工业循环冷却水系统安全与节能设计对策

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1、分类号TK-9学号1103330083而妥逢統新敉太#学位论文工业循环冷却水系统安全与节能设计对策作者王锋指导教师姓名熊家晴副教授申请学位级别工程硕士专业名称建筑与土木工^呈论文提交日期2015.05论立答辩日期2015.05学位授予单位而要叇痰斜妓太#答辩委员会主席评阅人声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均己在论文中作了明确的说明

2、并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，g卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以釆用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文II密后应遵守此规定）论文作者签名••土#指导教师签名日期：知/Kw本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研宄所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某

3、种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：指导教师签名：日期：注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学工程硕士学位论文工业循环冷却水系统安全与节能设计对策专业：建筑与土木工程硕士生：王锋指导教师：熊家晴副教授摘要工业循环冷却水系统作为主工艺生产的生命线，具有系统复杂、用户多、水量大、循环水介质种类多等特点，对是维护设备正常运行和保证生存安全至关重要，且系统能耗极高。在工业循环冷却水系统设计过程中，充分考虑运行安全、贯彻节能措施，开展安全与节能设计，降低水系统的安全风险和电耗，将有助

4、于提高整个项目的安全，有效控制整个项目的能耗。在分析工业循环冷却水系统基本工作原理的基础上，建立了工业循环冷却水系统节能设计方法，提出了循环冷取水系统管路设计及设备选型对策；针对生产设备冷却水系统水力不平衡问题提出来具体的解决方案；在分析冷却塔冷却效果不佳的原因的基础上提出了改进冷却效果的设计对策；此外，还对循环水泵抢水级电机过载等提出了安全保障对策。主要结论包括：（1）针对逆流冷却塔，建立了基于焓差法的热力学模型，提出了基于数值积分的求解方法和冷却塔冷却数和特性数的计算方法，论述了填料特性和气水比对冷却效果的影响；（2）针对典型的冷却设计要求，根据冷却塔冷却数和特性数曲线，提出

5、了气水比、空气流量及填料体积的设计方法；在分析了蒸发、风吹和排污损失水量等的影响因素的基础上，提出了循环冷却水系统补水量的计算方法和循环冷却水系统中供水及送风单元的设计方法。（3）从设计的角度分析了工业循环冷却水系统常见的运行问题及产生原因。认为改进配水系统和同程设置管路，可平衡冷却水系统的水流量和水压；合理确定冷却塔填料的容积传质系数（kxv）和设置环状网，可改善冷却塔的冷却效果；增加冷却水池容积或在系统回水主管管路末端设置缓闭式阀门，可解决集水池被抽空的问题；改善水泵吸水条件或合理确定水泵的开启台数，可避免循环水泵抢西安建筑科技大学工程硕士学位论文水及电机过载问题。（4）基于

6、工业循环冷却水系统的循环水泵和风机的动力消耗讨论，提出节能对策包括：对冷却塔填料的热力和阻力特性事先进行系统的测试，对循环冷却水系统进行科学合理的优化设计；对于生产过程复杂的工业企业，对循环冷却水的余热进行全面合理的利用；采用变频技术、节电设备和工艺和对循环冷却水进行防腐蚀和防结垢处理，实现动力设备系统的节能运行。关键词：循环冷却水系统；安全；节能；设计；能耗；西安建筑科技大学工程硕士学位论文StrategiesforDesigningaSafeandEnergy-savingSystemofIndustrialCirculatingCoolingWaterSpecialty:A

7、rchitectualandstructureengineerName:FengWangSupervisor:JiaqingXiongAbstractForasystemofindustrialcirculatingcoolingwater,itsworkingprincipleswasanalyzed,whichshowsthecomplexity,multiterminal,highcirculatingrateandthemediaadoptionpoints.Thesep