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封閉式循環冷卻水系統
上世紀九十年代以來,我國煉鐵高爐及有關行業開始應用軟水密閉循環冷卻水系統,對防腐、減輕結垢,從而提高換熱裝置和設備的運行效率與使用壽命均有明顯效果。
封閉式循環冷卻水系統采用封閉式冷卻設備,循環水在管中流動,管外通常用風散熱。除換熱設備的物料泄漏外,沒有其他因素改變循環水的水質。為了防止在換熱設備中造成鹽垢,有時冷卻水需要軟化。為了防止換熱設備腐蝕,常加緩蝕劑;采用高濃度、劇毒性緩蝕劑時要注意安全,檢修時排放的冷卻水應妥善處置。
封閉式循環冷卻水系統與開式循環冷卻水系統的區別
1.以軟水代替傳統的工業循環冷卻水做為導熱載體。
2.以節能型水膜式空冷器代替冷水塔。
3.軟水在系統中閉路循環,起熱載體作用而不消耗,熱量由空氣帶走。
4.用少量噴淋水調溫,確保工藝介質要求的溫度。
工藝流程:
利用軟水充當冷卻水,吸收換熱設備熱量,升高溫度后,進入節能型水膜式空冷器管內,被管外的空氣和噴淋吸收熱量,降溫后由循環水泵加壓,送至換熱設備。
軟水在閉式循環系統中循環使用,不與外界空氣接觸,完成吸熱與放熱的熱量傳遞過程。因為閉式循環,軟水質量穩定,基本不損耗,僅補充因系統設備跑漏而損失的少量軟水。閉路循環冷卻水系統中設置少量噴淋水,約占冷卻水量的1/5~1/3,當氣溫高時使用,以確保工藝所要求的冷卻水溫度指標。為提高噴淋水質量,還設置一套小規模的加藥裝置。
軟水在系統中僅克服設備、管道的陰力降,循環水泵只需補充這部分的動力損耗。為緩沖軟水因溫度變化而引起的體積變化和排放氣體,在系統中設置膨脹罐、脫氣罐。
技術優勢:
1.節水效果明顯。管內軟水閉路循環,基本不需要補充新鮮水。管外冷卻主要靠空氣,噴淋水作為調溫手段,隨著氣溫降低,逐漸減少。根據生產實踐,每噸冷卻水補充新鮮水為0.01~0.012噸,而涼水塔系統,每噸冷卻水補充新鮮水0.188~0.022噸,故閉式循環冷卻水系統,比涼水塔的傳統工業循環冷卻水系統,可節水近百分之五十。
2.節省電耗。在循環冷卻水系統中,主要電力消耗是冷卻水循環泵。閉式空冷系統,由于回收了循環冷卻水(軟水)的余壓,泵的揚程可降低10米左右,相當于節電百分之三十五。噴淋水系統需要用電,但噴淋水用量少,揚程低,且季節性開停,故從整個系統來平衡,比涼水塔的傳統循環冷卻水系統,可節電百分之十到十五。
3.減少排污,有利環保。若取相同的濃縮倍率來排污,由于閉式空冷系統蒸發量只為涼水塔系統的百分之五十,故排污量也減少將近百分之五十,有利環保,節省污水處理投資。
4.提高了換熱設備的壽命:用軟水代替工業循環水做為導熱載體,軟水硬度低,PH值7~9,微堿性,況且在系統中是閉路循環,不受大氣污染,從而大大減少了換熱設備結垢和腐蝕,提高了換熱設備傳熱效率和壽命。如高爐的夾套,使用工業循環水時,壽命只3年,使用閉式空冷系統后,壽命可提高到8~10年。
5.維護簡單、維護費用低。無填料,不需要更換,減少費用和人工時。加藥量少,加藥量費用僅為涼水塔系統的百分之二十。
6.總占地面積小。單臺空冷器占地約為3*9或6*9,6*12,可根據要求多臺并聯布置。空冷器布置在廠房頂部,泵布置在廠房下部,總占地面積小。
7.冷卻水溫度穩定,完全符合工藝要求。閉式冷卻系統,冷卻水冷卻溫度,可達到該地區年保證率不超過5天的環境溫度,即涼水塔能達到的冷卻溫度,封閉式循環系統一樣也能達到,完全符合工藝要求。由于有很多調節溫度的措施,可以確保出空冷器的冷卻水溫度穩定,進而使工藝操作穩定。