空调冷却水系统节水技术研究 .docx

精品名师归纳总结空调冷却水系统节水技术讨论摘要：针对北京的铁复八线空调循环冷却水系统运行过程中的节水问题，在理论讨论的基础上，通过采纳旁流式过滤技术和化学药剂相结合的方式，对天安门西站的冷却水系统进行了改造。通过不同的处理方式进行技术性和经济可行性比较，找出适合的铁冷却循环水处理的方法。关键词：循环水旁通过滤器节水成效一、情形概述：北京的铁复八线西起复兴门站，东至四 惠东站，全线共设13座车站，是北京的铁建设史上第一条设计安装有中心空调系统的的铁线路。车站全部采纳水冷式 制冷机做为站内环境温度掌握。在机组运行过程中循环冷却 水的缺失量很大，已成为北京的铁用水量最多的设备。北京 是一个缺水的大都市，市政府对节水要求很高，而且，水费 又在不断的提升，使制冷系统的运行费用在的铁公司总的费 用中也占据了肯定的比例。节约用水，降低运行费用是的铁 运营公司的首要任务，第一我们要确定可以节约的水量在哪可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结是无法回收的，只有通过相应的水处理技术和设备来合理的削减排污水量。也就是说：削减排污量是开展节约用水工作的重点 在制冷机运行过程中，由于水的温度是通过蒸发而降温的，在蒸发过程中也是水质浓缩的过程，系统中水质硬度随着浓缩过程的进行而增加，其表现出的结垢倾向会随着浓缩倍数的增加而增加。假如仅实行简洁的削减排污量，甚至不排污的方式，蒸发器内管和冷却塔上会显现严峻的结垢现象，造成能耗增加和检修工作量增加，这种代价是不合理的和不行取的。所以为了防止这种代价的交换，应挑选好合理的浓缩倍数，适量排污。或挑选好的水质稳固技术和相应的技术改造，以达到更好的水处理成效和削减更多的排污 。浓缩倍数的挑选是依据水质情形来确定的，循环冷却水的蒸发和排污与循环水量、温差、浓缩倍数等因素相关。在没有采纳过滤器前，运行期的分析数据见表一：表一2003年天安门西站运行期冷却水平均分析数据站点名称PH值TDSmg/l总硬度 mg/l 氯离子 mg/l 最低浓缩倍数最高浓缩倍数平均的浓缩倍数天安门西 8.821043636771.144.222.54依据常规猜测：一套循环水量在500M3/H的系统，当浓缩倍数在 2.54时，它的排污量大约在2M3/H ，每天运行 12小时，每天的排污量在24 吨，而当浓缩倍数提高到5 时， 排污量下降到 0.75M3/H ，每天是9 吨，削减 15 吨。假如可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可观的。按每年运行时间120天运算， 13个站，每个运行季节可以节水22000 吨，按每吨水5.7 元运算，节约费用大约是 12.54万元，其节水的社会、环境效益和经济效益特别显著的。随着对环境和节水要求的日益提高，循环冷却水 “ 零” 排污技术的推广和应用是国内水处理界的新技术目标。二、解决方案化学处理与旁流过滤技术结合：在理论上，大幅度提高循环冷却水运行的浓缩倍数是可能的，在技术上是可行的，一些文献仍提出冷却水处理的“ 零” 排污方案。这种方案是利用化学水稳固剂的处理技术与旁流过滤设备相结合来达到目的 。在冷却水运行过程中，冷却塔是开放式运行，塔上的污物许多，像风沙带进的悬浮物，破裂的塔片和在冷却塔上滋生的藻类粘泥，这些污物在冷却水运行过程中，会在流速低的的方沉积，造成水的浊度增加。也会导致水中成垢物质结集在一起，形成垢质，沉积在换热面上，影响换热效率。冷却水的排污，实际上就是通过增加的新水降低这些污物的影响。假如能够通过过滤器的方式将冷却水中的悬浮物，藻类粘泥和风沙及碎塔片等过滤去除，是可以提高运行水的浓缩倍数，削减排污量的。常规的物理过滤处理是在循环管线上，安装一个管道过滤器。大部分管道过滤器采纳单层滤网直接阻挡机械杂质。由于管道水的正面压力，滤网很简洁堵塞，而小于孔径的杂质依旧会透过过滤可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结道过滤器的方式，将冷却水中的悬浮物，藻类粘泥和风沙及碎踏片等过滤，提高运行水的干净度。该过滤器采纳刚性滤网与复合纤维组成，多层过滤，不但有机械阻挡作用，仍具有溶胶吸附作用，不仅能吸附小于孔径的杂质，仍能吸附部分水溶性物质，如：锈水、胶体等。这种过滤器尽管也是串联在管道中，但由于采纳了切向进水，水在容器中形成漩 流，这样，大的杂质由于离心力的作用向外扩散，进而靠重力下移，过滤层在中心出水管四周。另外由于向心力的作 用，水对过滤层的正面压力减小，因而为吸附过滤制造了条件，即吸附的杂质不易由于水压而透过过滤层。不但如此， 环绕中心出水管而旋转的水流对挡在过滤层外面的杂质仍有冲刷作用（用水流对过滤层的剪切力自动清洗）。向心力形成的旋涡促使杂质向下集中，这样，自动掌握系统就可适时的将杂质排出。这种过滤的特别结构奇妙的使水流产生离心力、向心力、剪切力、漩流沉淀，因此，具有过滤成效好， 不易堵塞，工作牢靠的特点。虽然过滤器并联安装在循环系统中，但通过的水量只是循环水量的5% 左右，对系统总的循环流量影响不大，即使过滤器发生堵塞，也不会对整个系统运行有影响。假如采纳串联方式，利用压差排污，对系统的总流量是有影响的，会削减系统循环水量，会直接影响换热效率，假如发生堵塞，系统运行将有困难。三、试验数据可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结实施和对水质等问题的明白，及对现场治理和运行模式的认识，我们认为，在的铁复八线推广“ 零” 排污技术是可行的，通过技术实施和双方协商好的运行方式，可以获得相当大的节水成效。 2003年开头，我们对整个复八线的浓缩倍数提升做了一些尝试，将部分站点的浓缩倍数达到6 左右，总硬度达到 1000以上。在这个硬度下运行，结垢倾向会很严峻。由于天安门西站原设计的水箱不合理，每次停机水都有泄漏问题， 2003年运行期浓缩倍数只有2.54 。在 2004年，我们采纳了采纳旁流过滤方法，安装了一台20M3/H的精密旁通过滤器，详细安装见附图：运行期间，我们请中石化集团的水处理药剂评定中心进行水样抽检和腐蚀挂片检验，其中水样分析报告和挂片数据见表二和表三 。表二水样分析报告分析工程自来水循环冷却水总硬度 mg/l280- 360900-1700 总碱度 mg/l200-250500-770 氯离子 mg/l30-46163-352 浓缩倍数 6-8 依据浓缩倍数 7 运算，排污量为0.6M3/H ，每天的排污量为7.2吨，与 2003年比，每天节水 16.8吨。达到了预期的目的。从运行成效看，整个运行期，制冷机没有显现任何结垢迹象，从腐蚀挂片的腐蚀率 看，成效也很好。表三腐蚀率数据悬挂挂片号材质腐蚀率mm/ 年说明 2157碳钢 A30.1017挂片露出水面，所以可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A30.04832151碳钢 A30.05802176碳钢 A30.04112179碳钢 A30.0388平均值0.06236141黄铜 0.00136145黄铜0.00116144黄铜 0.0002平均值 0.0008国家行业规范要求：开放式水处理系统腐蚀率答应值： 0.125mm/ 年，我们的试验数据说明均符合国家水处理规范要求。四、实施方案和节约的费用：我们在循环管道上引出一条旁路，水量是 总循环水量的 1/20 ，安装一个精密过滤器，水通过精密过滤器过滤后，再返回到运行管线中。设备费用大约在8200-10000元采纳精密过滤器的综合效益可以从几个方面统计：1.节水量：每台制冷机可以节约用水10-20 吨/天，节水总量在 23400吨 2.节约费用：按每吨水5.7 元运算，全年节水费用达到13.34万元。 3. 节能源：当采纳旁流过滤技术后， 水的干净度增加，在冷却塔上的附着量削减，提高了冷却塔的换热效率，相当节约了能源消耗，估量至少可以降低5-10% 的能源消耗。 4. 节约水处理药剂：水处理药剂是依据补充水量投加的，当采纳过滤器后，补水量降低，加药量也可 以节约10% 左右。安装一台旁流过滤器的成本从一年的节水和节电、药剂费用中就可以收回。五、结论通过我们在的 铁天安门西站进行化学水处理与旁通过滤技术联合应用试验 说明，在满意国家对循环水的行业标准的前提下，可以大量 削减排污量，节约水资源。从而真正实现冷却水系统的零排可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结污运行模式，会为北京的铁赢得更好的社会影响和经济效 益。假如在的铁和相关单位推广应用、将会产生庞大的社会效益、环境效益和经济效益。六、参考文献： 1.金熙等编工业水处理技术问答及常用数据北京 .化学工业出版社，1997年， 274-2902. 齐冬子编放开式循环冷却水系统的化学处理北京.化学工业出版社， 2001年， 8-10 ， 169-181 ， 212 。 3. 中石化总公司水处理药剂评判中心试验报告，2004年,未发表。 4. 北京宇清源水处理技术开发有限公司，2003年的铁运行总结报告未发表。 5. 北京宇清源水处理技术开发有限公司，2004年的铁运行总结报告未发表。可编辑资料 - - - 欢迎下载