如何提高工業(yè)冷卻塔的效率
作者：湖北武漢辦事處 時(shí)間：2021-05-19 15:45 閱讀：
雖然與其他冷卻技術(shù)（如許多干空氣冷卻系統(tǒng)）相比，冷卻塔通常是最具成本效益的冷卻機(jī)制，但監(jiān)控工業(yè)冷卻塔效率并盡可能無縫地運(yùn)行仍然很重要。這將確保您的設(shè)施可以節(jié)約能源
減少消耗的水量
減少水處理所需的化學(xué)品量
延長設(shè)備使用壽命
總體而言，降低運(yùn)營成本
但是，如何確保以最有效的方式維護(hù)冷卻塔？本文分解了下面這個(gè)問題的復(fù)雜答案。
了解你有什么樣的冷卻塔
確保冷卻塔運(yùn)行效率的第一步是熟悉冷卻塔的類型及其工作原理。不同類型的冷卻塔暴露于不同類型的污染物并需要特定處理。
一些最常見的類型如下：
1.直流冷卻塔系統(tǒng)
直流冷卻塔從河流或湖泊等水源抽取水，并通過管道循環(huán)水，以吸收蒸汽冷凝器的熱量。然后將溫?zé)岬乃欧诺江h(huán)境中。雖然這些系統(tǒng)通常是設(shè)置和使用的最簡單和最具成本效益的冷卻塔選擇，但是一些設(shè)施選擇其他冷卻方案，或者因?yàn)楫?dāng)?shù)胤ㄒ?guī)（如果該地區(qū)缺水，可能會有規(guī)定要求多少）水可以被抽出并排放到當(dāng)?shù)丨h(huán)境中），或者因?yàn)楹茈y將設(shè)施放置在有足夠水來抽取的地方。一些設(shè)施正在將其直流冷卻系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為閉路系統(tǒng)。
2.開式循環(huán)工業(yè)冷卻塔系統(tǒng)
如果您的設(shè)施使用開放式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，則在整個(gè)過程中不斷使用相同的水并進(jìn)行再循環(huán)，通過蒸發(fā)除去熱量。除了水處理的化學(xué)成本之外??，重新使用水（不會損失蒸發(fā)）有助于減少運(yùn)行塔所需的水量，因?yàn)榛瘜W(xué)通常保留在系統(tǒng)中。然而，這確實(shí)增加了腐蝕和沉積的可能性，因?yàn)樵谡舭l(fā)發(fā)生之后固體在系統(tǒng)中變得更加濃縮。與露天條件相結(jié)合的熱量還可以促進(jìn)細(xì)菌生長并從空氣中收集污染物。
3.封閉式循環(huán)冷卻塔
也稱為閉路或閉環(huán)冷卻系統(tǒng)，封閉式循環(huán)冷卻塔與開放式再循環(huán)系統(tǒng)類似地操作，除了廢棄的熱量被傳遞到熱交換器，而該過程的任何部分都不暴露于露天。一旦達(dá)到適當(dāng)?shù)乃瘜W(xué)成分，這就消除了污染，并且只有在需要將補(bǔ)充水添加到系統(tǒng)中時(shí)才會發(fā)生泄漏。
注意水源水質(zhì)和運(yùn)行系統(tǒng)所需的水質(zhì)
根據(jù)您運(yùn)行的冷卻塔類型及其工作原理，您的具體水處理要求可能會有所不同，但一般而言，通常需要處理的冷卻塔過程的三個(gè)主要區(qū)域是：冷卻塔給水，循環(huán)水塔內(nèi)的水，冷卻塔流失排水。
給冷卻塔加水
根據(jù)冷卻塔給水的質(zhì)量，您可能需要或不需要在此處理。如果在冷卻塔水處理的這一部分需要水處理系統(tǒng)，通常是去除硬度和二氧化硅或穩(wěn)定/調(diào)節(jié)pH的技術(shù)。
在該過程的這一階段，適當(dāng)?shù)奶幚韮?yōu)化了塔的蒸發(fā)循環(huán)，并使排水速率最小化，以排出超過單獨(dú)使用化學(xué)品的水排放速率。
塔中的循環(huán)水
冷卻塔通常需要的第二個(gè)物理處理區(qū)域是塔內(nèi)的循環(huán)水。
通常情況下，某種形式的側(cè)流過濾是您最好的選擇。這有助于保持冷卻塔中的水不含可能積聚并污染冷卻塔的顆粒。通過側(cè)流過濾器運(yùn)行大約10％的循環(huán)水，可以更容易保持懸浮固體的健康平衡，從而減少設(shè)備的顆粒污垢。
冷卻塔的化學(xué)處理通常發(fā)生在塔內(nèi)的該階段。適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理可最大限度地減少水垢形成，關(guān)鍵設(shè)備的腐蝕，并有助于分散懸浮固體，因此在低流量區(qū)域可以最大限度地減少沉降。
冷卻塔流失排水
冷卻塔水所需的最后一部分處理是塔的排污或排放。
取決于冷卻設(shè)備需要多少水o循環(huán)以獲得適當(dāng)?shù)睦鋮s能力，植物可以選擇通過反滲透或離子交換形式的某種后處理來回收和回收水，特別是在水可能稀缺的地方。
這允許液體和固體廢物被濃縮和去除，同時(shí)處理過的水可以有效地返回塔并重新使用。
了解您的設(shè)備的材料
了解如何有效運(yùn)行冷卻塔的第二步是了解冷卻塔的制造方法。它是由鍍鋅鋼還是不銹鋼制成？它是否使用塑料管道？玻璃纖維？是否有保護(hù)涂層用于減少腐蝕？這些材料中的每一種都以不同的方式承受劣化和環(huán)境因素
一些較新的冷卻塔由纖維增強(qiáng)聚酯（也稱為FRP）構(gòu)成，其重量輕，可承受更高的化學(xué)品使用和pH值范圍。另一種常見的配置是帶有不銹鋼槽或盆的鍍鋅金屬，它可以提供耐用性而不需要完全由不銹鋼制成的冷卻塔的極高成本。
重要的是要知道塔是由什么制成的，什么材料用于哪些部件，以及制造商和您的水處理專家建議的冷卻塔水質(zhì)，以減少腐蝕和設(shè)備故障的可能性和/或嚴(yán)重性隨著時(shí)間的推移。
跟蹤冷卻系統(tǒng)的水分損失
在冷卻塔中，水可能會以多種方式丟失。通過蒸發(fā)，排污，漂移和/或泄漏了解您的系統(tǒng)何時(shí)以及有多少水損失，這對于確保在需要時(shí)采取糾正措施來保護(hù)這些水至關(guān)重要。
請記住，這些水損失會有所波動，有些可以由冷卻塔制造商估算，但根據(jù)環(huán)境保護(hù)局的說法，這些損失和計(jì)算包括：
對于冷卻塔達(dá)到的每10°F溫度下降，這通常約為循環(huán)水流量的1％。
排污或流血。該計(jì)算取決于循環(huán)次數(shù)，蒸發(fā)水平和所需的補(bǔ)充水量。如果您知道這三個(gè)因素中任何兩個(gè)的值，就可以計(jì)算出來。
由風(fēng)或霧帶走的水被稱為“漂移”，并且可以在不使用除水器的情況下通過冷卻塔的流速的0.05％至0.2％變化，這可以將其減少到可忽略的量。
泄漏和溢出。正確運(yùn)行的裝置不會出現(xiàn)泄漏或溢出，但如果確實(shí)發(fā)生了這些，則需要計(jì)算補(bǔ)水量：需要的補(bǔ)給水=蒸發(fā)+漂移+排污+泄漏和溢出
提高化學(xué)品使用效率
與您的水處理專家合作，探索監(jiān)測和最大限度減少化學(xué)品使用的選擇，這可能是昂貴的。密切監(jiān)控冷卻塔水化學(xué)還可以幫助減少沉積和腐蝕，提高系統(tǒng)效率并延長設(shè)備的使用壽命。
正確預(yù)處理冷卻塔補(bǔ)充水也可以幫助解決這個(gè)問題。水處理系統(tǒng)，例如用于軟化的離子交換或用于過濾的反滲透，可以減少保持熱交換器和管道免于結(jié)垢和污垢所需的化學(xué)品的量。但與冷卻塔水的所有水處理選項(xiàng)一樣，咨詢專家可以根據(jù)您的設(shè)施的個(gè)人需求提出建議，這一點(diǎn)非常重要。
結(jié)論
了解潛在的冷卻塔水處理問題并了解如何解決這些問題對于您的工藝的成功和效率至關(guān)重要。在為冷卻塔水處理確定合適的解決方案時(shí)，咨詢水處理專家非常重要。系統(tǒng)的正確維護(hù)將取決于工廠的個(gè)性化需求。
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