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冷水机制冷原理

来源:安博体育登录    发布时间:2023-08-14 15:40:10

  1.依据冷水塔的规格型号和运转状况,添加必定剂量的H-2206阻垢剂、H-1050灭菌灭藻剂、H-1056分散剂。

  制冷剂循环体系,有四大部分紧缩机、冷凝器、节省设备及蒸腾器和制冷管道连接成密封体系,制冷剂(工质)在这个密封体系中不断循环活动,发生状况改变与外界进行热交换。在实践制冷体系中,除了上述的四大部分以外,还往往有一些辅佐设备,如枯燥过滤器、分液器、油分离器、储液器、过载维护器、起动继电器、温度控制器等等。这些辅佐设备和器材,在进步制冷可靠性和安全性方面供给了确保。制冷四大部分各自所起的效果如下:

  冷却塔的型式许多,依据空气进入塔内的状况分自然通风和机械通风两大类。现在最常见的机械通风型的冷却塔是抽风逆流或横流式冷却塔。空气由塔顶抽风机抽吸入塔内,空气的活动速度为90-210m/min。在冷却塔内,热水与空气之间发生两种传热效果,一是蒸腾传热,二是触摸传热。蒸腾传热进程中,蒸腾1kg水要带走约2.43×106J的热量。蒸腾传热带走的热量约占冷却塔中传热量的75%-80%,触摸传热是当空气的湿球温度低于水温时,热量从水传向空气,使空气温度进步而水温下降,其带走的热量占冷却塔中传热量的20%-25%。

  封闭式循环水冷却体系有称为密闭式冷却水体系。此体系在循环进程中,冷却水不露出于空气中,所以水量丢失很小。水中的多种矿物质和离子含量一般不发生改变,而水的再冷却是在另一换热设备顶用其他冷却介质来进行冷却的。咱们公司的大部分空压机便是采纳这种循环水冷却体系。

  (1)安稳出产没有沉积物附着、腐蚀穿孔和黏泥阻塞等损害,冷却水体系中的换热器就能够一直在杰出的环境中作业。除计划中的检修外,意外的停产检修事端就会削减,然后在循环冷却水方面为工厂的长周期安全出产供给了确保。

  (2)节省水资源年产30万吨合成氨的工厂,假如选用直流冷却水体系,则每小时耗水量达23500m3;如改为循环冷却水体系,则每小时耗水量只需550m3。

  依据咱们公司设备运转状况,为处理以上所讲循环冷却水体系发生的问题,对各冷却循环体系需做以下水处理作业。

  2.每半月一次用风吹除冷凝器和鼓风机上的尘埃。每季度查看一次鼓风机皮带是否松动,如松动,应及时修补或替换。每季度一次停机用H-1060翅片清洗剂清洗冷凝器翅片。

  冷却水在循环体系中不断循环运用,因为水的温度升高,水流速度的改变,水的蒸腾,各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷水池在室外遭到阳光照耀、风吹雨淋、尘埃杂物的进入,以及设备结构和资料等多种要素的归纳效果,会发生比直流体系更为严峻的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的许多繁衍,以及由此构成的黏泥尘垢阻塞管道等问题,它们会要挟和损坏工厂长周期地安全出产,乃至构成经济丢失,因而不能漫不经心,在推行运用敞开式循环冷却水体系时,必需求挑选一种经济运用的循环冷却水处理计划,使上述问题得到处理或改进。

  4可用大功率的电扇对着冷凝器吹,以加大进风量(制止用水喷洒冷凝器翅片)。

  清洗操作程序:停机后用清水冲刷翅片,冲刷水的方向要与翅片平行并恰当调整水压,避免将翅片冲歪,然后用喷壶将H-1060翅片清洗剂喷撒到翅片上等10分钟后用清水冲刷洁净(依据冷水机运转状况,酌情添加清洗次数)。

  (4)节省钢材,进步经济效益一台换热器是由几十到几百根的金属管子组成,因而一台换热器往往需求成吨的钢材来制作。不少化工厂因为对循环冷却水未做处理或处理得欠好,是换热器损坏严峻。例如东北某石油化工总厂,出产不到1年的时刻,因腐蚀严峻,被逼替换了56台换热器,耗费钢材约120T,数量是惊人的。

  它的效果是吸入蒸腾器中低压制冷剂蒸汽,将其紧缩到冷凝压力(紧缩机排气口至节省设备入口处为高压部分,称为冷凝压力),然后排至冷凝器。常用的紧缩机有往复式、离心式、螺杆式、翻滚转子式、滑片式和涡旋式等。咱们公司的制冷设备大多数选用的是往复式紧缩机,现在有单个制冷设备用的是螺杆式紧缩机(如“凌静”牌冷水机)。

  在制冷体系中已讲,蒸腾器的液态制冷剂吸收被冷却物体的热量后,汽化成低压、低温的蒸汽。在冷水机中被冷却的物体是水。在制冷机运转状况下,敞开冷水泵(1),水在水箱与蒸腾器之间不断循环,使水温降至设定温度。

  它的效果是将来自紧缩机的高压制冷剂蒸汽冷凝成液体,在冷凝进程中,制冷剂蒸汽开释出热量,被水或空气所带走。

  制冷剂液体经节省设备,压力从冷凝压力降至蒸腾压力。(从节省设备结尾至紧缩机吸入端为低压部分,称为蒸腾压力)

  经节省设备的制冷剂液体在蒸腾器中吸收被冷却物的热量而变为蒸汽,因而蒸腾器是一个对外输出冷量的设备。

  敞开冷水泵(2),冷水箱的冷冻水经吹瓶设备变为热水流回冷水箱,不断循环。

  3每季度1次将鼓风机叶片上的尘埃清洗洁净,并查看皮带是否松动,如松动,应及时调整或替换。

  在直流冷却水体系中,重碳酸盐的浓度较低。在循环冷却水体系中,重碳酸盐的浓度跟着蒸腾浓缩而添加,当其浓度到达过饱和状况时,或许在经过换热器传热外表使水温升高时,就会发生水垢。水垢附着的损害,轻者是下降换热器的传热功率,影响产值;严峻时,则管道被堵。

  从上表能够看出制冷循环的作业进程是:低压、低温的制冷剂蒸汽被紧缩机吸入并紧缩成高压、高温的蒸汽,然后排入冷凝器中向冷却物质(水或空气)放热而冷凝为高压的液体。这种制冷剂液体经节省设备(节省阀或毛细管)节省今后变为低压、低温的制冷剂进入蒸腾器,液态的制冷剂在蒸腾器中吸收被冷却物体的热量后,汽化成低压、低温的蒸汽再次被紧缩机吸入并紧缩成高压、高温的蒸汽,然后起到循环制冷的效果。

  循环冷却水在浓缩进程中,除重碳酸盐浓度随浓度倍数而添加外,其他的盐类如氯化物、硫酸盐等的浓度也会添加。当CL-和SO42-离子的浓度增高时,会加快碳钢的腐蚀。CL-和SO42-会使金属上维护膜的维护功能下降,尤其是CL-的离子半径小,穿透性强,简单穿过膜层,置换氧原ຫໍສະໝຸດ Baidu构成氯化物,加快阳极进程的进行,使腐蚀加快,所以氯离子是引起点蚀的原因之一。

  敞开式循环冷却水体系中水的再冷却经过冷却塔来进行的。因而,冷却水在循环中要与空气触摸,部分水在经过冷却塔时会不断被蒸腾丢失掉。

  冷却塔用来冷却换热器排出的热水。在冷却塔中,热水从塔顶向下喷淋成水滴或水膜状,空气则由下向上与水滴或水膜逆向活动或水平方向沟通活动。在气水触摸进程中,进行热交换,使水温下降。

  2.蒸腾器水量缺少。处理方法:查看冷水泵是否运转正常,如不正常应修补或替换。

  关于不锈钢制作的换热器,CL-是引起应力腐蚀的主要原因,因而冷却水中CL-的含量过高,常使设备上应力会集的部分,如换热器花板上胀管的边际敏捷遭到腐蚀损坏。循环冷却水体系中如有不锈钢制的换热器时,一般要求CL-的含量不超越300mg/L。

  微生物的繁衍也会使金属发生腐蚀。这是因为微生物派出的黏液与无机垢和泥砂杂物等构成的沉积物附着在金属外表,构成氧的浓差电池,促进金属腐蚀。此外,在金属外表和沉积物之间缺少氧,因而一些厌氧菌(主要是硫酸盐复原菌)得以繁衍,当温度为25-30°C时,繁衍更快。它分化水中的硫酸盐,发生H2S,引起碳钢腐蚀。

  用水来冷却工艺介质的体系称作冷却水体系。冷却水体系通常有两种:直流冷却水体系和循环冷却水体系。

  在循环冷却水体系中,冷却水不是用往后立刻排放掉,而是收回循环再用。循环冷却水体系又分封闭式和敞开式两种。

  冷却水中的微生物一般是指细菌和藻类。在新鲜水中,一般来说细菌和藻类都较少。但在循环水中,因为营养的浓缩,水温的升高和日光照耀,给细菌和藻类发明了敏捷繁衍的条件。许多细菌分泌出的黏液象粘合剂相同,能使水中飘浮的尘埃杂质和化学沉淀物等黏附在一起,构成黏糊糊的沉积物黏附在换热器的传热外表上。这种沉积物有人称它作生物黏泥,也有人把它叫做软垢。

  人工制冷是用人工的方法,经过必定的设备在必定的时刻内和必定空间内将物质冷却至环境温度下,并坚持这个低温。

  人工制冷的方法有:蒸汽紧缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、半导体制冷、太阳能制冷等。咱们公司的制冷设备(冷水机、空调机、枯燥机等)都选用蒸汽紧缩式制冷,所以在此只讲蒸汽紧缩式制冷原理。

  循环冷却水体系中,许多的设备是金属制作的换热器。关于碳钢制成的换热器,长时间运用循环冷却水,会发生腐蚀穿孔,其腐蚀的原因是多种要素构成的。

  敞开式循环冷却水体系中,水与空气能充分地触摸,因而水中溶解的O2可达饱和状况。当碳钢与溶有O2的冷却水触摸时,因为金属外表的不均一性和冷却水的导电性,在碳钢外表会构成许多腐蚀微电池,微电池的阳极区和阴极区别离发生氧化反响和复原反响。这些反响,促进微电池中阳极区的金属不断溶解而被腐蚀。

  铁丝菌是钢铁锈瘤发生的主要原因,它能使Fe2+氧化为Fe3+,开释的能量供细菌生计需求。

  上述各种要素对碳钢引起的腐蚀常使换热器管壁被腐蚀穿孔,构成渗漏,或工艺介质走漏入冷却水中,丢失物料,污染水体;或冷却水进入工艺介质中,使产品质量遭到的影响。当被腐蚀穿孔的管子数目不多时,可采纳暂时堵管的方法,是换热器在削减传热面的状况下持续运用。当穿孔的管子过多是,换热器传热面削减得太多,失掉冷却效果,此刻只要停产替换。因而,腐蚀与水垢附着相同,损害工厂安全出产,构成经济丢失。

  (3)削减环境污染直流冷却水体系直接从水源抽取冷水用于冷却,然后又将温度升高了的热水再排放到水源中区。除了将废热带到水源中构成热污染外,假如对直流冷却水也选用化学药剂处理以消除结垢、腐蚀,那么许多排放的冷却水将向环境中带入许多药剂,对水源发生严峻的污染。因为循环冷却水体系能够大大削减冷却污水的排放量,因而,关于排放的少数污水经过精心处理,即可到达所答应的排放规范,乃至作进一步处理后,可收回作体系的补充水用。这样使循环体系构成闭路循环,不向外界排放污水,也就不会存在污染环境、损坏生态平衡的问题了。

  黏泥积附在换热器管壁上,除了会引起腐蚀外,还会使冷却水的流量削减,然后下降换热器的冷却功率;严峻时,这些生物黏泥会将管子堵死,迫使停产清洗。例如北京某厂因换热器中菌藻许多繁衍,半月之内就使热负荷下降到50%,不得不常常停产清洗,使产值削减。

  如前所述,冷却水长时间循环运用后,必然会带来沉积物附着、金属腐蚀和微生物繁衍这三个问题,而循环冷却水处理便是经过水质处理的方法处理这些问题。这样做法的优点如下。