規(guī)劃設計淺談工業(yè)循環(huán)水系統的設計策略鄭建汀(福建省冶金工業(yè)設計院,福建福州350000 )摘要:近幾年來,我國政府就一直非常重視我國的環(huán)境問題,更是注重在工業(yè)生產中減少環(huán)境污染的問題。為此,我國政府投資了大量的人力和物力來支持環(huán)境保護的工作,而且還出臺了大量的相關政策來推動我國環(huán)境的保護工作。但是我國在環(huán)境保護上還是存在很多問題,比如說工業(yè)排水問題,我國有很多工業(yè)污水沒有經過處理就隨便排放出來,這些環(huán)境問題逐漸影響著人們的正常生活， 甚至危害著我們的性命。因此作為有效減少工業(yè)用水量和排污量的循環(huán)水系統的作用越顯凸出,本文就工業(yè)循環(huán)水系統的設計策略進行了簡要分析。關鍵詞:工業(yè)循環(huán)水系統;設計策略中圖分類號: TU991.4文獻標識碼: A文章編號: 1674- -3024 (2015)04- -89- -02 .然這樣非常有利于節(jié)約水資源,但是這些水源水質不穩(wěn)定前言因此對循環(huán)水系統的腐蝕和結垢控制非常的不利,嚴重影響隨著時代的進步, 社會的發(fā)展,人們的生活水平越來越了工業(yè)循環(huán)水系統的正常運行。因此我們設計人員除在設計高,同時,我國國民經濟也發(fā)展的越來越迅猛,當然,經濟文件中嚴格要求補充水水質以外, 還應盡量說服那些采用自的發(fā)展離不開工業(yè)生產的發(fā)展。自建國起,我國由于急切想備水源補水的企業(yè),對水源水質進行處理。要擺脫落后發(fā)展經濟,所以大力發(fā)展工業(yè)生產, 甚至只用了2工業(yè)循環(huán)水系統的具體設計策略研究三十年的時間就趕上了歐洲一百年的發(fā)展光景, 這個速度是誰也想不到的,也正是因為快速發(fā)展的工業(yè)生產, 造成了難循環(huán)水系統一般由用水設備、 冷卻塔、循環(huán)水池循環(huán)水以彌補的環(huán)境危機,所以,我們必須在工業(yè)生產的基礎上開泵、循環(huán)水處理裝置、循環(huán)水管以及各種控制設備組成。循環(huán)始保護環(huán)境。而作為可以有效降低工業(yè)用水量,減少工業(yè)污冷卻系統按照循環(huán)水是否與空氣直接接觸而分為密閉式系統和水排放量的循環(huán)水系統,它的設計優(yōu)化更是迫在眉睫敞開式系統,敞開式系統是應用最為廣泛的循環(huán)冷卻系統,以工業(yè)循環(huán)水系統穩(wěn)定、高效的運行對于我國工業(yè)的可持下也主要討論使用此系統的工業(yè)循環(huán)水系統的設計思路。續(xù)發(fā)展有著非常重要的作用, 因此各大工廠也都紛紛采取措2.1確定系統布置的基本形式.施去加強工業(yè)循環(huán)水系統的管理設計,但是循環(huán)水系統在實.由于用水設備種類繁多,每個用水設備的進、出水壓力,際運行管理中,還是存在一些問題,這些問題直接影響著工循環(huán)水量都不相同。因此需要對用水設備的水量、水壓進行廠的高效運轉和發(fā)展,所以一定要找到這些問題所在,然后統計歸類。然后通過這些整理出來的數據, 我們就可以用以對癥下藥,優(yōu)化工業(yè)循環(huán)水系統的管理設計,促進I業(yè)的高下幾個步驟確定系統的基本形式。第一步,根據工廠的生產效發(fā)展。以下就談談目前工業(yè)循環(huán)水系統中存在的一些問題區(qū)域區(qū)分各個用水設備, 然后通過各個生產區(qū)域之間的工序以及本人對工業(yè)循環(huán)水系統設計策略的一些粗淺看法。聯系、空間距離、維修管理等因素來確定是集中還是分散設1淺談工業(yè)循環(huán)水系統存在的問題置循環(huán)水系統。第二步,確認設備是壓力回水還是重力回水,因為有壓回水是可以直接回到冷卻塔的,而無壓回水則需要1.1循環(huán)水泵揚程偏大,沒有使用變頻控制通過熱水池和熱水泵提升至冷卻塔。第三步,根據前面兩點循環(huán)水泵是循環(huán)水系統的心臟,也是整個系統最主要的和廠區(qū)場地布置并結合當地水文、氣象、地形條件確定工業(yè)耗能設備。目前很多企業(yè)的循環(huán)水系統中, 并沒有仔細核算循環(huán)水系統(冷卻塔、循環(huán)水池、循環(huán)水泵、循環(huán)水處理設用水設備、循環(huán)水管道、冷卻塔的水頭損失,盲目的選擇一施)的設置方式和位置。個比較大的水泵揚程,而且由于沒有考慮生產過程中循環(huán)水2.2合理布置循環(huán)水系統管道水量的變化,因此并沒有給水泵配置變頻器。這樣就造成了由于很多工廠內部設備管線眾多, 各個用水設備位置凌巨大的能量浪費,對企業(yè)來說,也增加了相當多的用電成本。亂,因此就要求我們設計人員科學合理的布置循環(huán)水管道。1.2盲目通過增加循環(huán)水系統的排污量來控制結垢首先,確定出一條方便管道維護且不影響正常生產的最短管由于大部分工業(yè)循環(huán)水中含有大量的微溶鹽類(碳酸路,其次,弄清楚這條管路上是否還有其他的設備管道,如鈣、磷酸鈣、硅酸鈣等) ,經過一段時間運行后,這些鹽類果有的話,應和其他專業(yè)溝通,確定出各自的敷設高度。在濃度會越來越高,就容易從水中析出,粘附在設備或管壁上,設計管線時,還應根據所穿區(qū)域不同的生產環(huán)境,制定出相形成水垢,對整個系統運行造成極大威脅?？茖W的做法是向應的管道保護措施。循環(huán)水中投加阻垢劑, 用來保護設備及管道。但是很多企業(yè)2.3循環(huán)水系統設備的選型為了管理方便和節(jié)約成本,常常采用增加系統排污量,增大根據已經確定的循環(huán)水量和所要達到的溫度控制要求補水量的方法來控制結垢。這就造成了水資源的巨大浪費,確定冷卻塔的型號、數量;并同時確定出循環(huán)水池的大小。不利于我國工業(yè)生產的長期發(fā)展。很多工廠為了節(jié)約成本,經常把循環(huán)水池設置的非常小,這1.3循環(huán)水補充水水質不穩(wěn)定給以后循環(huán)水系統的運行、調試帶來很大的麻煩,管理也非工業(yè)循環(huán)水對所需要的補充水的要求是非常高的。但是常不便。本人建議循環(huán)水池大小控制在介于1/5和13的循實際上很多工廠對循環(huán)水系統的補充水選擇非常的隨意,如環(huán)水量之間,這個尺寸較好的兼顧到了經濟要求和技術要有的采用未經處理的雨水,也有的直接采用附近河流水。雖求。在確定了循環(huán)水系統的布置形式和循環(huán)水管道的路線之中國煤化工2015年第4期HCNMHC裝飾89規(guī)劃設計后,我們就可以根據循環(huán)水量、用水設備和冷卻塔的水壓要成各種各樣的能源浪費。所以,我們必須盡可能地設計出最求、管道設備的水頭損失,確定出所需要水泵揚程和流量。好的循環(huán)水處理系統,將I業(yè)水中的有害物質濃度降到最這里應注意一個問題,很多工廠的產能是分批上的,故工廠低,從而有效促進我國工業(yè)水平的不斷發(fā)展,也能將水資源所需要的循環(huán)水量在不同產能的時候是不-樣的,而且還要科學合理地利用起來,降低工業(yè)生產對自然環(huán)境的傷害。關考慮設備檢修維護時循環(huán)水量的變化,這就要求我們科學的于循環(huán)水處理,本人有以下幾點想法:選擇水泵型號、運行方式、數量, 確保每個生產階段水泵供2.4.1 科學合理地提高工業(yè)循環(huán)水的濃縮倍數給水量和系統所需循環(huán)水量相匹配,水泵供水壓力和系統所據相關的研究顯示,適當地提高工業(yè)循環(huán)水的濃縮倍數能需壓力相匹配。這樣不僅可以為企業(yè)節(jié)約大量電費,減輕企夠有效降低: I業(yè)水的污垢濃度,所節(jié)約的水資源量也是相當的業(yè)負擔,還可以促進我國工業(yè)生產節(jié)能減排的建設。可觀的數目就現在我國的發(fā)展趨勢以及水資源的使用度來看,2.4循環(huán)水處理的設計在規(guī)定范圍內提高工業(yè)循環(huán)水的濃縮倍數是非常有效的節(jié)水手工業(yè)循環(huán)水中的Na離子、Ca離子、Mg離子石灰、段。如表1的統計所示,提高相應的濃縮倍數,就能夠有效地粉塵等都會隨著工業(yè)的不斷進行逐漸增加, 久而久之,生成提高工業(yè)循環(huán)水的節(jié)水效率,所以,在工業(yè)循環(huán)水處理的設計的污垢、水垢等特別容易導致某些安全事故的發(fā)生, 也會造過程中,我們可以科學系統地提高工業(yè)循環(huán)水的濃縮倍數。表不同濃縮倍數系統的補充水量與排污水量濃縮倍數1.52.03.04.05.06.07.010.0計算項目循環(huán)冷卻水量R(mh)_10000 10000 10000 10000 10000 10000 10000 10000水溫差^ tC)10蒸發(fā)水量E ( m/h)160排污水量B ( m/h)3208053.34032.0 26.717.8補充水量M(m/h)480240213.3200192186.7 177.8_ 排污水量占循環(huán)冷卻水量百分比(%) 3.201.600.800.530.400.320.270.18補水量占循環(huán)冷卻水量百分比(%)3.202.402.132.001.921.871.78注:蒸發(fā)水量按福州夏季最高氣溫379C計算,冷卻塔風吹損失量計入排污水量。2.4.2增設相應的除垢機制2.4.4制定殺菌和去除生物污泥的措施現在很多工廠都是采用傳統的投加阻垢劑的方法,來增加工業(yè)循環(huán)水中存在著形形色色的細菌, 也有各式各樣的鈣鎂離子在水中的溶解度。誠然,這種方法可以有效的解決生物污泥,這些物質的存在會影響工業(yè)循環(huán)水的再次使用，循環(huán)水結垢問題,但是不可避免的會造成大量含磷污水的排放,因此,在循環(huán)水處理設計過程中,我們應盡可能根據細菌的生加劇了環(huán)境負擔。而且,此時水中的鈣、鎂離子并沒有減少，理特性,創(chuàng)造相關的環(huán)境,達到殺菌的效果。對于生物污泥的隨著循環(huán)水系統的運行,鈣、鎂離子濃度越來越大,到最后阻去除方法我們可以在循環(huán)水系統中適當地添加長效的殺菌劑,垢劑的作用將越來越小,到時只能采用增加排污量的方法來降也可以人為地創(chuàng)造納米級的微電場,讓藻類、細菌、生物污泥低鈣、鎂離子濃度,這樣必然導致補水量的增加,這就對水資等消失,當然,也可以添加適當的精濾系統,從而有效地達到源造成了巨大的浪費。因此降低鈣、鎂離子濃度將是我們優(yōu)化殺菌去污的效果,滿足工業(yè)循環(huán)水處理系統的設計要求。設計的方向。例如:我們可以在循環(huán)水池中加入適當的氫氧根2.4.5設計循環(huán)水旁濾系統離子,并同時讓循環(huán)水池處于在微電場的環(huán)境下,他們就會與一般循環(huán)水中都含有數量不等的懸浮物,處理它們最簡工業(yè)水中的鈣離子、鎂離子等發(fā)生反應,通過一系列反應生成單經濟的做法就是設置旁濾設施,旁濾設備所需處理水量很可以沉淀的氫氧化鈣、氫氧化鎂等留在循環(huán)水池中,然后再將小，-般按循環(huán)水量的1% ~5%設計即可。已經降解的工業(yè)循環(huán)水投入到下一-環(huán)節(jié)的工業(yè)生產中,達到節(jié)3結束語約水資源的效果,而且,這些沉淀物也可以吸附水中某些有害物質,達到去污除垢的作用,最大限度地完成凈水效果?？傊?工業(yè)循環(huán)水系統的有效管理、科學設計對我國工2.4.3 在工業(yè)循環(huán)水管道系統中設計防腐結構業(yè)的發(fā)展有著非常重要的作用,我們一定要重視工業(yè)循環(huán)水在工業(yè)循環(huán)水處理的設計過程中,我們還需要做好防腐系統中存在的問題, 然后找到這些問題的因素所在,并且采蝕的工作,這是因為循環(huán)水的腐蝕性和結垢性往往是由水-取一切有效的措施解決這些問題,加強工業(yè)循環(huán)水系統的有碳酸鹽系統的平衡決定的。當我們控制結垢的同時,循環(huán)水效管理設計,從而促進我國生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展,盡可能地的腐蝕性也大大增強。對此,傳統的做法是投加緩蝕劑, 使避免”先污染、后治理”的現象發(fā)生,而且也能有效地促進之在金屬表面形成--層薄膜將金屬表面覆蓋起來,從而與腐節(jié)能減排,推動我國經濟的可持續(xù)發(fā)展。蝕介質隔絕,達到緩蝕的目的。但是,目前大部分緩蝕劑都含有較高的污染物,排放到水體, 會污染環(huán)境。所以,為了參考文獻:減少緩蝕劑的使用,我們可以盡可能地把水體的氧化還原電[1]劉曼.工業(yè)循環(huán)冷卻水系統優(yōu)化運行的研究[D] .武漢位降低,也可以加入適當的試劑,讓工業(yè)循環(huán)水的ph值處大學, 2005于9.0以上,推動四氧化三鐵的形成(現在大部分工廠中出于經濟和技術原因,循環(huán)水系統管道主要采用傳統的焊接[2]劉鈺疇. I業(yè)循環(huán)水系統設計細節(jié)化處理0] .工業(yè)水鋼管),從而有效降低工業(yè)水中的相關成分的腐蝕度, 同時,上理,2013(02)該物質也能有效地降解工業(yè)水中某些物質成分,從而有效地[3]汪家銘.工業(yè)冷卻循環(huán)水系統節(jié)能優(yōu)化技術及應用完成工業(yè)循環(huán)水系統的防腐目標。而且最關鍵的是減少了緩0].石油化工技術與經濟, 2014(01)[4]徐洪海.工業(yè)循環(huán)水處理方法的探討0] .山東工業(yè)技蝕劑的使用,降低了對環(huán)境的危害。術, 2014(16)90建筑建材裝飾中國煤化工年第4期MYHCNM HG