復(fù)合式閉環(huán)冷卻塔的原理、技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用場合——循環(huán)水泵系統(tǒng)節(jié)能方案
【原理】
復(fù)合式閉環(huán)冷卻塔是工作流體在塔的盤管內(nèi)進(jìn)行循環(huán),工作流體的熱量經(jīng)過盤管散入流過盤管的水中。同時(shí),機(jī)組外四周的空氣從盤管上的進(jìn)風(fēng)格柵進(jìn)入,與水的流動(dòng)方向相反,向上流經(jīng)盤管。完全靠水的蒸發(fā)潛熱帶走熱量,而不像板換靠水的顯熱帶走熱量,對(duì)水的使用需求量大大減少。一小部分水蒸發(fā)而吸走熱量,熱濕空氣由冷卻塔頂部的通風(fēng)機(jī)排出到大氣中,其余的水落入底部水盤,由水泵再循環(huán)至水分配系統(tǒng)又回淋到盤管上。
【技術(shù)特點(diǎn)】
1、由于冷卻水不與外界空氣接觸,補(bǔ)充水采用軟化水,冷卻水中不會(huì)產(chǎn)生水垢、細(xì)菌污泥等雜質(zhì)污染,有效防止冷水機(jī)組冷凝器、換熱器堵塞,延長冷水機(jī)組使用壽命,減少水處理藥劑使用量,比開式冷卻塔水損耗量減少。
2、冬季供冷時(shí),可利用外界較低空氣溫度采用風(fēng)冷降溫,只開通風(fēng)機(jī),外循環(huán)水泵停開,既提供足夠排熱能力,又節(jié)水,防止結(jié)冰,減少結(jié)垢。
3、冷卻水溫度穩(wěn)定,完全符合工藝要求。閉式空冷系統(tǒng),冷卻水冷卻溫度,可達(dá)到該地區(qū)年保證率不超過5天的環(huán)境溫度,即開式冷卻塔能達(dá)到的冷卻溫度,閉式空冷循環(huán)系統(tǒng)一樣能達(dá)到。完全符合工藝要求。由于有很多調(diào)節(jié)溫度的措施,可以確保出空冷器的冷卻水溫度穩(wěn)定,進(jìn)而使工藝操作穩(wěn)定。
4、提高了工藝換熱設(shè)備傳熱效率和壽命。與工藝換熱設(shè)備換熱的是軟化水,軟水硬度低,雜質(zhì)少,PH值7-9,微堿性,況且在系統(tǒng)中閉路循環(huán),不受大氣污染。大大地減少工藝換熱設(shè)備結(jié)垢和腐蝕,提高了工藝換熱設(shè)備傳熱效率和壽命。如高爐的夾套,使用開式循環(huán)冷卻時(shí),壽命只3年,使用閉式空冷系統(tǒng)后,壽命可提高到8-10年。
5、降低新鮮補(bǔ)充水消耗,節(jié)水效果明顯。管內(nèi)軟水閉路循環(huán),基本不需補(bǔ)充。管外冷卻主要靠空氣,噴淋水作為調(diào)溫手段,隨著氣溫降低,逐漸減少。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐,每m3冷卻水補(bǔ)充新鮮水0.01-0.012 m3,而開式?jīng)鏊到y(tǒng), 每m3冷卻水補(bǔ)充新鮮水0.018-0.022 m3。故閉式空冷循環(huán)冷卻水系統(tǒng),比涼水塔的傳統(tǒng)工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng),可節(jié)水近50%。
6、減少排污,有利環(huán)保。若取相同的濃縮倍率來排污,由于閉式空冷系統(tǒng)蒸發(fā)量只為涼水塔系統(tǒng)的50%,故排污量減少也將近50%。有利環(huán)保,節(jié)省污水處理投資。
7、維護(hù)簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。無填料,不需要更換,減少費(fèi)用和人工時(shí)。加藥量少,加藥量費(fèi)用僅為開式塔系統(tǒng)的30%。加上節(jié)水,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。
【應(yīng)用場合】
由于北方地區(qū)冬季空氣干燥,灰塵大,盡管氣溫低,細(xì)菌不易繁殖,但生物粘泥在開式冷卻塔中沉積,帶入冷卻水管路系統(tǒng)中,減小管道流通面積,增加管道阻力。例如,北方某半導(dǎo)體公司動(dòng)力部門曾于1996 年冬季,用開式冷卻塔直接給空調(diào)表冷器供冷卻水,經(jīng)過一個(gè)冬季運(yùn)行后,盡管節(jié)約了一部分運(yùn)行成本(停開冷凍機(jī),電費(fèi)減少),但空調(diào)機(jī)組表冷器進(jìn)出口壓差增加1.5 kg/cm2,換熱效率急劇下降。因此,為解決冬季空調(diào)和設(shè)備冷卻水對(duì)冷負(fù)荷需求,降低運(yùn)行成本,采用閉式冷卻塔是個(gè)不錯(cuò)的選擇。