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闭式冷却塔在酿酒行业使用的可行性方案
发布日期:2019/01/03 来源:网上现金快3投注人气:

       某酒厂制酒车间的白酒网上现金快3投注现采用的是不锈钢(不锈耐酸钢)套管式白酒冷却器,需要大量的冷水来满足冷却制酒的需求,冷水流过冷却器后,温度上升即行排放,冷水只用一次。且网上现金快3投注所用供水硬度较高,该水在冷却过程中由于蒸发,接触大气,水质更加恶化,钙镁离子浓度更高,会在工艺网上现金快3投注(shèbèi)上严重结垢、腐化侵蚀 ,使换热过程难以顺利进行,加大了冷却水的使用量。随着市场的增大,酒厂网上现金快3投注用水量和废水排放量逐年增大,原网上现金快3投注冷却水没有合理地循环利用,浪费水资源。因此,对网上现金快3投注冷却水合理地循环利用,每年可节约大量水资源。这是对国家节能减排政策的积极响应并将付诸行之有效的措施。

       闭式循环水冷却系统(system)是为网上现金快3投注网上现金快3投注实施水冷却而配置的。以水作为冷却介质,并循环使用的一种冷却水系统。冷却系统以水冷却移走工艺介质或换热网上现金快3投注所散发的热量,冷水流过需要降温的网上现金快3投注网上现金快3投注(常称换热网上现金快3投注,如换热器、冷凝器(类别:换热网上现金快3投注)、反应器)后,温度上升,使升温冷水流过冷却网上现金快3投注则水温回降,可用泵送回网上现金快3投注网上现金快3投注再次使循环使用。冷水的用量大大降低,常可节约95%以上。冷却水占工业用水量的70%左右。因此,循环冷却水系统起了节约大量工业用水的作用。循环冷却水使用的目的是能有效地节约水资源、减少热污染。
       2、制酒车间冷却循环水系统控制要求
       根据长期调研网上现金快3投注数据,最后得出该酱香型白酒制酒车间冷却循环水系统控制的要求为:环境湿球温度28℃,一栋网上现金快3投注房冷却水需要量为25m3/h,四栋共需要水量100m3/h,冷却前水温55℃,冷却后水温32℃。
       3、可行性分析
       (1)节水效能分析
       根据调研所得数据(data),系统(system)需求冷却水量为100m3/h,冷却温差23℃。蒸发水消耗约为循环水量的0.16%/℃,即蒸发水消耗=100m3/h*0.16%/℃*23℃=3.68m3/h。为减少管路结垢(属于化学遗留物)、抑制微生物网上现金快3投注,控制排污量和补充水量为循环流量的5%,即排污水量=100m3/h*5%=5m3/h。在每个窖期的开始时对整个水箱和冷却塔(The cooling tower)的冲洗一次,需放空水箱和冷却塔,按最大量计算(放空前水箱满水),水箱存水60m3,冲洗用0.5m3,冷却塔存水2m3,冲洗用0.5m3,所以共用水63m3。按每轮次网上现金快3投注20天、每天16小时折算冲洗用水量=63/(20*16) = 0.2m3/h。
       结论:相对于非循环水,采用循环供水后污水排放减少94.8%,清水消耗减少91.12%。
       (2)用电效能分析(Analyse)
       根据泵站与高位水池的距离和高差、流量,测算清水用电约2(kW/h)/m3,污水处理(chǔ lǐ)由于在下游、耗电可以过忽略,即非循环供水耗电约2(kW/h)/m3。 电能消耗=加压泵30kW+风机11kW*2+散水泵1.5kW*2+过滤器2kW+控制回路1kW=58kW,循环水量100m3/h,系统(system)采用变频控制,按节能系数0.8计算,平均电能消耗0.464
  (kW/h)/m3。
       结论:对比数据,采用循环水后电能消耗降低了25.4%,节能效果明显。
       (3)技术可行性
       根据循环水量和温差,计算散热负荷,选用散热能力好的HBY型横流式冷却塔双机组合,可以达到要求。封闭式冷却塔喷淋水系统的防冻问题通常在积水盘内增加电加热器,一般在喷淋水低于5℃时开启,8℃以上停掉。温度探头将信号传递至控制柜,自动控制电加热器的启停。电加热器的功率选择依据循环水量和外界气温确定。根据循环水量和压力要求,相应的泵也属于常规产品,容易满足。
       4、系统(system)方案(fāng àn)设计
       (1)循环冷却水方案设计
       按照冷却循环水是否与大气直接接触冷却,可将冷却塔分为开式冷却塔和闭式冷却塔。闭式冷却塔是将管式换热器置于塔内,通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果。开式冷却塔内空气与水进行充分的接触。大气中尘埃不断混入水中,造成菌藻滋生;由于冷却水蒸发、飞溅、漏损、浓缩形成的盐类污垢,造成管网堵塞;另外系统内只安装普通的过滤装置,不能完全去除这些杂质,导致水的电导率增加,造成管道腐化侵蚀 ;冷却水经过被冷却网上现金快3投注时温度上升,水中的钙、镁离子溶解度发生变化会形成水垢(Scale)。降低了换热效率,影响系统正常工作。所以,敞开式冷却循环水存在水垢、污垢、腐蚀、菌藻、管网腐蚀和浓缩倍数的控制(control)等问题。
       闭式冷却塔(也叫蒸发式空冷器或密闭式冷却塔)是将管式换热器置于塔内,通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果。由于是闭式循环,其能够保证水质不受污染,很好的保护了主网上现金快3投注的高效运行,提高了使用寿命。闭式冷却塔按风的流向分为横流式冷却塔和逆流式冷却塔,横流式冷却塔风从两侧进从上方出,风与从下往下的喷淋水相交,逆流式冷却塔风下进上出,与喷淋水方向相反。与逆流式冷却塔相比,横流式冷却塔具有风机功率小、散水泵功率小、噪音低、飘水量小、可在运行时进行日常维护、可模块化组装、扩容方便等优点。
       (2)厂房回水管道设计
       该制酒车间包括4栋网上现金快3投注厂房,每栋网上现金快3投注厂房内有4个班,8个班组走1条总线,采用DN110的PPR环保供水管,在冷却塔出水处汇聚成1条DN160的PPR环保供水管,所有水管采用PPR环保供水管,完全符合GB/M318742.1、GB/M318742.2、GB/M318742.3以及GB/M317219 卫生标准及国家卫生部相关的卫生安全评价规定。PP-R产品(Product)具有耐热、耐压、保温节能、使用寿命长及经济(jīng jì)等优点,将逐步取替现有的其它种类水管而成为主导产品。
       每个冷却灌的循环水溢出管采用DN32的PPR管,在溢出口装有一个DN32的活接球阀,每个班的两个冷却灌溢出管道经DN63变DN32的变径接头将水汇总到DN63的回水管里;较远两个班的冷却溢出水又经DN110变DN63异形接头或变径接头将水汇总到DN110的回水管里;最后四个班的回水经DN160三通、DN160变DN110、DN110变DN63变径接头将回水汇总到DN160总管回流至水箱(组成部分:高水箱、存水箱、低水箱)内,在进入水箱之前进过篮式过滤器进行除渣,保证回流水质。封闭式冷却塔喷淋水系统的防冻问题通常在积水盘内增加电加热器,一般在喷淋水低于5℃时开启,8℃以上停掉。温度探头将信号传递至控制柜,自动控制电加热器的启停。电加热器的功率选择依据循环水量和外界气温确定。其中A12-03、A12-04、A12-05三栋厂房地理位置比水箱高,可借用水的压力自然回流,而A12-06这栋厂房与水箱位置相平,水不宜回流,故在主管上加有一个循环水泵。
       (3)系统全自动控制设计
       系统采用西门子200PLC进行数据处理和控制,实现全自动、无人值守、无按键操作。闭式冷却塔现在这类冷却网上现金快3投注的形式较多,其共同的特征是在间壁式换热器外喷淋水并且强制通风,热从间壁式换热器内的被冷却流体中经壁面传给壁面外的喷淋水,再通过喷淋水与空气的强制对流传给空气,而喷淋水向空气的传热,主要是由喷淋水蒸发的潜热和喷淋水与空气的显热交换组成的。
       a. 恒压供水控制:对供水压力进行PID控制,控制变频器调节加压泵转速,使压力稳定于设定值。
       b. 恒温供水控制:对冷却温度PID控制,控制变频器调节风机(Draught Fan)转速,使温度低于设定值。
       c. 自动启停控制:工人无需操作任何按钮,只需打开/关闭冰缸进水阀,就可实现系统的启动/停止,实现闲时停机节能。当停止网上现金快3投注,关掉冷却缸进水阀时,管道无水流动,压力增大,变频器长时间低频工作一段时间后,系统自动进入休眠状态,所有网上现金快3投注停止运行。当打开水阀,检测到供水压力低时立即启动加压泵,迅速恢复供水压力。
       d. 自动水箱液位控制:控制补水阀使水箱水位在一定范围内。水箱水位低于设定值时,打开补水阀。当水箱水位高于设定值时,关闭补水阀。
       e. 水箱自动粗过滤:水箱内设置有3mm过滤网和冲洗扫渣装置,定时运行,确保大的杂质不进入水箱。
       f. 管道精细过滤:在主供水管上安装100微米过滤器,滤除大于100微米的杂质,定时冲洗。
       h. 触控屏界面:显示系统拓扑图,显示各网上现金快3投注运行状态,显示运行数据(data),手动操作各网上现金快3投注,设置运行参数等。
       5、系统运行效益分析
       (1)冷却效果:根据7轮次酒运行数据可以看出,系统(system)冷却后的水温达到了设计要求,低于32度。
       (2)恒压供水:加压泵出口压力稳定0.51MPa,最远端用水压力高于0.25 MPa,达到了恒压供水的目的。
       (3)用水情况(Condition):系统(system)在7轮次共补水量1363m3,其中包括人为打开冰缸的原溢流口导致的泄漏、冲渣用水、洗工具等水耗。同车间原未安装循环水的1、2、7、8栋网上现金快3投注房本轮次共用水12289m3。
       (4)用电情况:循环系统本轮次用电量为5731(kW/h)。
       (5)本轮次系统(system)节约费用(expense)计算:按用电费用:单价0.71元/( kW?h),水资源费:单价0.05元/m3计,经统计未安装系统网上现金快3投注房用水量为12289m3。
       系统节水量:12289-1363=10926m3;
       系统节电量:10926m3×0.7(kW/h)/m3-5731(kW/h)=1917.2(kW/h)
       系统(system)节约费用:1917.2(kW/h)3×0.71元/( kW?h)+ 10926 m3×0.05元/m3=1907.51元。
       (6)节约能源计算:电的折煤系数取0.36kg标煤/(kW/h), 水的折煤系数取0.2429kg标煤/立方米新鲜水。
       系统节约能源量:10926m3×0.249kg标煤/立方米新鲜水 +1917.2(kW/h)×0.36kg标煤/(kW/h)=3410.766kg标煤=3.412吨标煤
       该项目(xiàng mù)一栋网上现金快3投注房一个轮次能节约3.412吨标煤,节能效果显著。
       6、结论
       项目经过调研论证、方案设计实施与运行观察,系统实现了制酒车间网上现金快3投注冷却水的降温循环利用,减少废水排放,保证了所有使用班组接酒冷却水的供应。完全满足设计需求,并最终达到节能减排的目的。
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