循环冷却水系统的优缺点

循环冷却水系统的优缺点
循环冷却水系统的优缺点

循环冷却水系统的优缺点

来源:技术部

循环冷却水系统的优缺点:

优点:①水不断重复利用,因而用水量小,节约水资源。

②易进行水质控制(易加药处理),故冷换设备腐蚀、结垢可控制减少到

较低值,提高了设备寿命,节约费用(水费、设备更新费)。

③减少排污,减少污染(包括热污染、排污费)。

④提高化工设备的传热效率和化工产品的收率。

⑤与直流式相比,减少设备体积,占地小,节约大量钢材,所以建厂初期

投资小(设备小,占地少)。

⑥因使用水处理药剂,对换热设备的材质要求降低(一般用碳钢就可满足

要求),降低了设备材质投资费用。

缺点:①在敞开式循环冷却水系统,主要靠水塔蒸发散热降水温,由于水大量蒸发,水中盐类不断浓缩,含盐量上升,导致水的腐蚀、结垢趋向增加。

②水经过水塔喷淋,空气中尘土被洗涤进入水中与微生物结合成为粘泥。

③冷换设备渗漏的有机物,易生藻类,细菌。

因此,敞开式循环冷却式系统对水稳剂提出了更高的要求,水中浓缩倍数越高,对水稳剂的水平、质量就要求越高。

冷却循环水系统节能优化及应用

冷却循环水系统节能优化及应用 发表时间:2019-05-23T11:41:58.167Z 来源:《防护工程》2019年第3期作者:王鑫 [导读] 随着我国改革开放不断地深入开展,工为发展的速度也在不断地加速,冷却水在工业中的用量不断地加大,其比例达到了解80%以上,已成了举足轻重的、不可忽视的重要部分。 大庆石化公司水气厂水处理车间黑龙江大庆市 163714 摘要:随着我国改革开放不断地深入开展,工为发展的速度也在不断地加速,冷却水在工业中的用量不断地加大,其比例达到了解80%以上,已成了举足轻重的、不可忽视的重要部分。因此,在工业不断发展的过程中,必须首先研究和处理好冷却水循环问题,充分考虑节约能源的现实问题。冷却水是工业生产中不可缺少的重要资源,如果我们能够在节能和循环利用方面做得更加科学,不仅能够对当前不太乐观的资源环境进行很好地保护,同时还能为企业甚至国家与社会节约不少的支出。 关键词:冷却循环水系统;节能优化;应用 近年来,我国经济快速发展,工业化程度越来越高,工业用水消耗量也越来越大,为了提高工业用水的利用率,减少水的消耗,循环水系统应用日益广泛。工业冷却循环水系统的设计对于工业的建设起着非常重要的作用,它不仅直接影响企业的用水效果,而且还与经济效益、环保密切相关。 1冷却循环水系统低效率与高能耗原因剖析 第一,作为批量生产的工业制成品,泵是按一定规格型号系列组织设计制造的,泵的特性曲线只有设定的若干条,而管路特性曲线却是千变万化,对某一特定管路,在泵的设计选型时,就不能保证水力效率高,也不能保证工作点正好落在泵的高效率区间内。 第二,在现实情况下设计者往往凭经验,而不是根据管路特性曲线选泵,常常过于保守,以致严重依赖阀门调节运行,管路与泵匹配存在问题。同时,对已投入运行装置的管路特性曲线,也很少有人对其实施有效检测,管路与泵是否匹配从无评判,对泵的匹配进行有效调整则更少。 第三,循环水系统都存在多种工况运行,泵站一般有数台泵组成,组合形式又有并联、或并联加二级串联等形式。那么,如何做好泵组搭配以保证应各种工况要求所扬送的流量尽可能合理、运行效率都处于高效区,这对设计过程及运行管理过程中都是非常重要课题,但目前对多泵组合泵站的设计普遍缺少节能优化,运行管理过程也缺少必要的节能技术手段,能耗的经济性处于盲目状态。 第四,因设计、改造或运行原因导致系统管网各回路的管路特性曲线差异较大,存在因某局部阻力偏高而导致整体压头升高等现象。 第五,当然引起高能耗的原因还有很多,如冷却塔及系统相关换热设备换热效能低下增加泵送流量,未能按负荷变化(和气候变化)有效调节流量增加水送能耗。 2节能优化技术的基本原理 工业冷却循环水节能优化系统是以水为介质进行工艺流程中能量的互换。通过分析整个系统中能量互换的效率,利用阀门技术对整个循环系统中的单一单位进行系统优化控制,并研究系统的利用效率,判断当前系统的能量利用效率,然后再结合工业生产流程,提出一种能够提升循环水系统中能量的利用效率的方案。 工业冷却循环水系统中的应用技术主要有几下几种:精确采集系统内换热设备、泵站等的运行参数;优化整个管网的换热网络和建立水力数字模型;准确分析管网内的水流、阻力及水泵运行效率;正确使用节能泵、水力调节平衡装置等一系列具有针对性的节能产品。 在工业冷却水循环系统中,操作人员可通过阀门控制水泵的水量。将冷却温度严格控制在规定范围内,智能阀门始终处于常开的位置且能够实现智能化调节,在完成控制的同时还要减小水泵的输出功率,使机组能够最大限度地发挥作用,达到节能的效果。泵阀一体的智能节能技术在实现终端平衡后还可降低管网的阻尼,使管网中泵阀的张开角度满足工艺要求。在此过程中,该技术可将所有信息数据完整地反馈到计算机系统中,操作人员可根据这些数据进行变频操作。在这种互联网阀门技术的控制下,循环水系统数据的实时监测得以实现。 3工业冷却循环水系统节能优化技术的改造 3.1改造内容 通过在工业冷却循环水系统中应用优化技术,使得工业循环水系统的工作效率得到大幅增加,而且还能够更多的应用于工业冷却循环水系统的改造项目当中。节能优化技术在改造项目的实施过程中得到顺利应用,能够从根本上实现节能优化,相比传统的冷却循环水系统,效率可提升至30%~60%,整体效果非常可观。 常见的工业冷却循环水系统有合成氨循环水系统以及高炉鼓风机透平拖动装置冷却系统,其中合成氨循环水系统主要的改造方面为换热网络以及配水管网,解决了纯碱厂和加氯车间的水资源不平衡问题,主要改造设备有调节装置、高效节能泵、循环在线监测以及能源管理系统。高炉鼓风机透平拖动装置冷却系统的改造内容为换热网络以及配水管网,解决供水总管止回阀阻力存在异常的问题,对原泵站的高效节能泵的参数、叶轮水力模型等方面进行优化和设计,主要改造的设备有可编程控制器计量系统、止回阀以及高效节能泵。 3.2改造实施 改造的具体实施根据具体情况进行实施,针对上述的两种常见的冷却循环水系统的改造时,首先要对冷却循环水系统进行检测,获取当前系统在运行状态下的所有参数,进而实现对所有系统进行有效的控制,分析系统存在的缺陷,采取方案进行有效优化。 系统运行参数的获取主要是通过采集系统来实现的,根据采集系统的运行状态、负荷等方面的状态信息进行更有效收集,并能够及时、有效的给予监测并将信息回馈给系统,以便于能够在最佳的状态下获取整个系统的信息。实施改造的基本原理为变频调速对风机和水泵的转速控制,可以更好的减少功率的消耗。 4工业冷却循环水系统节能优化技术的应用 4.1中国石油天然气股份有限公司某石化分公司 中国石油天然气股份有限公司某石化分公司水汽厂处理能力3000m3/h的钢结构大型冷却塔,近年来冷却效果逐年下降,收水器老化变形,使大量的循环水漂出塔外,造成水和药剂大量损失。该厂实施了循环水系统优化技术改造,合理优化生产工艺,采用管式闭路配水取

工业循环冷却水系统设计规范标准

《》 条文说明 1总则目录 1.01为了控制工业循环冷却水系统由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规。 1.02本规适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1.03工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1 总则全文 1.0.1本条阐明了编制本规的目的以及为了达到这一目的而执行的技术经济原则。 在工业生产中,影响水冷设备的换热器效率和使用寿命的因素来自两个方面,一是工艺物料引起的沉积和腐蚀;二是循环冷却水引起的沉积和腐蚀。后者是本规所要解决的问题。 因循环冷却水未加处理而造成的危害是很严重的,例如,某化工厂,原来循环水的补充水是未经过处理的深井水,每小时的循环量9560t。由于井水硬度大、碱度高,每运行50h后,有50%的碳酸盐在设备、管道沉积下来,严重影响换热器效率。据统计,空分透平压缩机冷却器,在运转3个月后,结垢厚度达20㎜。打气减少20%。该厂不少设备、在运转3个月后,必须停车酸洗一次,不但影响生产,而且浪费人力、物力。为了防止设备管道产生结垢,该厂在循环水中直接加入六偏磷酸钠、EDTMP和T—801水质稳定剂之后,机器连续3年运行正常。虽然每年需要增加药剂费用2万元,但综合评价经济效益还是合算的。又如某石油化工厂,常减压车间设备腐蚀与结垢现象十分严重,Φ57×3.5面碳钢排管平均使16-20个月后,垢厚达15-40㎜。后经投加聚磷酸盐+膦酸盐+聚合物的复合药剂进行处理,对腐蚀、结垢和菌藻的控制取得了良好的效果。每年可节约停车检修费用约60万元,延长生产周期增产的利润约70万元。减少设备更新费用约4.7万元。现将该厂水质处理前后的冷却设备更新情况列表如下: 某厂冷却设备更新情况统计(单位:台)表1 从上述情况可以看出,循环冷却水采取适当的处理方法,能够控制由水质引起的

PLC冷却水泵节能循环控制系统

目录 摘要 (2) 前言 (3) 第一章实际中的应用 (4) 第二章主要任务 (6) 第三章具体设计要求 (7) 第四章系统软件设计 (8) 4 . 1设备名称 (8) 4 . 2控制方案 (8) 4.2.1 控制功能 (8) 4.2.2 具体控制方案 (9) 4.2.3 PLC输入、输出分配表 (10) 4.2.4 控制综合接线 (11)

4.2.5 变频器参数设置…………………. .11 4.2.6 软件设计 (13) 总结…………………………………………. . 14 致谢词………………………………………. . 15 参考文献……………………………………... 16 中央空调冷却水循环节能控制系统设计摘要 在现代工厂企业、办公大楼、商厦、酒店等环境中,中央空调系统是不可缺少的,因此,中央空调的节能也是有待解决的关键技术问题。中央空调系统除主机的耗能外风机、冷冻、冷却泵进行调节,这

就需要有较好的自动控制模块。现在,随着电力电子技术、微电子技术的发展,应用变频调节技术与PLC自动控制系统可以大幅度节约电能和提高系统的自动程度,并使系统具有运行可靠、结构简化、维护维修方便等优点。 本文简单阐述了中央空调系统的工作原理,并具提研究冷却水循环控制系统在节能方面的自动控制模块。主要对冷却水进出温差和进水温度进行混合控制,最终使中央空调冷却水循环节能控制系统达到节能的目的。 中央空调系统足大型建筑物小町缺少的配套设施之一,其电能的消耗非常大。由变频器、PLC构成的控制系统应用在中央空调的冷却水泵的节能改造中,使冷却水泵能随宅调负荷的变化而自动变速运行,达到显著节能效果。 关键词:PLC自动控制系统;自动控制;设计。 前言

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。

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

工业循环冷却水处理系统

工业循环冷却水处理系统 一、概述 循环冷却水在使用之後,水中的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等离子,溶解固体和悬浮物相应增加,空气中污染物如灰尘、杂物、可溶性气体以及换热器物料泄露等,均可进入循环冷却水,使循环冷却水系统中的设备和管道腐蚀、结垢,造成换热器传热效率降低,过水断面减少,甚至使设备管道腐蚀穿孔。 循环冷却水系统中结垢、腐蚀和微生物繁殖是相互关联的,污垢和微生物粘泥可以引起垢下腐蚀,而腐蚀产品又形成污垢,要解决循环冷却水系统中的这些问题,必须进行综合治理。 采用水质稳定技术,用物理与化学处理相结合的办法控制和改善水质,使循环冷却水系统中的腐蚀、结垢、生物污垢得到有效的解决,从而取得节水、节能的良好效益。臭氧产品已在国内电子、电力、饮料、制药行业广泛应用,质量达到国外同行业90年代水平。投入产出比的可比效益为:1:2-1:10以上,节约能源,提高设备使用效率,延长设备的使用寿命和运行的安全性,减少环境污染。 臭氧可以作为唯一的处理药剂来替代其它的处理冷却水处理剂,它能阻垢、缓蚀、杀菌、能使冷却水系统在高浓缩倍数甚至在零排污下运行,从而节水节能,保护水资源;同时,臭氧冷却水处理不存在任何环境污染。国外应用臭氧进行循环水处理已经取得了成功,而我国在这个领域却是空白。 二、系统工艺 循环水冷却通常分为密闭式循环水冷却系统和敞开式循环水冷却系统。密闭式循环水冷却系统中,水是密闭循环的,水的冷却不与空气直接接触。敞开式循环水冷却系统,水的冷却需要与空气直接接触,根据水与空气接触方式的不同,可分为水面冷却、喷水冷却池冷却和冷却塔冷却等。 敞开式循环水冷却系统可分为以下3类: 1.压力回流式循环冷却系统 此种循环水系统一般水质不受污染,仅补充在循环使用过程中损失的少量水量。补充水可流入冷水池,也可流入冷却构筑物下部。冷水池也可设在冷却塔下面,与集水池合并。 补充水→ 冷水池→ 循环泵房→生产车间或冷却设备→冷却塔 压力回流式循环冷却系统

工业循环冷却水系统处理的重要性

工业循环冷却水系统处理的重要性 循环水的使用及水处理的重要性 用水来冷却工艺介质的系统,我们称作冷却水系统,通常可分为以下两种类型:直流冷却水系统和循环冷却水系统。其中,循环冷却水系统目前已被广泛地应用于各行各业之中,比如,石油化工、电力、冶金、医药、纺织、机械、电子等等传统工业企业中的工艺用循环冷却水系统,及各楼宇的中央空调用循环冷却水系统。 最早使用的是直流冷却水系统,冷却水仅仅通过换热设备一次,用过后水就被排放掉。这种系统虽然投资少、操作简便,但它的用水量却很大,冷却水的操作费用也大,不符合节约使用水资源的要求,目前基本都改成了循环冷却水系统(除了海水中还在使用的直流冷却水系统),即冷却水用过后不立即排放掉,而是收回循环再用。从直流水系统到循环水系统,水资源的节约非常可观,例如:一个年产30万吨的合成氨工厂,如采用直流水系统,每小时用水量约25000T,而改成循环水系统,并以3倍的浓缩倍数运行,则每小时耗水量只需约550T。 冷却水循环后遇到什么问题? 腐蚀:冷却水在循环使用中,水在冷却塔内和空气充分接触,使水中的溶解氧得到补充,所以循环水中溶解氧总是饱和的,水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循 环后易带来的问题之一。 结垢:水在运行中蒸发(尤其是在冷却塔的环境中),使循环水中含盐量逐渐增加,加上水中二氧化碳在塔中解析逸散,使水中碳酸钙或其它盐类在传热面上结垢析出的倾向增加,这是问题之二。 生物污垢:冷却水和空气接触,吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子,使系统的污泥增加;冷却塔内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长,从而使系统粘泥增加,在换热器内沉积下来,造成了粘泥的危害,这是水循环使用后易带来的问题之三。 冷却水循环后,冷却水补充水量可大幅度降低,节约了用水,这是我们所希望的。但水循环后突出的腐蚀、结垢和生物污垢等问题如不解决,生产装置的长周期、满负荷、安全稳定运行是难以保证的,那么采用循环水后所期望的经济、技术效益不仅不能充分发挥,而且将给企业带来许多危害——严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生,由此形成的黏泥污垢堵塞管道或各种材料及设备严重受损等问题,会威胁和破坏工厂的安全生产;而由于各种沉积物使换热设备的水流阻力加大,水泵及相关设备的能耗大幅增加,传热效率降低,从而降低产品品质或生产效率,这一切都可能造成极大的经济损失,例如:电厂出现此类问题,必然使凝汽器凝结水的温度升高、真空度下降,严重影响汽轮机的出力和电厂的发电量,并且大幅增加能耗(有一个经验数值:发电机组真空度每下降1%,多耗燃料原油0.8%)。 所以,必须要选择一种科学合理、全面有效且经济实用的循环冷却水处理方案,使上述问题得到妥善解决或改善,水处理就是通过水质处理的办法来解决以上问题。如能真正做好水处理,不但能保证保质保量、安全生产,而且还能通过大幅降低能耗、节约材料、节约用水来降低生产成本,直接创造可观的经济效益,例如在电厂,就可以提高汽轮机凝汽器的真空度,一般可提高7~8%,提高汽轮机的功率,提高电负荷5~6%,增加发电能力;如应用在低压锅炉炉内处理,不但可将水处理运行费用从仅使用炉外处理方式时的0.5元/吨降到0.3元/吨左右,而且据统计,可使每台2t?h-1的锅炉节煤约5%;现代工业一般水冷换热器在未进行水处理时的寿命为2年左右,经水处理后的寿命可达7~8年,检修费和检修工作量可降低90%,一个小型化工厂由此节约的检修费即可达50万元。 科学合理且全面完整的化学水处理方案

循环冷却水旁滤和加药系统设计方案

目录 第一部分设计前言 (1) 第二部分设计水质水量及设计原则 (2) 2.1、设计水质水量 (2) 2.1.1、原水水质水量 (2) 2.1.2、供水的水质水量 (2) 2.1.3、补水的水质(采用自来水,供参考) (3) 2.2、标准与规范 (3) 2.3、设计原则 (3) 2.4、设计范围 (4) 第三部分工艺的确定及流程说明 (4) 3.1、工艺的确定 (4) 3.2、工艺流程及工艺说明 (5) 3.2.1、工艺流程方框图 (5) 3.3、循环冷却水水量计算平衡表 (6) 3.4、系统工艺流程说明 (7) 第四部分主要设备介绍 (9) 4.1、在线磷酸盐分析仪(阻垢剂) (9) 4.2、次氯酸钠投加装置 (10) 4.3、硫酸投加装置 (10) 4.4、管道混合器 (10) 4.5、絮凝剂加药装置 (10) 4.6、重力式无阀过滤器 (11) 第五部分电气系统控制简要说明 (12) 第六部分主要设备仪表参数 (14) 一、主要设备参数 (14)

二、电气系统及检测仪表参数 (17) (电配箱内配套电器) (19)

第七部分设备材料清单 (20) 第八部分安装接口事项及文件交付 (21) 8.1、安装接口事项 (21) 8.2、文件交付 (21) 8.3、文件的单位及语言 (21) 第九部分质量保证和技术服务 (23) 9.1、质量保证 (23) 9.2、工程技术服务 (23)

3000t/h循环冷却水旁滤系统 设计方案 第一部分设计前言 随着工业的发展和生活的需要,水的用量急剧增加。因此,节约水资源如同节约能源,保护环境一样,成了当务之急。节约用水最大的潜力是节约工业冷却水,采用循环冷却水是节约水资源的一条重要途径,但循环冷却水结垢、腐蚀比较严重,容易滋生菌藻,以致影响设备的传热效率,威胁设备的使用寿命,因此对循环冷却水进行水质稳定处理是必不可少的。 本设计方案就是:通过一系列的过程控制,在达到要求的浓缩倍数(K=4.0)的情况下,满足循环冷却水系统的过程要求。其循环冷却水工程主要有以下过程控制: 1、投加一定量的阻垢剂,减少循环冷却水对冷介质的热交换器的腐蚀,并控制其腐蚀速率达到国家标准; 2、通过对系统自动补充洁净的水源以平衡由于:蒸发、风吹、排污等水量的损失,以维持循环冷却水的水量平衡,进而维持循环水的电导率等相对恒定; 3、通过在线控制,自动投加一定量的杀菌剂,以防止微生物的滋生,减少生物污泥量和减少对系统管路、换热器等的腐蚀; 4、通过旁路净化系统,使循环冷水的悬浮物(SS)浓度处于相对低值,以减少系统的结垢趋势; 通过上述过程的控制,可实现以下目的: 1、达到循环冷却水要求的浓缩倍数,从而节约大量的水源,并且可降低生产成

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

炉水循环泵电机冷却水系统优化措施

炉水循环泵电机冷却水系统优化措施 本文主要介绍电厂锅炉炉水循环泵驱动电机冷却水的清洁度对炉水循环泵的危害,并针对炉水循环泵驱动电机冷却水系统清洁度的要求,炉水循环泵各系统安装过程中的控制措施、调试过程中的工艺控制及炉水循环泵增加外置循环滤网的优点等几个方面进行阐述;通过这些措施,达到提高炉水循环泵驱动电机冷却水系統清洁度的目标,极大提高了炉水循环泵的安全运行保障。 标签:炉水循环泵;清洁度;滤网改进措施 1、目的 炉水循环泵可以比作控制循环锅炉的起搏心脏,离开了炉水循环泵锅炉就影响运行。应充分认识该泵的性能和特点,尤其要注意冷却水系统对炉水循环泵安全运行的重要性。为有效控制发电厂锅炉炉水循环泵驱动电机冷却水清洁度的状况,降低炉水循环泵在运行过程发生设备损坏、冷却水管道堵塞、冷却水清洁度差的概率,特在锅炉炉水循环泵驱动电机冷却水系统内部清洁度常规控制、检查措施的基础上,通过现场进行革新增加外置滤网,改良安装过程等方法来提高炉水循环泵驱动电机冷却水内部清洁度目标。 2、影响炉水循环泵驱动电机冷却水清洁度原因分析 造成电厂炉水循环泵驱动电机冷却水清洁度差的过程主要有两个因素,一个因素是材料在生产、存放和运输过程中形成的;一个因素是在管道系统施工过程中形成的;经过对以上两个因素的细化分析,造成循环泵驱动电机冷却水清洁度差的主要原因有一下几点: (1)锅炉启动冲洗运行过程炉水中的杂质; (2)冷却水管道管子内部的杂质等; (3)炉水循环泵运行过程中产生的铁离子等杂质。 3、电机冷却水清洁度差对炉水循环泵造成的危害 炉水循环泵冷却水系统是用来消除由于电机在运行时绕组的发热、转动件的摩擦生热,以及从高温的泵壳侧传过来的热量而造成电机升温的不安全影响。高压冷却水从炉水泵电机的底部进入,经电机下端的推力轴承带动辅助叶轮,以建立循环的流动。温度升高的电机冷却水再经电机热交换器将热量传给低压冷却水,然后,被冷却过的高压冷却水再返回进入电机,形成闭路循环流动。锅炉炉水循环泵在运行过程中,锅炉水中的杂物会随着锅炉循环泵驱动电机冷却循环水的流动进入驱动电机中,加之循环泵本身采用内置于电机内过滤器,过流面积小,极易堵塞循环水路,造成冷却循环水流量减小,另外在这些杂物中含有铁质颗粒,

循环水系统设计

循环水系统设计 1.1循环水系统设备组成 循环水系统作用为为窑炉、xx通道、xx设备提供降温冷却水。为了满足上述设备的不间断冷却水的供应,循环水系统分为水泵系统,柴油机泵系统和自来水系统三个小系统,以备设备故障,停电停水故障使上述设备出现无法冷却导致火灾发生。以下对系统进行逐个分解。 水泵系统和柴油机泵系统是组合在一起的,其中有水箱一个,电水泵两台,保安过滤器两台,板式换热器两台减压阀两套,安全阀一套,冷冻水一路,纯水补水管路一路,各型号阀门若干,不锈钢管道若干。 自来水系统是由自来水管道,保安过滤器一台组成,接入水泵系统的供水管道上。1.1循环水系统工作原理 整个循环水系统采用一用三备的工作方式,通过西门子S7100PLC冗余控制方式,水泵将纯水由水箱抽至保安过滤器,经过再次过滤后,纯水进入板式换热器与冷冻水进行热交换,使纯水温度降至10℃,然后经过减压阀降压至设备所需要的压力,供窑炉,xx通道,xx设备降温,回水由回水管道流入水箱进行循环使用。当其中一台水泵故障时,PLC控制系统自动切换至另一台水泵进行运行,两台水泵都故障时,系统自动启动柴油机,由柴油机带动柴油机水泵进行工作。当上述三台水泵全部故障时,设备管理人员手动开启自来水供水阀门,用自来水给设备紧急降温冷却。 循环水水质管理:动力部化验室每天对循环水水质进行检测,发现硬度、电导率等参数超标时通知设备管理人员进行换水,保证水质在规定的规格范围之内。 控制系统操作 本系统是采用西门子S7100冗余控制方式,系统可靠性高。控制柜上有“手动/自动”转换开关,可以在手动自动状态下运行,注意,手动状态一般用于调试阶段,正常运行不用手动,一定要用自动。自动状态下有两种运行方式:单动和联动。正常生产时用联动,程控运行。运行之前先观察冷却水水箱液位,如果低液位低于设定液位1.1米,电磁阀自动打开补水,补至1.6米自动停止。

循环水冷却塔节能技改分析

循环水冷却塔节能技改分析 冯浩周世祥 (山西鲁能河曲发电有限公司036500) 摘要:本文主要通过分析发电厂循环水冷却塔在各种运行工况下对机组循环水温度的影响,经过对循环水冷却塔运行方式的调整和部分设计参数进行改造,达到提高发电厂机组循环热效率、节约能源的目的。 关键词:循环水冷却塔;节能;技改 1引言 山西鲁能河曲发电公司位于山西省西北部河曲县境内,一期工程安装2×600MW二台机组,汽轮机为东方汽轮机厂生产的亚临界、一次中间再热、单轴三缸四排汽、冲动凝汽式,汽轮机型号为N600-16.7/538/538-1;锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的亚临界、中间一次再热、强制循环、平衡通风、单炉膛、悬吊式、燃煤汽包炉;发电机为东方电机厂生产的全封闭、自然通风、强制润滑、水--氢--氢冷却、圆筒型转子、同步交流发电机。 2循环水冷却塔的设计 2.1 循环水冷却塔基本设计参数 每台机组配套一座7000m2自然通风双曲线冷水塔,塔高130米,冷却塔进风口标高9.0米,塔池底部直径104米。冷却塔采用虹吸式竖井配水设计,分内外区,内区安装有¢38mm的XPH(XPZ)改进型喷头1920个;外区安装有¢40 mm及¢42mm的XPH(XPZ)改进型喷头4576个。冷却塔配水系统的设计是按两台循环水泵全年一个冷却倍率运行。冬季时采取关闭内区配水,启用防冻管的运行方式。全年平均运行冷却水温为20℃左右。冷却塔填料采用两层塑料填料,厚1.0米,经热力计算,夏季P=10%的气象条件下冷却塔出水水温29.14℃。按汽轮机最大连续工况设计,循环水温度20℃,高背压为5.61kPa,低背压为4.27kPa。循环水量60800m3/h,总水阻小于57kPa,额定工况的排汽量,冷却倍率采用50,循环水进水温度20℃,循环水温升10.4℃。 2.2循环水冷却塔的防冻设计 由于我公司地处北部较寒冷地区,冬季运行时必须采取了以下防冻措施: 2.2.1关闭内围配水的压力沟,只利用外围配水。 2.2.2在进风口上缘内侧沿壳壁装设防冻管。 2.2.3在进风口悬挂玻璃钢挡风板。 2.2.4为避免冷态循环,设置旁路管把热水直接送入水池。 2.2.5淋水填料和除水器均采用PVC塑料材质。 329

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。

循环水系统节能管理参考

化工企业循环冷却水系统 节能管理及技术改造参考意见 (讨论稿) 第一章总则 第一条为进一步规范循环冷却水系统科学建设及节能改造,提高循环水系统用能效率,制定本指导意见。 第二条本意见所指循环水系统为间接冷却开放式循环冷却水系统(以下简称循环水系统)。循环水系统由于设计富余量大、与装置改造不匹配、运行不合理等因素,存在能源消耗高的问题。 第三条本指导意见适用于有循环冷却水系统的化工企业。 第二章细则 第四条企业应定期对循环水系统进行用能分析,用能分析报告是循环水系统节能改造的基础。可通过建立循环水系统目标函数优化模型,进行循环水系统优化核算。实现换热网络、输水管网、水泵、冷却塔等各系统合理“配置合理、协调运行”。结合根据用能状况分析报告首先采用

通过管理手段解决存在问题,仍还有优化空间的再选择相应节能技术实施改造。 第五条管理措施 ㈠主体装置改造后与循环水场不匹配,宜实施循环水场间整合改造,优化供水系统。对特殊需求用户,宜考虑单独供水。 ㈡应根据装置负荷、季节和气温变化情况,及时调节水泵、风机运行方式和阀门开度,做好水平衡工作。 ㈢根据换热器换热效果及换热要求,调节用水量,使循环水冷却设备进、出水温差达到设计值。 ㈣对于热负荷变化大的冷却塔,可采取调整风机叶片角度等方式,保证冷却效果。 ㈤对已有节能设施加强维护、保证正常运行。 第六条节能改造技术 ㈠系统扬程过剩改造 循环水系统扬程高于用水系统正常需求时,在用水侧管网优化基础上,应核算循环水系统实际需求、消除水泵富裕扬程,降低循环水单位电耗。 宜进行循环水泵换型,适用条件:一是循环水系统需求压力低于水泵供出压力,表现为循环水系统运行不正常,水泵进、出口阀门不能全开,否则水泵电机易超负荷;二是已进行过循环水送水管网摸底及优化后,对供水扬程

工业循环水国标word版本

工业循环水国标

中华人民共和国标准 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment GB50050-95 主编部门:中华人民共和国化学工业部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:1995年10月1日 中国计划出版社 1995年北京 目次 1总则 2术语、符号 2.1术语 2.2符号 3循环冷却水处理 3.1一般规定 3.2敞开式系统设计 3.3密闭式系统设计 3.4阻垢和缓蚀 3.5菌藻处理 3.6清洗和预膜处理 4旁流水处理 5补充水处理 6排水处理 7药剂的贮存和投配 8监测、贮存和化验 附录A水质分析项目表 附录B本规范用词说明 附加说明 附:条文说明 1总则 1. 01为了控制工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规范。 1. 02本规范适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1. 03工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1. 04工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极慎重地采用新技术。 1. 05工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,尚应符合有关现行国家标准、规范的规定。 2术语、符号 2.1术语

2.1.1循环冷却水系统Recirculating cooling water systemc 以水作为冷却介质,由换热设备,水泵、管道及其它关设备组成,并循环使用的一种给水系统。 2.1.2敞开式系统Open system 指循环冷却水与大气直接触冷却的循环冷却水系统。 2.1.3密闭式系统Closed system 指循环冷却水不与大气直接触冷却的循环冷却水系统。 2.1.4药剂Chemicals 循环冷却水处理过程中使用的各种化学物质。 2.1.5异状养菌数学课Count of heterotrophic bacteria 按细菌平皿计数法求出每毫升水中的异养菌个数. 2.1.6粘泥Slime 指微生物及其分泌的粘液与其它有机和无机的杂质混合在一起的粘浊物质。2.1.7粘泥量Slime content 用标准的浮游生物网,在一定时间内过滤定量的水,将截留下来的悬浊物放入量筒内静置一定时间,测其沉淀后粘泥量的容积,以mg/m3表示。 2.1.8.污垢热阻值Fouling resistance 表示换热设备传热面上因沉积物而导致传热效率下降程度的数值,单位为m2.k/w。 2.1.9腐蚀率Corrosion rate 以金属腐蚀失重而算得的平均腐蚀率,单位为mm/a。 2.1.10系统容积System capacity volume 循环冷却水系统内所有水容积的总和。 2.1.11浓缩倍数Cycle of concentration 循环冷却水的含盐浓度与补充水的含盐浓度之比值。 2.1.12监测试片Monitoring test coupon 放置在监测换热设备或测试管道上监测腐蚀用的标准金属试片。 2.1.13预膜Prefilming 在循环冷却水中投加预膜剂,使清洗后的换热设备金属表面形成均匀密致的保护膜的过程。 2.1.14间接换热Indirect heat exchange 换热介质之间不直接接触的一种换热形式。 2.1.15旁流水Side stream 从循环冷却水系统中分流部分水量,按要求进行处理后,再返回系统。 2.1.16药剂允许停留时间Permitted retention time of chemicals 药剂在循环冷却水系统中的有效时间。 2.1.17补充水量Amount of makeup water 循环冷却水系统在运行过程中补充所损失的水量。 2.1.18排污水量Amount of blowdown 在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量。 2.1.19热流密度Heat load intensity 换热设备的单位传热面每小时传出的热量。以W/m2。 2.2符号 编号符号含义

真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计探述

真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计探述 发表时间:2018-04-28T15:00:59.310Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第33期作者:陈松 [导读] 随着近年来科学仪器的不断发展和普及,各种配套产品也得到了突飞猛进的发展。 广东先导稀材股份有限公司 摘要:随着近年来科学仪器的不断发展和普及,各种配套产品也得到了突飞猛进的发展,其中冷却水循环就是其中的一种,它的作用是通过温度相对较低的水来把仪器所产生的热量带走,从而使仪器部分的温度保持在一个较低的水平。基于此,本文就从真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计展开分析。 关键词:真空炉;循环冷却水系统;设计 1、真空炉循环冷却水系统概述 真空炉的冷水系统包括以下6部分的进、出口冷却系统:各种真空泵,感应线圈,集电系统和铜排,电容器组,炉体(炉盖、炉座),冷阱、捕集器。在真空炉的熔炼过程中,循环冷却水水质的好坏,温度的高低,压力的高低等,都对设备能否正常运行起着至关重要的作用。 某车间有4台真空炉:2台25 kg真空炉,1台50 kg真空炉,1台300kg真空炉。车间生产品种多,产量小,为非连续式生产。4台真空炉均用于正常生产,但4台设备同时运行的机率较小,主要运行300kg真空炉,25kg及50kg真空炉用于生产小规格特种钢锭、电极棒以及实验研究。该文介绍的是该车间真空炉的循环冷却系统设计。 2、循环冷却水系统设计(如图1) 2.1冷却池及冷却塔 4台设备共用一个冷却池。该冷却池约60m3,设置了排水孔及低水位自动补水装置。当水位过高时,水自动从排水孔中排出。水位低于设定的水位值时,自动补水。冷却池分为冷水池和热水池两个区域。热水池的水经过冷却塔冷却后再回到冷水池,供生产使用。冷却池上方检修口上加盖板,防止杂物进入水池中。冷却水通过水塔喷淋冷却后通过回水池进入炉内循环水路,故选用100m3/h无填料喷雾式冷却塔,实际冷却总量可调至120m3/h。冷却水进塔压力在0.08~0.15MPa。冷却塔湿球温度在28℃时,进水温度t1≥45℃,出水温度 t2≤35℃,冷却温差≥10℃。 2.2水泵 循环冷却系统共有4台泵。进水泵两台,一用一备;回水泵一台;应急柴油泵1台。考虑到车间场地及嘈音等因素,在室外修建泵房,所有泵均安装在泵房内,方便管理和维护。在熔炼过程中,如果泵出现故障或是突然断电等原因导致冷却水中断,无法对感应线圈、扩散泵及中频电源等重要部件进行冷却,会对设备造成严重的损害并可能发生安全事故,所以,循环水泵设计为一用两备,两台自吸式水泵和一台柴油泵。两台自吸式水泵可以随时切换,柴油泵则作为应急装置一并纳入循环系统中。根据设备的冷却水需求量,循环水泵流量设计为100m3/h。考虑到管损等因素,泵的扬程选择为32m。冷却水池在地平面以下,循环水泵选择自吸泵,并增加底阀,作为双重保险。 熔炼过程中,如果突然断水,熔炼必须中止,应急水的主要作用是对感应线圈、扩散泵和中频电源等重要部件进行冷却,使其尽快冷却以保护设备,以细水长流为冷却原则。故柴油泵流量设计为30m3/h,扬程30m。在断电后,柴油泵获取断电信号,马上自动启动,进行供水。柴油泵需严格按要求进行日常的维护保养,保证在出现特殊情况时柴油泵能正常工作。从真空炉出来的冷却水为无压力回水,故需要在管路中设置1台泵,用于将回水泵入冷却塔中。 2.3管路设计 布置一根主进水管道DN150,统一分配给4台设置。车间以运行300kg真空炉为主,且300kg真空炉用水量最大。当大、小设备同时运行时,为避免300kg真空炉回水倒流进其他小设备,在室内布置2根回水管道,其中一根DN150的回水管专用于300kg真空炉的回水,另一根DN150的回水管用于另外3台设备的回水,留有足够的坡度,使回水顺畅,并在回冷却塔之前汇总。进、回水管道刷不同颜色的油漆以示区别,方便检修。4台设备同时运行的机率不大,故冷却水实际总需求量<100m3/h。炉内冷却水的流速一般保证在1~1.5m/s:水速过快,会使感应线圈表面温度过低,形成凝露,导致圈内短路;水速过慢,水温过高,会加速水中无机物的沉淀,使铜管内部结垢。所以在泵的出水管及设备的总进水管处均设置了调节阀及压力表,便于调节流量及进水压力,使冷却水保持一个适中的流速。每台设备均设计了单独的水箱,水箱中有多路进水管道和回水管道,将冷却水分送至所需的各个冷却点位,再分不同的管道回到水箱,进入回水管道。由于是重力回水,操作人员可以很直观地通过观察回水流量,触摸回水温度等方法来判断设备内部的冷却水路是否畅通。尤其是真空炉的中频电源柜中有很多小管径的冷却管道,容易堵塞,造成某些部件的烧损,从而影响设备的正常运行,故在中频电源的外部也设置这样的水箱,并入总循环管路中。 图1 2、保证水质的相关措施 冷却水太硬,会加速设备内部冷却管道的结垢,使铜管被腐蚀并短路;冷却水中含有杂质,会使管道堵塞,达不到冷却效果而导致电气元件被烧毁。系统中采用了以下措施来保证冷却水质。 2.1软水器的使用。厂区所用的自来水,除硬度超标,其他指标均能满足冷却水质要求。系统中选择了一台全自动软水器对自来水进行处理。当含有硬度离子的原水通过交换器树脂层时,水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换,树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入

相关文档
最新文档