱；
5.旁通过滤器，布袋式过滤器，纳米过滤器，根据实际需要选用合适的过滤器；
6.去离子水机\软水机；
7.pH监测仪、电导率监测仪；
8.自动加药装置：生物抑制剂、防锈剂；
9.控制系统：西门子PLC；
正在吊装中的绝热空冷器:
安装在客户现场的绝热空冷器：
安装在客户现场的控制柜：
一用一备水泵组：。