工业循环冷却水系统节水举措解析.pdf

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1、城市建筑I研究-探讨lURBANISMANDARCHITECTURERESEARCH·DISCUSSION工业循环冷却水系统节水举措解析一孙萌【摘要】水资源是地球上宝贵的资源，但是纵观当前形势，水资源是越来越匮乏，形势非常严峻。在工业用水中，尤其要注意节水与循环用水，从而达到节约资源的目标。本文分析了循环冷却水系统的节水措旌，可供类似工程参考。【关键词】工业循环冷却水节水措施循环利用一、项目简介1-工程概况本项目建设所在地为临涣工业园区淮北煤焦化表1公用工程消耗量表综合利用二期工程厂区内。淮北宝相气体有限公司淮北临涣新建16000空分项目，

2、本项目为淮北煤焦化综合利用二期工程220万t／年焦化及20万t／年甲醇项目配套，为该公司提供工业气体产品。2．公用工程的参数及消耗情况消耗量备注序号名称技术规格单位平均用量最大用量l新鲜水常温，P=O．20肝am3／h3440mVh临涣化工2电50Hz。10kV／380V／220VkW·h／a9208．0万工业区3循环水≤32℃～40℃，P=O．3MPamVh1180l200自制低压41．0搬a饱和蒸汽t／h4．05临涣化工蒸汽5氮气0．6MPa。99．9％t／a10．0开车时用3．给水(1)工业水和脱盐水本工程给水水源利用总厂区的工业水和

3、脱盐水，工业水和脱盐水沿厂区外管廊接自总厂区的工业水总管和脱盐水总管，工业水接管管径为DN80，脱盐水接管总管为DN32，接口处要求压力>O。2MPa工业水为补充用水，补水量为34Ill3／h。(2)循环水本项目中循环水设计能力为1400m3／h，温差为IO。C，旁滤装置处理量为70m3／h。根据整体工艺流程要求，循环冷却水系统需要配置一套加药装置，设备安装在室内，用于对循环水管道进行钝化、预膜，调节循环水的酸碱度和离子浓度。设备供应商应自行前往项目地取水进行检测分析，以确定药品处理方案、加药装置规模、加药装置检测及控制方式。本装置的加药方

4、案采用无酸方案。在循环水系统的清洗、预膜与运行过程中，控制剂量都存在一些问题。尤其是在运行过程中，使用不同配方，就有不同品种的药剂。在药剂运行的过程中，有些药物会水解，如多聚磷酸盐：有些会被消耗掉，如聚丙烯酸、锌盐等，这些药剂也会随污水排排出循环水系统。所以，在操作中需要不断添加，并根据配方的规定严格控制一定的波动范围内。基于单片机、PLC微机自动加药监控系统是目前主要的控制方式。加药装置通过控制器和面板与RS一485／RJ45系列端口直接配合，或提供4～20mA信号，由买方将4～20iIlA信号从现场端子箱的端子引到DCS，通过控制系统来

5、实现远程监控。循环水水质指标通过在线监测，按照事先制定好的水处理加药方案，根据一定的算法得出添加各种药剂量，例如浓度比，计算出加剂量，以实现自动控制。二、循环冷却水系统的原理我国相对来说是一个水资源相对比较短缺的国家，而且工业用水量又非常大。在工业用水中节约用水是一个非常关键的环节。循环冷却水的冷却原理其实很简单，水通过空气作为冷却介质。温降低的方法有两个：蒸发传热与接触传热。这两个方式都能够达到冷却水的目的。接触传热是当热水与空气接触的时候，如果两者之间存在一定的温差，并且热水的温度高于空气温度的时候，水中的热量就会传递到空气中，从而使水

6、冷却。但是当热水接触的水蒸气是未饱和的状态时，水中的水分子会从热水中吸取一定的能量转化成水蒸气，通过这样的方式达到冷却水的目的。三、循环冷却水系统构成工业循环水系统的构成受多种因素的影响。例如，生产设备，水温，水压都会对冷却水产生影响。在通常的情况下，循环冷却水系统由四个部分组成：分别是循环冷却水冷却设施，其中又包含了冷却塔、其它冷却设备、冷却塔水池；循环冷却水水质处理设施，其中包括了旁流水处理设施、化学加药装置；循环冷却水泵站及输配水管网；循环冷却水监测与控制系统。这四个部分组成了一个完整的循环水冷却系统，缺一不可。四、提高换热器设备冷却

7、水供回水温差1．确定循环水系统温差因素保证循环水设备正常运行的条件是循环的水量与换热设备进水、回水温度。对于不同的工业行业，进水与回水的温度是不相同的，在火力发电厂中的温差一般都是保持在6～8℃，而在石油化工装置的温差在8～12℃，冶金工业的温度与普通工业相差更大，通常可以达到20～30℃。2．温差与节能之间的内在联系为了达到减少循环冷却水用量的目的，通常都会通过对生产装置有一定的热负荷，提高循环冷却水的温差。在一些北部地区夏季的温度比中部与南部的都要低，这样的话冷却后的温度也就比较低，对于循环冷却水系统增大温差是有很大的帮助的。(1)提高

8、温差对循环水量的影响通过研究发现，换热设备的传热量是有限的，因此生产过程中所需循环水量与冷却水系统的温差成反比关系。循环冷却水系统的温差提升以后需要的循环水量也会随之发生改变。(