1、 冷卻水系統(tǒng)

           用水來冷卻工藝介質(zhì)的系統(tǒng)稱作冷卻水系統(tǒng)。冷卻水系統(tǒng)通常有兩種：直流冷卻水系統(tǒng)和循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

1.1 直流冷卻水系統(tǒng)

           在直流冷卻水系統(tǒng)中，冷卻水僅僅通過換熱設(shè)備一次，用過水就被排放掉，因此，它的用水量很大，而排出水的溫升卻很小，水中各種礦物和離子含量基本上保持不變。

1.2循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

            循環(huán)冷卻水系統(tǒng)又分封閉式和敞開式兩種。

1.2.1 封閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

           封閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)又稱為密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，冷卻水用過不是馬上排放掉，而是回收再用。

1.2.2 敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

           敞開蒸發(fā)系統(tǒng)是目前應(yīng)用廣、類型多的一種冷卻系統(tǒng)。它也是以水冷卻移走工藝介質(zhì)或換熱設(shè)備所散發(fā)的熱量，然后利用熱水和空氣直接接觸時(shí)將一部分熱水蒸發(fā)出去，而使部分熱水得到冷卻，再循環(huán)使用。因此，這樣的系統(tǒng)也稱敞開循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。根據(jù)熱水和空氣接觸方法的不同，可以分成很多類型。

           冷卻水由循環(huán)泵送往系統(tǒng)中各換熱器，以冷卻工藝熱介質(zhì)，冷卻水本身溫度升高，變成熱水，此循環(huán)水量的熱水被送往冷卻塔頂部，由布水管道噴淋到塔內(nèi)填料上。空氣則由塔底百頁窗空隙中進(jìn)入塔內(nèi)，并被塔頂風(fēng)扇抽吸上升，與落下的水滴和填料上的水膜相遇進(jìn)行熱交換，水滴和水膜則在下降過程中逐漸變冷，當(dāng)?shù)竭_(dá)冷卻水池時(shí)，水溫正好下降到符合冷卻水的要求。空氣在塔內(nèi)上升過程中則逐漸變熱，由塔頂逸出，同時(shí)帶走水蒸氣。這部分水的損失稱為蒸氣損失E。熱水由塔頂向下噴濺時(shí)，由于外界風(fēng)吹和風(fēng)扇抽吸的影響，循環(huán)水會(huì)有一定的飛濺損失和隨空氣帶出的霧沫夾帶損失。由于這些損失掉的水，統(tǒng)稱為風(fēng)吹損失。為了維持循環(huán)水中的一定的離子濃度，必須不斷向系統(tǒng)中加入補(bǔ)充水量M和系統(tǒng)外面排出一定的污水。這部分水量稱為排污損失。

           冷卻塔的種類很多，按照塔的構(gòu)造和空氣流動(dòng)情況來區(qū)分，有自然通風(fēng)冷卻塔和機(jī)械通風(fēng)冷卻塔兩類。按照空氣與水在塔內(nèi)的相對(duì)流動(dòng)情況，又可分為逆流式和橫流式。有關(guān)各種類型冷卻塔的結(jié)構(gòu)和點(diǎn)，可參閱有關(guān)的參考文獻(xiàn)。設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮循環(huán)比,其應(yīng)在3～5倍為宜。

            循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)是該循環(huán)冷卻水的含鹽量與其補(bǔ)充水的含鹽量之比。

           提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)，可以降低補(bǔ)充水的用量，從而節(jié)約水資源；還可以降低排污水量，從而減少對(duì)環(huán)境的污染和廢水的處理量。此外，提高濃縮倍數(shù)還可以節(jié)約水處理劑的消耗量，從而降低冷卻水處里的成本。但是，過多地提高濃縮倍數(shù)，會(huì)使循環(huán)冷卻水中的硬度，堿度和濁度升得太高，水的結(jié)垢傾向增大很多，從而使結(jié)垢控制的難度變高；還會(huì)使循環(huán)冷卻水中的腐蝕性離子（例如Cl-和SO42-）和腐蝕性物（例如H2S、SO2和NH3）的含量增加，水的腐蝕性增強(qiáng)，從而使腐蝕控制的難度增加；過多地提高濃縮倍數(shù)還會(huì)使藥劑（例如聚鱗酸鹽）在冷卻水系統(tǒng)內(nèi)的停留時(shí)間增長(zhǎng)而水解。因此，冷卻水的濃縮倍數(shù)并不是愈高愈好，一般熱電系統(tǒng)可控制5～8倍，化工、煉油2～4倍。

2.1濃縮倍數(shù)的選擇

           隨著循環(huán)冷卻水濃縮倍數(shù)的增加，冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水量和排污水量都不斷減少，因此，提高冷卻水的濃縮倍數(shù)，可以節(jié)約水資源；但是，每提高一個(gè)濃縮倍數(shù)單位所降低的補(bǔ)充水量的百分比則隨濃縮倍數(shù)的增加而降低。敞開式循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)可以通過調(diào)節(jié)排污水量或補(bǔ)充水量來控制。

2.2 補(bǔ)充水量

          水在循環(huán)過程中，除因蒸發(fā)損失和維持一定的濃縮倍數(shù)而排掉一定的污水外，還由于空氣流由塔頂逸出時(shí)，帶走部分水滴，以及管道滲漏而失去部分水，因此補(bǔ)充水是各項(xiàng)損失之和。

3、排污水量 

             排污水量的確定與冷卻塔的蒸發(fā)損失和濃縮倍數(shù)有關(guān)。

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