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冷卻塔管理提高能源效率（節約水和電）,如何提高冷卻塔冷卻效果

冷卻塔將用于冷卻冷卻器、空調或其他工藝設備的循環水的熱量散發到環境空氣中。熱量通過蒸發過程從冷卻塔排放到環境中。因此，按照設計，冷卻塔會使用大量水。

我。冷卻塔失水概述

冷卻塔和設備的熱效率和壽命取決于循環水的適當管理。水以四種方式之一離開冷卻塔系統。

1.蒸發：塔的主要功能和將熱量從冷卻塔系統傳遞到環境的方法。

2.漂移：少量水可能以霧狀或小水滴的形式從塔中帶走。與蒸發和排污相比，漂移損失最小，并且由擋板和漂移消除器控制。

3.排污：當水從塔中蒸發時，溶解的固體（如鈣、鎂、氯化物和二氧化硅）留在循環水中。隨著更多的水蒸發，溶解固體的濃度增加。如果濃度太高，固體會導致系統中形成水垢。溶解的固體也會引起腐蝕問題。溶解固體的濃度通過去除一部分高濃度水并用新鮮的補充水代替來控制。仔細監測和控制排污是在冷卻塔運行中節約用水的一個更重要的機會。

4.水池泄漏或溢出：在正常運行的塔中不應有泄漏或溢出。檢查浮子控制裝置，確保水池水位正常，檢查系統閥門，確保無不明損失。

5.從塔中流失的全部水必須用補充水代替：

補充水 = 蒸發 + 排污 + 漂移

用于評估冷卻塔運行的一個關鍵參數是“富集循環”（有時稱為循環或富集比）。這是通過計算排污中溶解的固體濃度與補充水中的濃度之比來確定的。由于溶解固體在補給水中進入系統并在排污中離開系統，因此濃縮周期也大約等于補給水與排污的體積比。

從用水效率的角度來看，您希望最大化您的濃縮循環。這將最大限度地減少排污量并減少對補充水的需求。但是，這只能在您的補給水和冷卻塔水的化學性質限制內進行。溶解的固體隨著濃度循環的增加而增加，除非仔細控制，否則會導致結垢和腐蝕問題。

除了仔細控制排污外，使用替代補給水源還可以提高用水效率。來自其他設施設備的水有時可以回收并重新用于冷卻塔補水，只需很少或無需預處理，包括：

空氣處理器冷凝水（當溫暖、潮濕的空氣通過空氣處理器時，在冷卻機組時收集的水）冷卻旋管）。這種再利用特別適合，因為冷凝水的礦物質含量低，通常在冷卻塔負荷較高時會大量生產

水一次通過冷卻系統

Pre-來自其他工藝的處理過的廢水，前提是使用的任何化學品都與冷卻塔系統兼容

高質量的市政廢水或循環水（如果有）。

二、冷卻塔運行維護

為了保持運行中的用水效率和維護，組織應該：

計算和理解“焦點周期”。檢查排污和補給水的電導率比。與您的冷卻塔水處理專家合作，最大限度地提高您的濃縮周期。許多系統以 2 到 4 個富集循環運行，而 6 個或更多個循環也是可能的。循環次數從 3 次增加到 6 次，冷卻塔補水減少 20%，冷卻塔排污減少 50%。

冷卻塔系統實際可處理的濃縮循環次數取決于補給水水質和冷卻塔水處理方案。典型的處理方案包括腐蝕和結垢抑制劑以及生物污垢抑制劑。

安裝電導率控制器自動控制排污。與水處理專家合作，確定冷卻塔系統可以安全實現的最大濃縮循環和由此產生的電導率（通常以微西門子每厘米，μS/cm 為單位測量）。電導率控制器連續測量冷卻塔水的電導率，僅在超過電導率設定值時才放水。

在供應管線和排污管線上安裝流量計。檢查補充流量與排污流量的比率。然后檢查排污和補給水的電導率比值（可使用手持式電導率儀測定循環水和補給水的相對礦物質濃度）。這些比率應與目標濃度循環相匹配。如果兩個比率不同，請檢查塔是否有泄漏或其他未經授權的抽取。如果系統未在或接近目標濃縮周期運行，請檢查系統組件，包括電導率控制器、補給水填充閥和排污閥。

定期讀取電導率和流量計以快速發現問題。記錄補給量和排污量、電導率和濃縮周期。監視性能下降的趨勢。

酌情考慮酸處理，例如硫酸、鹽酸或抗壞血酸。當添加到循環水中時，酸會降低礦物沉積物結垢的可能性，并使系統能夠在更高濃度下循環。酸處理可降低水的 pH 值，并有效地將一部分堿度（碳酸氫鹽和碳酸鹽）（形成水垢的主要成分）轉化為更易溶解的形式。確保工人在正確處理酸方面接受過全面培訓。另請注意，過度使用酸會嚴重損壞冷卻系統。應使用計時器或儀器進行連續 pH 監測。重要的是在水流促進快速混合和分布的地方添加酸。

謹慎選擇您的水處理供應商。告訴供應商用水效率是重中之重，并要求他們估算處理化學品的數量和成本、污水量和預期的濃縮比循環。請記住，一些供應商可能不愿意提高用水效率，因為這意味著工廠將購買更少的化學品。在某些情況下，節省的化學品成本可能超過節省的水費。供應商選擇應基于“處理 1,000 加侖補充水的成本”和“推薦的更高系統水再循環濃度”。表現。

詢問自來水公司是否為蒸發損失提供下水道信貸，蒸發損失可以計算為計量補給水減去計量排污之間的差值。

實施全面的空氣處理器盤管維護計劃。當盤管變臟或結垢時，冷凍水系統的負載會增加以維持調節的空氣設定點溫度。冷凍水系統的負荷增加不僅會導致用電量增加，還會增加蒸發冷卻過程的負荷，從而導致使用更多的水。

三、江蘇冷卻塔改造方案

以下改造方案可以幫助聯邦機構保持每個設施的用水效率：

考慮安裝側流過濾系統。這些系統過濾淤泥和懸浮固體，并將過濾后的水返回到再循環水中。這限制了塔系統結垢的可能性，這在冷卻塔位于多塵環境中時特別有用。

當硬度（鈣和鎂）是濃度循環的限制因素時，安裝補充水或旁流軟化系統。水軟化使用離子交換樹脂去除硬度，并允許您在更高濃度的循環下運行。

在塔頂打開的配電盤上安裝一個蓋子。減少塔表面的日照量可以顯著減少藻類等生物的生長。

考慮替代水處理方案，例如臭氧化或電離和化學使用。仔細考慮此類系統的生命周期成本影響。

在大型冷卻塔系統（超過 100 噸）上安裝自動化化學品進料系統。自動進料系統應根據補給水流量或實時化學品監測來控制化學品進料。這些系統最大限度地減少了化學品的使用，同時優化了結垢、腐蝕和生物生長的控制。

替換選項

以下替換選項可用于幫助聯邦機構保持每個設施的用水效率。

獲取專家建議以幫助確定更換冷卻塔是否適合您。新的冷卻塔設計和改進的材料可以顯著減少冷卻所需的水和能源。更換冷卻塔涉及大量資本成本，因此請務必調查所有可用的改造和 O&M 選項，并將成本和收益與新冷卻塔進行比較。