六出制冷闭式冷却系统工艺流程分为:循环水泵、生产工艺发热设备、管道系统、闭式冷却塔、稳压补水系统和附属系统六大部分组成。节能降耗大势所趋,闭式冷却系统相对传统开式冷却塔,无污染、无蒸发,水损耗量降低40%左右,并且具有降温迅速、冷却温度可以调节等特点。
1、循环水泵
一般为管道泵,作用就是为流体循环提供动力,补充流体克服系统阻力,保证循环流动的动力源泉。它主要有两个参数,一是流量,根据生产工艺设计提供,二是扬程,由整个系统阻力决定,主要由生产设备阻力损失、管道系统的沿程阻力,管道系统各个管件和附属设备的局部阻力,闭式冷却塔的阻力损失,水泵本身阻力损失以及安全余量组成。
2、生产工艺发热设备
热能的生产者,所有冷却系统都是围绕为它的服务展开的,它产生的热能多少决定了整个冷却系统的设计、投资和运行模式。发热设备一般分为两种情况,一为有效热能,比如锅炉的热水系统,本身产生的热量就是要作为其他能源输入使用的。二是无效热能,比如炼铁高炉,铁水冶炼过程温度不断升高,热能向外传输,盛放容量,即高炉,如果熔解,就无法工作。就需要将铁水释放出的热能,及时引导出来,保证生产的顺利进行。无论哪种方式,及时、全部、高效地将热能排放出来,都是必要的。
3、管道系统
管道系统作为循环介质的高速公路,起到通道作用,保证流体沿着既定线路流动,又能束缚其不超过界限。这个大家容易理解,就像家里的自来水管、煤气管等。常见的为钢管、塑料管、不锈钢管、铸铁管、水泥管、其他金属管道等。
4、闭式冷却塔
闭式冷却塔是将热能转移到外界的末端设备,整个系统的热能释放者。它将循环介质带出的热能,转移到外界大气中,是冷却系统的最后一步。工业上最常用的是逆流闭式冷却塔,根据不同的工艺和场地要求,也有采用复合流和横流闭式冷却塔。
5、稳压补水系统
主要起稳压和补水两个作用,闭式冷却系统中一般由稳压罐、补水泵、水箱和控制系统组成。测量水泵入口压力值,根据设置参数,自动启动补水泵,保证系统压力的稳定。这个系统也能作为运行时少量漏水的补水系统使用。但系统初始运行时,一般由管道系统另外设置补水加水系统,才能保证大量充水工作的快速完成。
6、附属系统
保证整个冷却系统的稳定运行的设施,如控制系统、喷淋系统、过滤系统、在线检测系统、加药装备、除垢设备、排风系统等。特别是控制系统,要求各异,一般为直接启动或星三角、软启动装置,如果对节能要求高的,还可能采用变频器、远程控制、上位机接驳、无线监控等要求。投资成本差别也很大。
1、内循环
与生产发热设备对接,构成一个封闭式的循环系统,为工艺设备进行冷却,将生产设备中的热能带出到外界中。内循环在闭式冷却塔中作为换热管束,完成封闭循环、冷却降温的作用。管束材质,一般为高热传导性金属,如铜、不锈钢、钛合金、铜管等。
2、外循环
在闭式冷却塔中,为将热能转移到外界,需要通过介质来传输,这就是换热管束外部的喷淋水系统。它由塔底部或集中水池抽水,送至换热管束上部的喷淋管道,通过喷嘴,无效喷洒至换热管束上,形成水膜,吸收管束内高温介质的热能,转换为汽化潜热,变成蒸汽。
3、风系统
排风系统,将外循环蒸发的水汽带出塔出,实现了热能的最终转移。风机提供动力,由塔底或侧面吸入干冷空气,与喷淋水对流换热后,再高速掠过换热管束,将蒸汽裹挟带出塔外,变成高焓值气体排至大气中。
4、电系统
控制各个电器部件的协同工作,根据内循环的进出水温度,与预先设置的参数比较,进行风机、喷淋泵工作状态的调整,尽量达到节水、节电效果。
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