冷却塔管理提高能源效率（节约水和电）
作者：晶杰冷却塔 时间：2021-07-16 09:04 阅读：
冷却塔将用于冷却冷却器、空调或其他工艺设备的循环水的热量散发到环境空气中。热量通过蒸发过程从冷却塔排放到环境中。因此，根据设计，冷却塔使用大量的水。一、冷却塔水损失概述
冷却塔和设备的热效率和寿命取决于循环水的适当管理。水以四种方式之一离开冷却塔系统。
1、蒸发：塔的主要功能以及将热量从冷却塔系统传递到环境中的方法。
2、漂移：少量水可能以雾或小水滴的形式从塔中带走。与蒸发和排污相比，漂移损失很小，并通过挡板和漂移消除器进行控制。
3、排污：当水从塔中蒸发时，溶解的固体（如钙、镁、氯化物和二氧化硅）留在循环水中。随着更多的水蒸发，溶解固体的浓度增加。如果浓度太高，固体会导致系统内形成水垢。溶解的固体也会导致腐蚀问题。溶解固体的浓度是通过去除一部分高浓度水并用新鲜的补充水代替来控制的。仔细监测和控制排污量是在冷却塔操作中节约用水的更重要机会。
4、盆地泄漏或溢出：正确操作的塔不应有泄漏或溢出。检查浮子控制设备以确保水盆水平保持正常，并检查系统阀门以确保没有下落不明的损失。
5、从塔中损失的总水必须用补充水代替：
补充 = 蒸发 + 排污 + 漂移
用于评估冷却塔运行的一个关键参数是“浓缩循环”（有时称为循环或浓缩比）。这是通过计算排污水中溶解固体浓度与补给水中的浓度之比来确定的。由于溶解固体在补充水中进入系统并在排污水中离开系统，因此浓缩周期也大致等于补充水与排污水的体积比。
从用水效率的角度来看，您希望更大限度地提高浓缩周期。这将更大限度地减少排污水量并减少补水需求。但是，这只能在您的补充水和冷却塔水化学的限制范围内完成。溶解的固体随着浓缩周期的增加而增加，除非仔细控制，否则会导致结垢和腐蚀问题。
除了仔细控制排污之外，使用替代的补给水源还可以提高用水效率。来自其他设施设备的水有时可以在很少或无需预处理的情况下回收并重新用于冷却塔补水，包括：
空气处理器冷凝水（当温暖潮湿的空气通过空气处理器单元的冷却盘管时收集的水）。这种再利用特别合适，因为冷凝水的矿物质含量很低，并且通常在冷却塔负载更高时产生的量更大
通过冷却系统使用一次的水
来自其他过程的预处理废水，前提是使用的任何化学品与冷却塔系统兼容
高质量的市政废水或循环水（如果有）。
二、冷却塔运维
为了在运营和维护中保持用水效率，机构应该：
计算并理解“专注周期”。检查排污和补给水的电导率比。与您的冷却塔水处理专家合作，更大限度地提高浓缩周期。许多系统在 2 到 4 个浓缩循环下运行，而 6 个循环或更多循环也是可能的。将循环次数从 3 次增加到 6 次，冷却塔补水量减少 20%，冷却塔排污量减少 50%。
冷却塔系统可以处理的实际浓缩循环次数取决于补给水质量和冷却塔水处理方案。典型的处理程序包括腐蚀和结垢抑制剂以及生物污垢抑制剂。
安装电导率控制器以自动控制排污。与水处理专家合作，确定冷却塔系统可以安全实现的更大浓缩循环以及由此产生的电导率（通常以每厘米微西门子，μS/cm 为单位）。电导率控制器可以连续测量冷却塔水的电导率，只有在超过电导率设定点时才排放水。
在补给和排污管线上安装流量计。检查补给流量与排污流量的比率。然后检查排污水和补给水的电导率比（可使用手持电导仪测定循环水和补给水的相对矿物质浓度）。这些比率应与目标浓度循环相匹配。如果两个比率不相同，请检查塔是否有泄漏或其他未经授权的抽取。如果系统未在或接近目标浓缩周期运行，请检查系统组件，包括电导控制器、补给水填充阀和排污阀。
定期读取电导率和流量计以快速发现问题。记录补充和排污量、电导率和浓度循环。监控趋势以发现性能恶化。
酌情考虑使用酸处理，如硫酸、盐酸或抗坏血酸。当添加到循环水中时，酸可以降低矿物沉积物的结垢潜力，并使系统能够以更高的浓度循环运行。酸处理降低了水的 pH 值，并能有效地将一部分碱度（碳酸氢盐和碳酸盐）（水垢形成的主要成分）转化为更容易溶解的形式。确保工人接受过正确处理酸的全面培训。另请注意，过量使用酸会严重损坏冷却系统。应使用计时器或通过仪器进行连续 pH 监测。在水流促进快速混合和分布的位置添加酸是很重要的。
谨慎选择水处理供应商。告诉供应商用水效率是重中之重，并要求他们估计处理化学品的数量和成本、排污水量以及预期的浓缩比循环。请记住，一些供应商可能不愿意提高用水效率，因为这意味着工厂将购买更少的化学品。在某些情况下，节省化学品的成本可能超过节省的水费。应根据“处理 1,000 加仑补给水的成本”和“推荐的更高系统水循环浓度”来选择供应商。表现。
询问自来水公司是否为蒸发损失提供下水道信用，这可以计算为计量补给水减去计量排污水之间的差额。
实施全面的空气处理机盘管维护计划。当盘管变脏或结垢时，冷冻水系统上的负载会增加，以维持调节后的空气设定点温度。冷冻水系统负载的增加不仅会导致电力消耗增加，还会增加蒸发冷却过程的负载，这会导致使用更多的水。
三、江苏冷却塔改造选项
以下改造选项可帮助联邦机构保持各设施的用水效率：
考虑安装侧流过滤系统。这些系统过滤淤泥和悬浮固体，并将过滤后的水返回到循环水中。这限制了塔系统结垢的可能性，如果冷却塔位于多尘的环境中，这尤其有用。
当硬度（钙和镁）是浓度循环的限制因素时，安装补充水或侧流软化系统。水软化使用离子交换树脂去除硬度，并且可以让您在更高的浓度循环下操作。
在塔顶的开放式配电板上安装盖子。减少塔表面的日照量可以显着减少藻类等生物生长。
考虑替代水处理方案，例如臭氧化或电离和化学使用。仔细考虑此类系统的生命周期成本影响。
在大型冷却塔系统（超过 100 吨）上安装自动化化学品进料系统。自动进料系统应根据补给水流量或实时化学品监测来控制化学品进料。这些系统更大限度地减少了化学品的使用，同时优化了对水垢、腐蚀和生物生长的控制。
更换选项
以下更换选项可帮助联邦机构保持各设施的用水效率。
获取专家建议以帮助确定更换冷却塔是否合适。新的冷却塔设计和改进的材料可以显着减少冷却所需的水和能源。更换冷却塔涉及大量资本成本，因此请务必调查所有可用的改造和运营维护选项，并将成本和收益与新冷却塔进行比较。
具体请咨询该领域的专家。第一个资源应该是本地或总部工程师，但不要忽视有经验的承包商或其他政府机构的意见。