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时间:2017-08-21
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1、老循环水场的节能改造-污水处理摘要:老循环水场设计落后、设施简陋、运行能耗高,经过技术改造,更换新型填料和喷头、加装池底锥度排泥管和旁滤设施,浓缩倍数上升,装置能耗明显降低。 关键词:节能改造填料锥度排泥管旁滤 我厂供水车间一循装置建成于1978年3月份,至今已使用将近30年。由于年代久远,设计思想落后、设备材料落后,一循一直存在着运行能耗高、降温效果差的问题,已不能适应目前的生产形势。为提高装置能力、降低运行成本,我们于2002年下半年利用生产装置检修间隙,对该装置进行了技术改造,改造后装置综合能耗显著下
2、降、降温效果大为改善。1.更换新型填料、喷头 冷却塔是工业生产的辅助设备,是为工艺设备服务的,其主要作用是对循环冷却水进行冷却。填料和喷头是冷却塔进行降温的关键部件,其降温性能如何直接影响冷却塔的效果。原有填料和喷头存在着老化、塌方、结垢、堵塞、脱落等一系列问题,造成冷却效果差、夏季水温降不到设计温度的不利影响。而经过近二十年的的发展,冷却塔淋水填料的片型开发在不断提高、完善、创新的过程中取得了重大突破,当今淋水装置的技术水平已进入比较成熟的发展阶段,随着冷却塔技术的迅猛发展,与之相呼应的配水系统也成为冷却塔
3、的冷效潜力向深层次挖掘的对象,出现了多种冷却效果良好的填料、喷头。为此,我们在本次改造中选用了新型的填料和喷头替代原有部件。 填料选用的是双向波PVC填料,其片形由正弦波和梯型波分段错位的直波组成,强化了水气扰流和减缓下泄速度,提高了填料的散热质量,由于增大了通孔面积,可防止泥垢堵塞。原填料是大斜波玻璃钢填料,波形单一、气水接触时间短,散热性能较差,并且由于使用时间长,存在局部塌方、结垢严重等问题,严重影响冷却塔降温效果。 喷头选用三溅式喷头替代原反射Ⅱ型喷头。旧喷头由于反射盘的盘面较大,布水时在盘面下形成
4、较多盲区,布水的均匀性较差。而三溅式喷头从上至下有三层尺寸递减反射面,这样在布水时就避免了反射盘下面的淋水空白,增加了布水的均匀性,提高了散热效果。2.增设旁滤设施 一循系统属敞开式循环水系统,运行过程中由于灰尘的进入、菌藻的滋生、水的不断浓缩以及新鲜水的连续补充(新鲜水中含有泥沙),循环水中的浊度持续上升。由于原设计中没有旁滤设施,这个问题很难有效解决,只有通过加大排污量来降低水中的浊度,这样浪费了不少补充水,浓缩倍数也上不去。无阀滤罐是进行循环水旁滤的常用设备,较一循晚些时候建成的二三循都有无阀滤罐做旁滤
5、,效果良好,浊度一般稳定在10FTU左右。为改善一循水质,2002年8月我们安装了一套重力式无阀滤罐(四期工程停建闲置物资),设计水量100m3/h,出水直接到塔底集水池。由于没有设计热水池,夏季气温高时过滤水量受限制,影响滤罐充分发挥作用。 滤罐投用后效果十分明显,水清可见底,浊度显著下降,一般稳定在5—8FTU之间。3.集水池底部安装锥度排泥管 一循集水池为深度不足1.5米的塔底集水池,平面尺寸为(8×8m)×4,4间连通,平时运行水深控制在1米左右,排污口在水池南侧底部(出水口在北侧)。由于水池表面积
6、大、深度小,排污效果很差,池底粘泥难以及时排除,造成不断在系统内恶性循环的后果,严重影响水质。为此,我们引进了负压排泥技术,在池底铺设排泥管,采用内部带有扩散角的锥度管嘴,由于锥度管内部有一定的扩散角,在排泥时,随着管径的变化,水流速度和水压会不断地发生变化,并在管嘴处形成负压,产生吸力,将远离管嘴的污泥吸入管内排出,锥度管均匀分布在水池底部,支管、干管管径逐级放大,由于水流速度较大,会反过来强化锥度管的抽吸作用,改善排泥效果。锥度管简图如下:锥度管安装说明: 锥度管安装在排泥管下腹部(左右两侧),其轴线与管
7、道水平和竖直两个方向都呈45°;锥度管间隔500mm,左右两侧均匀错开;锥度管管口安装高度为离地面10mm。改造前后经济技术对比:1.冷却效果 更换填料和喷头后,冷却塔性能有了一个较大的提高,风机运行数量同样的情况下冷却水温度较以前下降1-2℃,大大改善了冷换设备的工艺条件。在气温不高的情况下,可通过停运风机实现节能。经统计,风机运行时间可减少5000小时以上,可实现节约电能数量为:30kw×8000h=240000kwh,合人民币约16.5万元。 由于冷却水温度改善,酮苯装置进行了相应改造,将两路并联用水
8、的换热器组改造为了串联用水,降低的装置水耗。2.改善水质 排泥管和无阀滤罐投用后,一循水质明显改善,浊度下降、排污量减少,新鲜水单耗下降,一循水单耗由以前的0.013(2002年)降到了0.01(2003年),一循全年水量为600万方,节水量=600×(0.013-0.01)=1.8万方,合人民币6.5万元。排污量减少,污水处理量也相应减少,对实现装置的清洁环保生产大有帮助。 另外
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