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当两种液体的性差别较大时，可发生部分互溶的现象，即在某温度范围内，两种液
体的相互溶解度都不大，只有当一种液体的量很少，另一种液体的量相对
较多时，才能形成均匀的一相，而在其它配比下，体系将分层而呈两个液相平■衡
共存。此时将这两液相称为共钥溶液。例如，在常温下，将少量苯酚加到水中，它
完全溶解而呈一相，是苯酚在水中的不饱和溶液。若继续加苯酚，会达到苯酚的溶
解度，超过此极限，苯酚不再溶解在水里，这时出现两个液层：一层是苯酚在水中
的饱和溶液，简称水层；另一层是水在苯酚中的饱和溶液，简称酚层。这两个液层
平衡共存。两液层的组成（浓度）就是在该温度下，两组分的相互溶解度，即苯酚
在水中的溶解度及水在苯酚中的溶解度。若继续增加苯酚的量，直至超过水在苯酚
中的溶解度，乂为单相，是水在苯酚中的不饱和溶液。
表4 - 4苯酚和水的相互溶解度（101.325KPa）
控制压力及温度范围使部分互溶的两组分体系没有气，固相存在，而只有液相存在时，测定不同温度下，共钥溶液的组成（见表 4 - 4）,便可绘制出其温度-组成图，见图4 - 200 比如苯酚
苯酚在水中的溶解度不大，在室温时，只能按 6 : 100的比例溶丁水中, 但
水却能溶丁过量的苯酚中，结果形成苯酚溶丁水中以及水溶丁苯酚中的上下两个液层。故可分液
但加热试管中的溶液并振荡时，上下两层混为一体，水和苯酚以任意比互溶。把试管放入冷水中冷却时，温度降低，澄活的溶液乂变成乳浊液，苯酚在水中的溶解度乂减小
《》 条文说明 １总则目录 1.01为了控制工业循环冷却水系统由水质引起的结垢、污垢和腐蚀，保证设备的换热效率和使用年限，并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理，制定本规。 1.02本规适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1.03工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求，并便于施工、维修和操作管理。 1 总则全文 1.0.1本条阐明了编制本规的目的以及为了达到这一目的而执行的技术经济原则。 在工业生产中，影响水冷设备的换热器效率和使用寿命的因素来自两个方面，一是工艺物料引起的沉积和腐蚀；二是循环冷却水引起的沉积和腐蚀。后者是本规所要解决的问题。 因循环冷却水未加处理而造成的危害是很严重的，例如，某化工厂，原来循环水的补充水是未经过处理的深井水，每小时的循环量9560t。由于井水硬度大、碱度高，每运行50h后，有50%的碳酸盐在设备、管道沉积下来，严重影响换热器效率。据统计，空分透平压缩机冷却器，在运转3个月后，结垢厚度达20㎜。打气减少20%。该厂不少设备、在运转3个月后，必须停车酸洗一次，不但影响生产，而且浪费人力、物力。为了防止设备管道产生结垢，该厂在循环水中直接加入六偏磷酸钠、EDTMP和T—801水质稳定剂之后，机器连续3年运行正常。虽然每年需要增加药剂费用2万元，但综合评价经济效益还是合算的。又如某石油化工厂，常减压车间设备腐蚀与结垢现象十分严重，Φ57×3.5面碳钢排管平均使16-20个月后，垢厚达15-40㎜。后经投加聚磷酸盐+膦酸盐+聚合物的复合药剂进行处理，对腐蚀、结垢和菌藻的控制取得了良好的效果。每年可节约停车检修费用约60万元，延长生产周期增产的利润约70万元。减少设备更新费用约4.7万元。现将该厂水质处理前后的冷却设备更新情况列表如下： 某厂冷却设备更新情况统计（单位：台）表1 从上述情况可以看出，循环冷却水采取适当的处理方法，能够控制由水质引起的
循环xx培训教材 工业生产过程中，往往会产生大量热量，使生产设备或半成品（气体或液体）温度升高，必须及时冷却，以免影响生产的正常运行和产品质量。因水的热容量大，水是吸收和传递热量的良好介质，常用来冷却生产设备和产品。冷却水系统一般可分为直流水系统和循环水系统。 水通过换热器后即排放的称直流系统。若厂区附近水源充足且直接排放而不影响水体时，可采用直流系统。 循环冷却水系统又分为封闭式循环冷却水系统和敞开式循环冷却水系统。 冷却水在完全封闭的、由换热器和管路构成的系统中进行循环时称密闭式循环系统。在密闭式循环系统中，冷却水所吸收的热量一般借空气进行冷却，在水的循环过程中除渗漏外并无其它水量损失，也无排污所引起的环境问题，系统中含盐量及所加药剂几乎保持不变，故水质处理较单纯。但密闭式循环冷却水存在严重的腐蚀剂腐蚀产物问题。密闭式循环系统一般只用于小水量或缺水地区。 冷水流入换热器将热流体冷却，水温升高后，利用其余压流入冷却塔内进行冷却，冷却后的水再用水泵送入换热器循环使用，此系统称为敞开式循环冷却水系统。这种敞开式循环冷却水，由于在循环过程中要蒸发掉一部分水，还要排出一定的浓缩水，故要补充一定的新鲜水（通常称为补水），以维持循环水中的含盐量或某一离子含量在一定值上。 敞开式循环冷却水系统是应用最广泛的系统，也是水质处理技术最复杂的系统。 一水的冷却原理 循环水的冷却是通过水与空气接触，由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。 1蒸发散热水在冷却设备中形成大小水滴或极薄水膜，扩大与其空气的接触面积和俄延长接触时间，使部分水蒸发，水气从水中带走气化所需的热量，从而使水冷却。
各种水的区别 纯净水是通过采用电渗吸、反渗透等，多项技术对水进行深层处理加工后，彻底消除细菌微生物病毒和矿物质的饮用水。对人身体健康极为有利，它容易吸收、没有污染、促进新陈代谢、还可以减轻肝和肾的负担。 什么是矿泉水？ 矿泉水来自地下深层并含有大量的矿物质。但矿化水不益过量饮用，以防胆结石。另外目前有些厂商也在制造一些人造矿泉水，即纯净水内添加矿物质，其口感与天然矿泉水有所不同。 矿泉水是泉水或地下水的一种含有各种矿物质元素，只有将有害成份除去后才能饮用。而纯净水中不含任何杂质和有害元素，对人体有益。所以矿泉水与纯净水有很大的区别。 矿泉水是天然的，矿物质水是后天添加的，纯净水是经过净化已经什么都没有了的水。 1,自来水 对于自来水，人们第一印象是既干净清洁又卫生方便，打开水龙头就可以接到干净的水。可是实际是不一样的，现在的自来水并没有想象的那么干净，在不知不觉中它也受到了污染.自来水中的致变物质，一部分是从水源中带来的，还有一部分是由水厂加氯消毒后产生的.另外自来水还有一个污染的途径，就是用来输送自来水的水管，一路从水厂到你家，也会产生污染物。你喝的自来水因为病菌超标，所以不能直饮；烧开了的水中还有致癌物，又是死水。这一杯水，你准备喝多久？ 2，井水 现在的井水是最恶劣的饮用水了。井水污染包括：生活污水和其它耗氧废物，传染病菌和病毒；植物营养剂——氮和磷；有机化学合成剂——杀虫剂、除锈剂和合成洗涤剂；来自工业、矿业和农业操作的其它矿物质和化学物质；来自土地侵蚀的沉淀物；热污染等。
大量饮用纯净水，会带走人体内有用的微量元素，从而降低人体免疫力，易引发疾病。由于人体的体液微碱性的，而纯净水呈弱碱性，如果长期饮用弱酸性的水，体内环境将遭到破坏。此外，长期饮用纯净水还会增加钙的流失。若长期饮用胸闷、恶心、体力衰退，性情急躁，罹患心血管疾病等。纯净水水质偏酸性，不宜长期饮用。 4，蒸馏水 医学专家已经发出忠告：蒸馏水属医疗用水，不宜长期饮用。蒸馏水是利用整流设备使水蒸气凝成水，冷却称为蒸馏水，除去水中的金属离子，但也除去了人体所需要的微量元素，蒸馏水虽为纯净无菌水，却是没有生命的“死水”，是不利于身体细胞正常新陈代谢的。 5，矿泉水 国家标准对天然矿泉水规定是：从地下深处自然涌出的或经过人工揭露的、未受污染的地下矿水；含有一定量的矿物盐，微量元素或二氧化碳气体；真正的矿泉水区别于其它饮用水的特点是：地表水经历千百年的渗透、过滤、地下深部循环才形成的，通过天然净化而不含有致癌化合物、农药、重金属、细菌、病毒、寄生虫等对人体有害的成分。水中含有多种人体必需的微量元素，微量元素在人体重量中虽然很少。但是，商场上真正的矿泉水多数受到质疑，桶装或者瓶装矿泉水成为静态水、大分子团水，还有污染之忧。 6，富氧水 富氧水是指在纯净水里，人为的加入更多的氧气，这种水中的氧分子到体内，会破坏细胞的正常分裂，加速衰老。富氧水属于医疗用水，是针对特殊人群的，不能作为正常人群的饮用水。央视专家表示氧气只能被肺吸收，不能够被胃吸收，富氧水可能只是概念炒作，消费者“不要被太多概念忽悠。”目前市面上类似新水种最常见的是富氧水、离子水、纳米水、冰凌水等，消费者应该理性选购。
目录 第一部分设计前言 (1) 第二部分设计水质水量及设计原则 (2) 2.1、设计水质水量 (2) 2.1.1、原水水质水量 (2) 2.1.2、供水的水质水量 (2) 2.1.3、补水的水质（采用自来水，供参考） (3) 2.2、标准与规范 (3) 2.3、设计原则 (3) 2.4、设计范围 (4) 第三部分工艺的确定及流程说明 (4) 3.1、工艺的确定 (4) 3.2、工艺流程及工艺说明 (5) 3.2.1、工艺流程方框图 (5) 3.3、循环冷却水水量计算平衡表 (6) 3.4、系统工艺流程说明 (7) 第四部分主要设备介绍 (9) 4.1、在线磷酸盐分析仪（阻垢剂） (9) 4.2、次氯酸钠投加装置 (10) 4.3、硫酸投加装置 (10) 4.4、管道混合器 (10) 4.5、絮凝剂加药装置 (10) 4.6、重力式无阀过滤器 (11) 第五部分电气系统控制简要说明 (12) 第六部分主要设备仪表参数 (14) 一、主要设备参数 (14)
二、电气系统及检测仪表参数 (17) （电配箱内配套电器） (19)
第七部分设备材料清单 (20) 第八部分安装接口事项及文件交付 (21) 8.1、安装接口事项 (21) 8.2、文件交付 (21) 8.3、文件的单位及语言 (21) 第九部分质量保证和技术服务 (23) 9.1、质量保证 (23) 9.2、工程技术服务 (23)
3000t/h循环冷却水旁滤系统 设计方案 第一部分设计前言 随着工业的发展和生活的需要，水的用量急剧增加。因此，节约水资源如同节约能源，保护环境一样，成了当务之急。节约用水最大的潜力是节约工业冷却水，采用循环冷却水是节约水资源的一条重要途径，但循环冷却水结垢、腐蚀比较严重，容易滋生菌藻，以致影响设备的传热效率，威胁设备的使用寿命，因此对循环冷却水进行水质稳定处理是必不可少的。 本设计方案就是：通过一系列的过程控制，在达到要求的浓缩倍数（K=4.0）的情况下，满足循环冷却水系统的过程要求。其循环冷却水工程主要有以下过程控制： 1、投加一定量的阻垢剂，减少循环冷却水对冷介质的热交换器的腐蚀，并控制其腐蚀速率达到国家标准； 2、通过对系统自动补充洁净的水源以平衡由于：蒸发、风吹、排污等水量的损失，以维持循环冷却水的水量平衡，进而维持循环水的电导率等相对恒定； 3、通过在线控制，自动投加一定量的杀菌剂，以防止微生物的滋生，减少生物污泥量和减少对系统管路、换热器等的腐蚀； 4、通过旁路净化系统，使循环冷水的悬浮物（SS）浓度处于相对低值，以减少系统的结垢趋势； 通过上述过程的控制，可实现以下目的： 1、达到循环冷却水要求的浓缩倍数，从而节约大量的水源，并且可降低生产成
AZEOTROPIC DATA FOR BINARY MIXTURES Liquid mixtures having an extremum (maximum or minimum) vapor pressure at constant temperature, as a function of composition, are called azeotropic mixtures, or simply azeotropes. Mixtures that do not show a maximum or minimum are called zeotropic. Azeotropes in which the pressure is a maximum are often called positive azeotropes, while pressure-minimum azeotropes are called negative azeotropes. The coordinates of an azeotropic point are the azeotropic temperature t az, pressure P az , and liquid-phase composition, usually expressed as mole fractions. At the azeotropic point, the vapor-phase composition is the same as the liquid-phase composition. This table gives azeotropic data for a number of binary mixtures at normal atmospheric pressure (P az =101.3 kPa). Component 1 of each mixture is given in bold face. The temperature t az and mole fraction x1 of component 1 are listed for each choice of component 2. The components are arranged in a modified Hill order, with substances that do not contain carbon preceding those that do contain carbon. REFERENCES 1.Lide, D.R., and Kehiaian, H.V., CRC Handbook of Thermophysical and Thermochemical Data, CRC Press, Boca Raton, FL, 1994. 2.Horsley, L.H., Azeotropic Data, III, American Chemical Society, Washington, D.C., 197 3. Molecular formula Name t az/°C x1 Water H2O CHCl3Trichloromethane56.10.160 CH2O2Formic acid107.20.427 CH3NO2Nitromethane83.60.511 CS2Carbon disulfide42.60.109 C2H3N Acetonitrile76.50.307 C2H5NO2Nitroethane87.20.624 C2H6O Ethanol78.20.096 C4H8O2Ethyl acetate70.40.312 C4H10O1-Butanol92.70.753 C4H10O2-Butanol870.601 C5H5N Pyridine93.60.755 C5H11N Piperidine92.80.718 C5H12Pentane34.60.054 C6H5Cl Chlorobenzene90.20.712 C6H6Benzene69.30.295 C6H6O Phenol99.50.981 C6H10Cyclohexene70.80.308 C6H12Cyclohexane69.50.300 C6H14Hexane61.60.221 C7H8Toluene84.10.444 C7H16Heptane79.20.452 C8H101,3-Dimethylbenzene920.767 C8H10Ethylbenzene920.744 C8H18Octane89.60.673 C8H18O Dibutyl ether92.90.781 C9H20Nonane94.80.970 C12H27N Tributylamine99.70.976 Tetrachloromethane CCl4 CH2O2Formic acid66.70.569 CH3NO2Nitromethane71.30.660 CH4O Methanol55.70.445 C2H3N Acetonitrile65.10.566 C2H6O Ethanol65.00.615 C3H6O Acetone56.10.047 C3H8O1-Propanol73.40.820 C4H10O1-Butanol76.60.951 Formic acid CH2O2 CS2Carbon disulfide42.60.253 Nitromethane CH3NO2 CS2Carbon disulfide41.20.845 Methanol CH4O C3H6O Acetone55.50.198 ? 2000 CRC Press LLC
循环水系统设计 1.1循环水系统设备组成 循环水系统作用为为窑炉、xx通道、xx设备提供降温冷却水。为了满足上述设备的不间断冷却水的供应，循环水系统分为水泵系统，柴油机泵系统和自来水系统三个小系统，以备设备故障，停电停水故障使上述设备出现无法冷却导致火灾发生。以下对系统进行逐个分解。 水泵系统和柴油机泵系统是组合在一起的，其中有水箱一个，电水泵两台，保安过滤器两台，板式换热器两台减压阀两套，安全阀一套，冷冻水一路，纯水补水管路一路，各型号阀门若干，不锈钢管道若干。 自来水系统是由自来水管道，保安过滤器一台组成，接入水泵系统的供水管道上。1.1循环水系统工作原理 整个循环水系统采用一用三备的工作方式，通过西门子S7100PLC冗余控制方式，水泵将纯水由水箱抽至保安过滤器，经过再次过滤后，纯水进入板式换热器与冷冻水进行热交换，使纯水温度降至10℃，然后经过减压阀降压至设备所需要的压力，供窑炉，xx通道，xx设备降温，回水由回水管道流入水箱进行循环使用。当其中一台水泵故障时，PLC控制系统自动切换至另一台水泵进行运行，两台水泵都故障时，系统自动启动柴油机，由柴油机带动柴油机水泵进行工作。当上述三台水泵全部故障时，设备管理人员手动开启自来水供水阀门，用自来水给设备紧急降温冷却。 循环水水质管理：动力部化验室每天对循环水水质进行检测，发现硬度、电导率等参数超标时通知设备管理人员进行换水，保证水质在规定的规格范围之内。 控制系统操作 本系统是采用西门子S7100冗余控制方式，系统可靠性高。控制柜上有“手动/自动”转换开关，可以在手动自动状态下运行，注意，手动状态一般用于调试阶段，正常运行不用手动，一定要用自动。自动状态下有两种运行方式：单动和联动。正常生产时用联动，程控运行。运行之前先观察冷却水水箱液位，如果低液位低于设定液位1.1米,电磁阀自动打开补水，补至1.6米自动停止。
常见的共沸物 共沸物组分的沸点(度) 组成(w/w) 共沸点(度) 水－－乙醇 100－－78、5 5－－95 78、15 水－－正丙醇－－97、2 28、8－－71、2 87、7 水－－异丙醇－－82、4 12、1－－87、9 80、4 水－－正丁醇－－117、7 37、5－－62、5 92、2 水－－异丁醇－－108、4 30、2－－69、8 89、9 水－－叔丁醇－－82、5 11、8－－88、2 79、9 水－－异戊醇－－131、0 49、6－－50、4 95、1 水－－正戊醇－－138、3 44、7－－55、3 95、4 水－－氯乙醇－－129、0 59、0－－41、0 97、8 水－－乙醚－－35 1、0－－99、0 34 水－－乙腈－－81、5 14、2－－85、8 76 水－－丙烯腈－－78、0 13、0－－87 70、0 水－－甲酸－－101 26－－74 107 水－－丙酸－－141、4 82、2－－17、8 99、1 水－－乙酸乙酯－－78 9、0－－91 70 水－－二氧六环－－101、3 18－－82 87、8 水－－氯仿－－61、2 2、5－－97、5 56、1 水－－四氯化碳－－77、0 4、0－－96 66、0 水－－二氯乙烷－－83、7 19、5－－80、5 72、0 水－－苯－－80、4 8、8－－91、2 69、2 水－－甲苯－－110、5 20－－80 85、0 水－－二甲苯－－137－140、5 37、5－－62、5 92、0 水－－吡啶－－115、5 42－－58 94、0 水－－二硫化碳－－46 2、0－－98、0 44 甲醇－－二氯甲烷 64、7－－41 7、3－－92、7 37、8 甲醇－－氯仿－－56、2 12－－88 55、5 甲醇－－四氯化碳－－77、0 21－－79 55、7 甲醇－－丙酮－－56、2 12－－88 55、5 甲醇－－苯－－80、6 39、1－－60、9 57、6 甲醇/甲酸甲酯/环己烷 17、8/48、6/33、6 50、8 乙醇－－乙酸乙酯 78、3－－78、0 30－－70 72、0 乙醇－－苯－－80、6 32－－68 68、2 乙醇－－氯仿－－61、2 7－－93 59、4 乙醇－－四氯化碳－－77、0 16－－84 65、1 乙醇/苯/水78、3/80、6/100 19/74/7 64、9 乙酸乙酯－－四氯化碳78、0－－77、0 43－－57 75、0 乙酸乙酯－－环己烷 46－－54 71、6
工业循环冷却水系统处理的重要性 循环水的使用及水处理的重要性 用水来冷却工艺介质的系统，我们称作冷却水系统，通常可分为以下两种类型：直流冷却水系统和循环冷却水系统。其中，循环冷却水系统目前已被广泛地应用于各行各业之中，比如，石油化工、电力、冶金、医药、纺织、机械、电子等等传统工业企业中的工艺用循环冷却水系统，及各楼宇的中央空调用循环冷却水系统。 最早使用的是直流冷却水系统，冷却水仅仅通过换热设备一次，用过后水就被排放掉。这种系统虽然投资少、操作简便，但它的用水量却很大，冷却水的操作费用也大，不符合节约使用水资源的要求，目前基本都改成了循环冷却水系统（除了海水中还在使用的直流冷却水系统），即冷却水用过后不立即排放掉，而是收回循环再用。从直流水系统到循环水系统，水资源的节约非常可观，例如：一个年产30万吨的合成氨工厂，如采用直流水系统，每小时用水量约25000T，而改成循环水系统，并以3倍的浓缩倍数运行，则每小时耗水量只需约550T。 冷却水循环后遇到什么问题？ 腐蚀：冷却水在循环使用中，水在冷却塔内和空气充分接触，使水中的溶解氧得到补充,所以循环水中溶解氧总是饱和的,水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循 环后易带来的问题之一。 结垢:水在运行中蒸发（尤其是在冷却塔的环境中），使循环水中含盐量逐渐增加，加上水中二氧化碳在塔中解析逸散，使水中碳酸钙或其它盐类在传热面上结垢析出的倾向增加，这是问题之二。 生物污垢：冷却水和空气接触，吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子，使系统的污泥增加；冷却塔内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长，从而使系统粘泥增加，在换热器内沉积下来，造成了粘泥的危害，这是水循环使用后易带来的问题之三。 冷却水循环后，冷却水补充水量可大幅度降低，节约了用水，这是我们所希望的。但水循环后突出的腐蚀、结垢和生物污垢等问题如不解决，生产装置的长周期、满负荷、安全稳定运行是难以保证的，那么采用循环水后所期望的经济、技术效益不仅不能充分发挥，而且将给企业带来许多危害——严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生，由此形成的黏泥污垢堵塞管道或各种材料及设备严重受损等问题，会威胁和破坏工厂的安全生产；而由于各种沉积物使换热设备的水流阻力加大，水泵及相关设备的能耗大幅增加，传热效率降低，从而降低产品品质或生产效率，这一切都可能造成极大的经济损失，例如：电厂出现此类问题，必然使凝汽器凝结水的温度升高、真空度下降，严重影响汽轮机的出力和电厂的发电量，并且大幅增加能耗（有一个经验数值：发电机组真空度每下降1%，多耗燃料原油0.8%）。 所以，必须要选择一种科学合理、全面有效且经济实用的循环冷却水处理方案，使上述问题得到妥善解决或改善，水处理就是通过水质处理的办法来解决以上问题。如能真正做好水处理，不但能保证保质保量、安全生产，而且还能通过大幅降低能耗、节约材料、节约用水来降低生产成本，直接创造可观的经济效益，例如在电厂，就可以提高汽轮机凝汽器的真空度，一般可提高7～8％，提高汽轮机的功率，提高电负荷5～6％，增加发电能力；如应用在低压锅炉炉内处理，不但可将水处理运行费用从仅使用炉外处理方式时的0.5元/吨降到0.3元/吨左右，而且据统计，可使每台2t?h-1的锅炉节煤约5%；现代工业一般水冷换热器在未进行水处理时的寿命为2年左右，经水处理后的寿命可达7~8年，检修费和检修工作量可降低90%，一个小型化工厂由此节约的检修费即可达50万元。 科学合理且全面完整的化学水处理方案
工业循环冷却水处理设计规范 中华人民共和国国家标准 GB50050--2007 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment 中华人民共和国建设部 关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的公告 中华人民共和国建设部公告第742号 现批准《工业循环冷却水处理设计规范》为国家标准，编号为GB50050-2007，自2008年5月1日起实施。其中，第3.1.6（2、4、5、6）、3.1.7、3.2.7、6.1.6、8.1.7、8.2.1、8.2.2、8.5.1（1、2、3、4、5、6、7）、8.5.4条（款）为强制性条文，必须严格执行。原《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95同时废止。本标准由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 二〇〇七年十月二十五日 1 总则 1.0.1 为了贯彻国家节约水资源和保护环境的方针政策，促进工业冷却水的循环利用和污水资源化，有效控制和降低循环冷却水所产生的各种危害，保证设备的换热效率和使用年限，减少排污水对环境的污染，使工业循环冷却水处理设计做到技术先进，经济实用，安全可靠，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于以地表水、地下水和再生水作为补充水的新建、扩建、改建工程的循环冷却水处理设计。 1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求，并便于施工、维修和操作管理。 1.0.4 工业循环冷却水处理设计应不断地吸取国内外先进的生产实践经验和科研成果，积极稳妥地采用新技术。 1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外，还应符合国家有关现行标准和规范的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 循环冷却水系统Recirculating Cooling Water System 以水作为冷却介质，并循环运行的一种给水系统，由换热设备、冷却设备、处理设施、水泵、管道及其它有关设施组成。 2.1.2 间冷开式循环冷却水系统（间冷开式系统）Indirect Open Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与大气直接接触散热的循环冷却水系统。2.1.3 间冷闭式循环冷却水系统（闭式系统）Indirect Closed Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与冷却介质也是间接传热的循环冷却水系
真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计探述 发表时间：2018-04-28T15:00:59.310Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第33期作者：陈松 [导读] 随着近年来科学仪器的不断发展和普及，各种配套产品也得到了突飞猛进的发展。 广东先导稀材股份有限公司 摘要：随着近年来科学仪器的不断发展和普及，各种配套产品也得到了突飞猛进的发展，其中冷却水循环就是其中的一种，它的作用是通过温度相对较低的水来把仪器所产生的热量带走，从而使仪器部分的温度保持在一个较低的水平。基于此，本文就从真空中频感应熔炼炉循环冷却水系统设计展开分析。 关键词：真空炉；循环冷却水系统；设计 1、真空炉循环冷却水系统概述 真空炉的冷水系统包括以下6部分的进、出口冷却系统：各种真空泵，感应线圈，集电系统和铜排，电容器组，炉体（炉盖、炉座），冷阱、捕集器。在真空炉的熔炼过程中，循环冷却水水质的好坏，温度的高低，压力的高低等，都对设备能否正常运行起着至关重要的作用。 某车间有4台真空炉：2台25 kg真空炉，1台50 kg真空炉，1台300kg真空炉。车间生产品种多，产量小，为非连续式生产。4台真空炉均用于正常生产，但4台设备同时运行的机率较小，主要运行300kg真空炉，25kg及50kg真空炉用于生产小规格特种钢锭、电极棒以及实验研究。该文介绍的是该车间真空炉的循环冷却系统设计。 2、循环冷却水系统设计（如图1） 2.1冷却池及冷却塔 4台设备共用一个冷却池。该冷却池约60m3，设置了排水孔及低水位自动补水装置。当水位过高时，水自动从排水孔中排出。水位低于设定的水位值时，自动补水。冷却池分为冷水池和热水池两个区域。热水池的水经过冷却塔冷却后再回到冷水池，供生产使用。冷却池上方检修口上加盖板，防止杂物进入水池中。冷却水通过水塔喷淋冷却后通过回水池进入炉内循环水路，故选用100m3/h无填料喷雾式冷却塔，实际冷却总量可调至120m3/h。冷却水进塔压力在0.08～0.15MPa。冷却塔湿球温度在28℃时，进水温度t1≥45℃，出水温度 t2≤35℃，冷却温差≥10℃。 2.2水泵 循环冷却系统共有4台泵。进水泵两台，一用一备；回水泵一台；应急柴油泵1台。考虑到车间场地及嘈音等因素，在室外修建泵房，所有泵均安装在泵房内，方便管理和维护。在熔炼过程中，如果泵出现故障或是突然断电等原因导致冷却水中断，无法对感应线圈、扩散泵及中频电源等重要部件进行冷却，会对设备造成严重的损害并可能发生安全事故，所以，循环水泵设计为一用两备，两台自吸式水泵和一台柴油泵。两台自吸式水泵可以随时切换，柴油泵则作为应急装置一并纳入循环系统中。根据设备的冷却水需求量，循环水泵流量设计为100m3/h。考虑到管损等因素，泵的扬程选择为32m。冷却水池在地平面以下，循环水泵选择自吸泵，并增加底阀，作为双重保险。 熔炼过程中，如果突然断水，熔炼必须中止，应急水的主要作用是对感应线圈、扩散泵和中频电源等重要部件进行冷却，使其尽快冷却以保护设备，以细水长流为冷却原则。故柴油泵流量设计为30m3/h，扬程30m。在断电后，柴油泵获取断电信号，马上自动启动，进行供水。柴油泵需严格按要求进行日常的维护保养，保证在出现特殊情况时柴油泵能正常工作。从真空炉出来的冷却水为无压力回水，故需要在管路中设置1台泵，用于将回水泵入冷却塔中。 2.3管路设计 布置一根主进水管道DN150，统一分配给4台设置。车间以运行300kg真空炉为主，且300kg真空炉用水量最大。当大、小设备同时运行时，为避免300kg真空炉回水倒流进其他小设备，在室内布置2根回水管道，其中一根DN150的回水管专用于300kg真空炉的回水，另一根DN150的回水管用于另外3台设备的回水，留有足够的坡度，使回水顺畅，并在回冷却塔之前汇总。进、回水管道刷不同颜色的油漆以示区别，方便检修。4台设备同时运行的机率不大，故冷却水实际总需求量＜100m3/h。炉内冷却水的流速一般保证在1～1.5m/s：水速过快，会使感应线圈表面温度过低，形成凝露，导致圈内短路；水速过慢，水温过高，会加速水中无机物的沉淀，使铜管内部结垢。所以在泵的出水管及设备的总进水管处均设置了调节阀及压力表，便于调节流量及进水压力，使冷却水保持一个适中的流速。每台设备均设计了单独的水箱，水箱中有多路进水管道和回水管道，将冷却水分送至所需的各个冷却点位，再分不同的管道回到水箱，进入回水管道。由于是重力回水，操作人员可以很直观地通过观察回水流量，触摸回水温度等方法来判断设备内部的冷却水路是否畅通。尤其是真空炉的中频电源柜中有很多小管径的冷却管道，容易堵塞，造成某些部件的烧损，从而影响设备的正常运行，故在中频电源的外部也设置这样的水箱，并入总循环管路中。 图1 2、保证水质的相关措施 冷却水太硬，会加速设备内部冷却管道的结垢，使铜管被腐蚀并短路；冷却水中含有杂质，会使管道堵塞，达不到冷却效果而导致电气元件被烧毁。系统中采用了以下措施来保证冷却水质。 2.1软水器的使用。厂区所用的自来水，除硬度超标，其他指标均能满足冷却水质要求。系统中选择了一台全自动软水器对自来水进行处理。当含有硬度离子的原水通过交换器树脂层时，水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入
常见的共沸物
又称恒沸物，是指两组分或多组分的液体混合物，在恒定压力下沸腾时，其组分与沸点均保持不变。这实际是表明，此时沸腾产生的蒸汽与液体本身有着完全相
同的组成。共沸物是不可能通过常规的蒸馏或分馏手段加以分离的。并非所有的二元液体混合物都可形成恒沸物，一些例子列在了下面。这类混合物的温度-组分相图有着显著的特征，即，其气相线(气液混合物和气态的交界)与液相线(液态和气液混合物的交界)有着共同的最高点或最低点。如此点为最高点，则称为正恒沸物；如此点为最低点，则称为负恒沸物。大多数恒沸物都是负恒沸物，即有最低沸点。 非均相共沸精馏分离叔丁醇和水的方法 专利号：20XX10016030 本发明公开了一种非均相共沸精馏分离叔丁醇和水方法。采用包括精馏塔的精馏装置，非均相共沸精馏分离叔丁醇和水，其过程，常压下将叔丁醇与水的恒沸物或混合物，按恒沸物或混合物与共沸剂环已烷的质量比为０．３～１．５，加入精馏塔的塔釜中，在塔釜为６０－８０℃进行全回流，全回流结束后，采出分相器中富集的水，当塔顶在６４～８３℃，塔釜在７０～８７℃，以回流比为１～５，采出三元共沸物收集在分相器中，分相器上层的环己烷和叔丁醇有机相采出备用。再以回流比１－４，在塔顶６２－８２℃下由塔顶采出环己烷－水及少量环己烷－叔丁醇的混合物后，在塔釜８２－８８℃，塔顶８２－８３℃下从塔顶得到纯度为９８．２ｗｔ％的叔丁醇产品。本发明的优点是，共沸剂的用量少，叔丁醇的一次收率高。 乙醇沸点78.3乙醇与水二元共沸沸点78.1二元共沸组成：水4.4%，乙醇95.5%要想精馏得到无水乙醇需加人苯，三元共沸。 ?【PDF下载】化学滴定分析用标准溶液的制备（国标）15种常用有机溶剂的纯化?
常见的共沸混合物的组成及共沸点 共沸物，又称恒沸物，是指两组分或多组分的液体混合物，在恒定压力下沸腾时，其组分与沸点均保持不变。这实际是表明，此时沸腾产生的蒸汽与液体本身有着完全相同的组成。共沸物是不可能通过常规的蒸馏或分馏手段加以分离的。并非所有的二元液体混合物都可形成共沸物，科学堂在下列表格列出了一些常用的共沸物组成及其共沸点。这类混合物的温度-组分相图有着显著的特征，即，其气相线(气液混合物和气态的交界)与液相线(液态和气液混合物的交界)有着共同的最高点或最低点。如此点为最高点，则称为正共沸物；如此点为最低点，则称为负共沸物。大多数共沸物都是负共沸物，即有最低沸点。值得注意的是：任一共沸物都是针对某一特定外压而言。对于不同压力，其共沸组分和沸点都将有所不同；实践证明，沸点相差大于30K的两个组分很难形成共（恒）沸物（如水与丙酮就不会形成共沸物）。 （a）与水形成的二元共沸物（水沸点100℃） 溶剂沸点/℃共沸点/℃含水量/%溶剂沸点/℃共沸点/℃含水量/%氯仿61.256.1 2.5甲苯110.585.020 四氯化碳77.066.0 4.0正丙醇97.287.728.8苯80.469.28.8异丁醇108.489.988.2丙稀腈78.070.013.0二甲苯137-40.592.037.5二氯乙烷83.772.019.5正丁醇117.792.237.5乙睛82.076.016.0吡啶115.594.042乙醇78.378.1 4.4异戊醇131.095.149.6乙酸乙酯77.170.48.0正戊醇138.395.444.7异丙醇82.480.412.1氯乙醇129.097.859.0乙醚3534 1.0二硫化碳4644 2.0甲酸10110726 （b）常见有机溶剂间的共沸混合物 共沸混合物组分的沸点/℃共沸物的组成(质量)/%共沸物的沸点/℃乙醇-乙酸乙酯78.3，78.030：7072.0乙醇-苯78.3，80.632：6868.2 乙醇-氯仿78.3，61.27：9359.4乙醇-四氯化碳78.3，77.016：8464.9乙酸乙酯-四氯化碳78.0，77.043：5775.0甲醇-四氯化碳64.7，77.021：7955.7甲醇-苯64.7，80.439：6148.3 氯仿-丙酮61.2，56.480：2064.7 甲苯-乙酸101.5，118.572：28105.4 乙醇-苯-水78.3，80.6，10019：74：764.9
循环水冷却系统的设计与运行 随着城市建设的发展，越来越多的公共建筑内设置了中央空调系统，循环水冷却系统成为不可缺少的部分。本文仅以珠海市珠光大厦为例，浅谈设计施工、调试运行中的体会。 统将众多小型水冷式空调机联系起来，由冷却塔和循环水泵集中提供循环冷却水，组成集中冷却的分散机组系统，市场占有率迅速提升，该系统省却了冷冻主机、冷冻水泵其机房、无需冷冻水管保温，智能化控制，操作方便，调节简单，便于实现楼字自控，空调机采用水冷直接蒸发式，能效比高，EER达4—5，比一般系统节能30％，长短期性能价格比均有较大优势，且设置灵活简便。机组运行可靠性高，对
循环水冷却系统的重要性要求更高了。 2系统控制与节能 系统中冷却塔、冷冻主机、冷却泵及冷冻泵应是一一对应开启的，应采用电动阀控制水流，不得让水流经过已停机部分的管道，而影响处理效率。开机的顺序是：冷却水泵、电动阀、冷却塔、冷冻主机，停机的顺序则相反，且冷冻机停机 般取 下： hm 本大厦采用的阻燃超低噪音横流集水型玻璃钢组合冷却塔。冷却流量是指在设计工况和气象参数条件下的名义流量，选型时，根据冷却塔的热工特性曲线，结合循环冷却水的水量、水温和当地的气象条件，经过计算来确定选用型号和台数，并留有适当储备系数以满足循环水系统安全保证率的要求。倒棱台塔型及高效填料对于冷却塔的功效很有帮助，广州马利新菱公司的产品不错，其布水喷头也很有特
色。 冷却水量w计算采用公式： 式中Qc为冷却塔排走热量，压缩式制冷机取负荷的1.3倍，吸收式制冷机取负荷的2倍；C为水的比热； t为冷却塔的进出水温差。冷却塔的补给水量Q计算采用公式：Q=N*k*⊿t ／（N 进入扩散器后进一步增压，到达塔体顶部时，由高效挡水器做汽水分离，热气排出塔外，冷却水落至填料层与进入塔内的空气进行二次热交换，使循环冷却水达到良好的降温效果。 4水质稳定处理 冷却塔出水口上应设过滤网。系统中应设置过滤器以保护水泵和冷冻主机。
水乙醇100.0 78.4 78.1 4.5 95.5 水正丙醇100.0 97.2 87.7 28.3 71.7 水异丙醇100.0 82.5 8.04 12.1 87.9 水正丁醇100.0 117.8 92.4 38.0 62.0 水异丁醇100.0 108.0 90.0 33.2 66.8 水仲丁醇100.0 99.5 88.5 32.1 67.9 水叔丁醇100.0 82.8 79.9 11.7 88.3 水正戊醇100.0 137.8 96.0 54.0 46.0 水2-甲基-1-丁醇100.0 131.4 95.2 49.6 50.4 水2-甲基-2-丁醇100.0 102.3 87.4 27.5 72.5 水2-戊醇100.0 119.3 92.5 38.5 61.5 水3-戊醇100.0 115.4 91.7 36.0 64.0 水正己醇100.0 157.9 97.8 75.0 25.0 水正庚醇100.0 176.2 98.7 83.0 17.0 水正辛醇100.0 195.2 99.4 90.0 10.0 水烯丙醇100.0 97.0 88.2 27.1 72.9 水苯甲醇100.0 205.2 99.9 91.0 9.0 水糠醇100.0 169.4 98.5 80.0 20.0 水苯100.0 80.2 69.3 8.9 91.1 水甲苯100.0 110.8 84.1 19.6 80.4 水二氯乙烷100.0 83.7 72.0 8.3 91.7 水二氯丙烷100.0 96.8 78.0 12.0 88.0 水乙醚100.0 34.5 34.2 1.3 98.7 水二异丙醚100.0 68.4 62.2 4.5 95.5 水乙基正丙基醚100.0 63.6 59.5 4.0 96.0 水二异丁基醚100.0 122.2 88.6 23.0 77.0 水二异戊基醚100.0 172.6 97.4 54.0 46.0 水二苯醚100.0 259.3 99.3 96.8 3.2 水苯乙醚100.0 170.4 97.3 59.0 41.0 水苯甲醚100.0 153.9 95.5 40.5 59.5 水间苯二酚二乙醚100.0 235.0 99.7 91.0 9.0 水甲酸正丙酯100.0 80.9 71.9 3.6 96.4 水甲酸正丁酯100.0 106.8 83.8 15.0 85.0 水甲酸异丁酯100.0 98.4 80.4 7.8 92.2 水甲酸正戊酯100.0 132.0 91.6 28.4 71.6 水甲酸异戊酯100.0 123.9 89.7 23.5 76.5 水甲酸苄酯100.0 202.3 99.2 80.0 20.0 水乙酸乙酯100.0 77.1 70.4 6.1 93.9 水乙酸正丙酯100.0 101.6 82.4 14.0 86.0 水乙酸异丙酯100.0 91.0 77.4 6.2 93.8 水乙酸正丁酯100.0 126.2 90.2 28.7 71.3 水乙酸异丁酯100.0 117.2 87.5 19.5 80.5 水乙酸正戊酯100.0 148.8 95.2 41.0 59.0 水乙酸异戊酯100.0 142.1 93.8 36.2 63.8
循环冷却水设计技术规范 8．1 适用范围及系统特点 8．1．1适用范围：服务于民用建筑空调系统的制冷机组的循环冷却水系统。民用建筑中其他须冷却的设备也可参照使用。8.1.2 系统特点。 1 循环冷却水系统宜用敞开式，冷却设备通常采用机械通风冷却塔。经论证及技术经济比较，也可采用喷射式等新型冷却塔。 2 设备选型均采用配套的系列定型产品，冷却塔一般可不作热力、风阻和填料选型等计算。 3 维护管理方便。 4 当建筑物设置楼宇自控系统时，循环冷却水系统应纳入自动控制范围。 8．2 基础资料的搜集与整理 8．2．1气象参数选择。 1 基本气象参数应包括空气干球温度9(℃)，空气湿球温度丁(℃)，大气压力户(10‘Pa)，夏季主导风向，风速或风压，冬季最低气温等。 2 冷却塔计算所选用的空气干球温度和湿球温度应采用历年平均不保证50h的干球温度和湿球温度，并应与所服务的空调系统的设计空气干球温度和湿球温度相一致。
3 在选用气象参数时，应考虑因冷却塔排出的湿热空气回流和干扰对冷却效果的影响，必要时应对设计干、湿球温度进行修正。 4 冷却塔所在位置风压是很关键的一个气象参数，设计时应对冷却塔制造厂样本中给出的风压值与工程所在地设计风压值进行比较，必要时要对冷却塔的结构进行校核。 8．2．2 冷却用水要求。 1 基本数据应包括循环冷却水量Q(m3／h)，冷却塔进水温度t1℃，冷却塔出水温度t2℃，制冷机组冷凝器阻力(MPa)，循环水水质要求等。 2 循环冷却水量： 1）循环冷却水量应按照工艺专业所选用制冷机组要求确定。 2）在设计方案阶段，可按下列方法估算： 如能初估出制冷量(美RT)，则可初估循环冷却水量Q(m3／h)。 机械式制冷：离心式、螺杆式、往复式制冷机Q＝0.8Rt； 热力式制冷：单、双效溴化锂吸收式制冷机Q＝(1～1.1）RT； 或按耗热量计算循环冷却水量，见表8.2.2—1。 3 冷却塔进、出水温度： 1）冷却塔进、出水温度应按照工艺专业所选用的制冷机组要求确定。 2）在设计方案阶段，冷却塔进、出水温差△t值见表8．2．2—1。冷却塔出水温度最高允许值见表8．2．2—2。