淺談冷卻塔維保節能的一些措施
發布時間：2020-07-03 14:26:27
為了保障制冷機組的正常運行，冷卻塔用于交換冷凝器的熱量，是水與空氣進行熱交換的一種設備。冷卻塔主要是由循環泵、風機、填料、布水系統、塔身、水盤等組成。通常冷卻塔的熱交換主要是以導熱和對流為主要熱量的傳遞形式，并且在風機作用下使用較低溫度的空氣和填料中的水進行熱交換來達到降低水溫的作用，其運行原理如圖展示:
一、冷卻塔在運行中出現的問題和分析
1.下面以流量為每小時400立方米的開式逆流式機械通風方形冷卻塔為離子，開式冷卻塔所處于的環境是高溫高熱，并且長期受到陽光照射、風吹雨淋、并且隨著冷卻水水溫升高、水流速的變化還有冷卻水的蒸發，結果使得大量的藻類還有微生物黏液的形成，黏液會使得空氣中漂浮的灰塵雜質和化學沉淀物等粘附在一起形成生物粘泥垢粘附在換熱器表面上。與此同時，冷卻水系統在正常運行中水分子不斷蒸發，鈣鎂離子會留在水池中，長期循環也會造成鈣鎂離子的濃度升高。然而鈣鎂離子會留在水池中，長期循環也會造成鈣鎂離子的濃度升高。并且鈣鎂離子是導致水質較硬，水垢沉淀的主要原因。因此為了保障中央空調系統的正常運行，冷卻水需要不斷循環進行熱交換，這樣使得開式冷卻塔循環管路中存在較多的微生物，冷卻塔填料間隙水垢、柳絮、灰塵雜物等堆積嚴重，如圖所示：
水垢附著將會造成以下這些危害：
（1）水垢導熱性能差，其導熱系數不超過1.16W/（m·k），而鋼材的導熱系數為45W/（m·k）。由此可見，水垢的形成也會導致嚴重影響換熱器的傳熱效率，繼而降低冷卻塔的冷卻效果，造成制冷機組的制冷量降低；
（2）導致風機和循環泵的開啟時間變廠房，電機負荷增加，多消耗電能；
（3）增加設備清洗成本，以及耗費較大的人力還有較長時間；
（4）增加設備運行壓力，為了保障機組正常的運行，并且值班人員需要至少每周一次清洗冷塔填料；
（5）嚴重的沉淀物還有水垢會造成管道堵塞甚至于造成中央空調主機高壓事故的停機。
2.冷卻塔是制冷季運行設備，因此并非全年運行。雖然停用時進行排水處理，但是在系統中仍然存在大量高溫、高濕氣體。敞開式的循環冷卻水系統中的大量設備和管道是金屬制成，因此，冷卻水中的溶解氧、氯離子、酸根離子還有微生物都會加快碳鋼金屬的銹蝕。設備還有管道腐蝕也會導致管壁腐蝕穿孔，嚴重時導致滲漏；銹蝕雜質會污染循環水，導致水質惡化，管道堵塞等問題。由此可見，腐蝕和水垢同樣都會降低系統的換熱效率。
3.觀察冷卻塔的運行狀況發現，冷卻塔的補水工作其實始終伴隨著制冷機組的啟停，可以得知循環水補水量較大。冷卻水的損失主要是由蒸發損失、漂水損失以及排污損失和滲漏損失組成。冷卻水的大量損失會直接影響到水系統藥劑消耗的經濟效益。
二、解決措施還有建議
針對上述問題需要采取以下措施，來保證冷卻塔運行效率。
1.加深對冷卻塔循環水的軟化水處理，清除水中鈣鎂離子，要根據規范規定，循環水中鈣離子濃度應該為30-200mg/L,太低時也不容易結垢但是腐蝕性較強。
2.定期定量加入藥劑，可以針對堿度高、硬度高的水使用石灰軟化法對硬度高、堿度低的水選擇石灰-純堿軟化法；
3.適當購買并加入阻垢劑和分散劑，來抑制水垢的形成，分散泥土、腐蝕產物等，并定期進行水質化驗。
4.引入高頻脈沖水處理機和水垢吸收器，放置在冷卻塔內，在冷卻水循環過程中及時吸附水垢，來保障機組高效運行。
5.針對于冷卻塔塔體加上篷布，防止風沙揚塵等惡劣天氣針對冷卻塔的污染還有危害。
6.定期進行排污，但是排污力度的加大增加了水和水處理藥劑的耗費，所以應該折中考慮。
7.關于冷卻塔補水管道建議加設計量器具。
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