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闭式循环冷却水系统设计闭式循环冷却水系统是一种用于工业生产过程中的热交换装置，它通过循环和冷却水来控制和稳定生产过程中的温度，保护设备，提高生产效率。
以下是一个关于闭式循环冷却水系统设计的详细讨论，包括系统组成、设计考虑因素和系统优化方法。
闭式循环冷却水系统由四个主要组成部分组成：冷却设备、水处理设备、循环泵和管道网络。
冷却设备通常是热交换器或冷却塔，用于将热能从工业过程中的介质中转移到冷却水中。
水处理设备用于处理冷却水，以去除悬浮物、颗粒和有机物质，防止水垢和腐蚀。
循环泵则负责将冷却水从冷却设备推送回生产过程中进行循环，以保持温度稳定。
管道网络用于连接各个组件，使冷却水能够流动。
在闭式循环冷却水系统的设计过程中，需要考虑以下几个因素：1.系统安全性：冷却设备和管道应具备足够的强度和稳定性，以抵抗压力和温度的变化。
冷却水的循环和处理设备应具备防漏和防爆等安全措施。
2.温度控制：根据工业过程的需求，需要设计合适的冷却设备和循环泵来保持系统温度在可控范围内。
3.水质管理：通过水处理设备去除冷却水中的杂质和有机物质，防止水垢的产生，延长设备使用寿命。
4.节能优化：可以采用节能设备，如变频器来控制循环泵的运行速度，根据实际需求来调节水流量，降低能耗。
5.自动控制和监测：通过合适的传感器和仪表设备，可以对冷却水的流速、温度、压力和水质进行实时监测，实现系统的自动控制和报警功能。
为了优化闭式循环冷却水系统的性能，可以采取以下几个方法：1.进行系统动态模拟和流体力学分析，以确定最佳的管道布局和设备参数配置。
2.选择高效的冷却设备和水处理设备，以提高热能传递效率和水质处理效果。
3.使用适当的换热介质，如冷却塔来提高热交换效果。
4.定期维护和检查系统，确保设备和管道的正常运行，清除可能的堵塞和泄漏。
5.加强人员培训，提高操作人员对系统的认识和掌握，确保正确操作和维护系统。
总之，闭式循环冷却水系统设计是一项复杂的工程，需要综合考虑安全性、温度控制、水质管理、节能优化和自动控制等方面的因素。
汽机闭式循环冷却水系统讲解一、系统简介1.设备用途：闭式循环冷却水用于连续向全厂主、辅机设备提供循环冷却水。
闭式循环冷却水采用除盐水。
2、设备规范:设备配置每台机组配置2台100%容量的闭式冷却水泵，两台机组共4台闭式冷却水泵。
每台机组配置1台闭式水膨胀水箱，两台机组共2台闭式水膨胀水箱。
每台机组配置2台65%容量的闭式冷却水换热器，两台机组共4台闭式冷却水换热器。
闭式冷却水来源：除盐水供水系统型式：闭式冷却闭式冷却水系统运行方式:单元制安装位置:闭式冷却水泵布置在汽机房零米。
闭式水膨胀水箱：安装在汽机房内14.7m层。
闭式冷却水换热器布置在汽机房零米。
泵及电机技术参数序号结构/K置名称单位参数1泵型号XHXS300-435A2泵体尺寸（长X宽X高）m1196×1200×13373泵轴长m11964叶轮吸入型式双吸5叶轮直径mm4356轴承形式/数量滚动/27联轴器传递功率kW2808密封形式机械密封电动机技术数据项目单位参数型号YKK450-4额定功率kW280额定电压VlOOOO同步转速r∕minl487频率Hz50绝缘等级F防护等级IP54重量kg3470冷却方式空冷旋转方向为：（从向看）顺时针（从电机向泵看）8.22.2闭式冷却水系统起动前检查8.22.2.1 启动前闭式水系统试验完成且合格，确认闭式水系统联锁保护试验合格，投入正常。
8.22.2.2 检查所有仪表齐全，各压力表入口阀开启，确认所有表计投入正常。
8.22.2.3 闭式水膨胀水箱补水:1）关闭闭式水膨胀水箱放水阀。
2）开启膨胀水箱补水阀。
3）检查启动凝结水输送泵，向膨胀水箱补水至mm o4）将膨胀水箱补水阀投自动。
8.22.2.4检查关闭闭式水系统放水阀。
8・22.2.5开启闭式冷却水泵人口电动阀、泵体排气门连续流水后关闭，出口门关闭。
8.22.2.6测闭式泵电机绝缘合格后，送电。
8.22.2.7检查闭式水各管道排空阀开启。
冷却循环水的开式闭式系统解析冷却循环水检测的循环水系统可分为封闭式(闭式)和敞开式（开式）两种。
闭式冷却水系统中，冷却水不暴露于空气中，水量损失很少，水中各种矿物质和离子含量一般不发生变化；开式循环水系统中，水的再冷却是通过冷却塔进行的，因此冷却水再循环过程中要与空气接触，部分水在通过冷却塔时还会不断被蒸发损失掉，因而水中各种矿物质和离子含量也不断被浓缩增加。
简单讲开式是敞开式，开放式，也就是冷却水与空气直接接触进行热交换，可通过以下方式体现：1.贮水池跟直流式有点相类似，只是人工造了一个池子，里面放点水，主要靠水的自然冷却（蒸发）来降温，约占总散热量的55%。
因此贮水池越大越好。
2.喷水池（喷泉）就是喷泉，把水用水泵喷到空气中从而达到散热的效果。
场地越开阔越好，同时也能美观厂区。
但是损耗比较大，约为1-5%。
3.水塔即一种塔式装置。
二、闭式循环水系统相对于开式，闭式冷却就是一次循环水不大面积与空气接触，相对隔离的系统。
闭式系统可分为两种：一种是被动式，也就是利用环境温度的空气作为根本热平衡的介质，冷却效果仍然会受到环境温度的影响。
降温下限是环境温度对应的湿球温度。
也是直接利用水塔来降温；另一种是主动式，比如带压缩机的冷水机，使用压缩机来为水降温，主要好处如下：1.可大大低于环境温度的湿球温度，即便在夏季热的时候，仍能提供4℃附近的冷水；2.目标温度精准可控，可以将水温设定在设备最适宜的温度附近，增强制冷效果，延长设备寿命；3.内循环系统污染少，使得维护周期大大延长，维护成本大大降低，有效保护了仪器设备。
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什么是密闭式循环冷却水系统和敞开式循
环冷却水系统？
在密闭式循环冷却水系统中，水不暴露于空气中，水的再冷是通过一定类型的换热设备用其他的冷却介质（如空气、冷冻剂）进行冷却的。
冷却水损失极小，不需要大量补充水，没有水被蒸发或浓缩。
内燃机的冷却水系统是密闭式循环系统的代表，如图5-1-2所示。
在敞开式循环冷却水系统中，冷却水通过换热器后水温提高成为热水，热水经冷却塔曝气与空气接触，由于水的蒸发散热和接触散热使水温降低，冷却后的水再循环使用。
敞开式循环冷却水系统一般又叫冷却塔系统，因为它常用冷却塔作为水的冷却设备，这种系统在工厂中得到广泛使用，如图5-1-3所示。
这种敞开式循环冷却水系统，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，以维持循环水中的含盐量或某一离子含量在一定值上。
比较起来，循环水补充的新鲜水是很有限的，一般只是直流用水量的2%～5%以下。
第三章闭式循环冷却水系统
第一节闭式冷却水系统投运前的检查与操作
3.1.1 检修工作已结束，所有工作票终结，系统完好、现场整洁。
3.1.2 闭式冷却水泵与电机对轮连接完好，地脚螺栓坚固，联轴器防护罩完整牢固，电机接线良好，接地线连接完好。
3.1.3 热工各种表计齐全完整，并投入运行，确证热工保护投入运行。
3.1.4 闭式冷却水系统电动门送电，气动门控制气源送上，压缩空气压力不低于0.5MPa，各阀门开关正常。
3.1.5 关闭闭式冷却水系统所有放水门，开启闭式冷却水系统所有放空气门，系统各用户阀门根据具体情况投入。
3.1.6 开启膨胀水箱出口门及两台闭式冷却水泵入口门。
3.1.7 检查辅机冷却水系统已投入运行20分钟以上，投入一台闭式冷却水冷却器，另一台闭式冷却水冷却器备用。
闭式冷却水冷却器投入时先投开式冷却水侧，再投闭式冷却水侧。
3.1.8 检查除盐水正常，凝结水补水系统已准备好。
3.1.9 开启除盐水向膨胀水箱补水门，闭式冷却水系统开始注水。
3.1.10 闭式冷却水系统各空气门见水后关闭。
3.1.11 膨胀水箱水位补至 1000—1600mm，投入膨胀水箱补水调门自动。
3.1.12 按规定进行闭式冷却水泵联锁试验合格。
3.1.13 闭式冷却水泵电机测绝缘合格后送电。
3.1.14 检查闭式冷却水泵出口电动门关闭。
3.1.15 检查投入部分闭式冷却水用户。
3.1.16 通知化学准备化验闭式冷却水水质。
第二节闭式冷却水系统的报警、联锁与保护
3.2.1 报警条件
1. 闭式膨胀水箱水位≤1000mm, 水位低报警, 联开补水调门；
≥1600mm, 联关补水调门；
≥1800mm，水位高报警。
2. 闭式循环水冷却器出口母管压力≤0.35MPa 报警，延时3s 联启备用泵。
3. 闭式循环水冷却器出口母管温度≥38℃报警。
4. 闭式循环泵电机线圈温度≥110℃报警。
5. 闭式循环泵电机轴承温度≥75℃报警，≥80℃延时3s 跳泵。
6. 闭式循环泵轴承温度≥75℃报警，≥80℃延时3s 跳泵。
7. 闭冷水膨胀水箱液位≤200，延时5s跳泵；
8. 闭式循环冷却水泵运行且出口电动门关，延时5S跳泵；
9. 闭式循环冷却水泵运行且入口电动门关，延时3S跳泵。
3.2.2 闭式冷却水泵允许启的条件：
1. 电机各相线圈温度低于110℃；
2. 膨胀水箱水位不低于500mm；
3. 闭式冷却水泵各轴承温度低于75℃；
4. 闭式循环水泵出口门已关或另一台泵已运行3秒。
3.2.3 闭式冷却水泵备用泵联启条件：
1. 联锁投入时运行的闭式冷却水泵跳闸；
2. 联锁投入时母管压力低至0.35MPa。
3.2.4 闭式冷却水泵保护停条件：闭式冷却水泵运行 60S 后，出口门未开且全关延时 2S 。
3.2.5 闭式冷却水泵出口门联锁：
1. 联锁开条件：该闭式冷却水泵启或另一台泵运行该泵投入备用；
2. 联锁关条件：该闭式冷却水泵停；
3. 禁止关条件：该闭式冷却水泵运行。
第三节闭式冷却水系统的试验
3.3.1 闭式冷却水泵联锁试验
1. 试验时间：
机组大小修后及机组停运超过一个月后启动前。
2. 试验步骤：
1）两台闭式水泵送电至试验位；
2）闭式冷却水画面上启动＃1 闭式冷却水泵；
3）投入＃2 闭式冷却水泵联锁，就地按下＃1 闭式冷却水泵事故按钮，＃1 闭式冷却水泵停运，＃2 闭式冷却水泵联启；
4）解除＃2 闭式冷却水泵联锁，投入＃1 闭式冷却水泵联锁，就地按下＃2 闭式冷却水泵事故按钮，＃2 闭式冷却水泵停运，＃1 闭式冷却水泵联启；
5）解除＃1 闭式冷却水泵联锁，停运＃1 闭式冷却水泵。
3.3.2 闭式冷却水泵定期切换试验
1. 查备用闭式水泵处于良好备用状态，具备启动条件；
2. 启动备用泵，检查备用泵运行正常，系统参数正常；
3. 停运运行泵，投入联锁；
4. 全面检查闭式冷却水泵及系统运行正常。
第四节闭式冷却水系统的投运
3.4.1 闭式冷却水泵一台运行，一台备用，备用泵出口门开启。
3.4.2 闭式冷却水冷却器运行方式：
1. 闭式冷却水冷却器一台运行，一台备用。
备用闭式水冷却器开式冷却水侧进口门开，出口门关，闭式冷却水侧进口门开，出口门关；
2. 闭式冷却水温度高于38℃时可投入备用闭式冷却水冷却器运行；
3. 闭式冷却水冷却器投运时先投开式冷却水侧，再投闭式冷却水侧，投运前要充分排空；
4. 运行中闭式冷却水冷却器闭式冷却水侧压力应大于开式冷却水侧压力。
3.4.3 闭式冷却水系统管道、设备、阀门、法兰应无跑漏水现象。
3.4.4 检查膨胀水箱水位在 1000mm-1600mm 范围内, 膨胀水箱水箱自动补水
正常。
若水位降低，应查明原因，予以消除，必要时可开启旁路阀补至正常水位。
3.4.5 凝结水水质合格时，膨胀水箱补水应使用凝结水，凝结水水质不合格或者凝结水温度高无法维持闭冷水供水温度时使用除盐水；若凝结水泵停运时应即时将膨胀水箱补水倒至除盐水供给。
3.4.6 闭式冷却水泵电机电流24.4A。
3.4.7 闭式冷却水泵和电机轴承温度小于 80℃,泵体密封无呲水现象。
3.4.8 闭式冷却水泵出口压力在 0.45MPa 左右,入口压力在 0.21MPa 以上，入口滤网差压开关无报警。
3.4.9 闭式冷却水泵与电机各部分声音、振动不超过0.08mm，无异味。
3.4.10 闭式冷却水供水温度小于38℃，冬季闭式冷却水供水温度的调整应注意闭式冷却水系统的防冻。
3.4.11 若运行闭式冷却水冷却器脏堵，应投运备用闭式冷却水冷却器，再隔离原运行闭式冷却水冷却器，然后通知检修清扫。
清扫结束后应对该闭式水冷却器壳、管侧充水放气后再转为备用。
3.4.12 按定期切换制度对闭式水泵进行定期切换。
3.4.13 冬季机组运行应注意闭式冷却水管和停运用户的防冻。
第五节闭式冷却水系统的运行维护
3.5.1 确认闭式冷却水泵启动条件满足，启动一台闭式冷却水泵。
3.5.2 注意启动电流及电流返回时间，检查出口门联开。
3.5.3 泵组振动、声音、轴承温度正常，机械密封工作正常。
3.5.4 闭式冷却水泵电机运行正常，无异音，无异常振动，无过热现象，无焦糊味。
3.5.5 膨胀水箱水位应维持在 1000mm-1600mm 范围内。
3.5.6 调整闭式冷却水冷却器出口闭式冷却水水温在38℃以下。
3.5.7 检查闭式冷却水泵出口压力在0.45MPa 左右,否则应根据闭式冷却水各用户运行情况,适当关小各用户的闭式冷却水供回水手动门。
3.5.8 闭式冷却水泵运行正常后，开启另一台闭式冷却泵出口电动门,检查不倒转, 投入联锁。
3.5.9 全面检查闭式冷却水系统无跑漏水现象。
第六节闭式冷却水系统的停运
3.6.1 当机组停运，且闭式冷却水系统无用户时，可停运闭式冷却水泵。
3.6.2 将备用闭式冷却水泵联锁解除，手动停止运行泵,出口门联关。
3.6.3 冬季闭式冷却水系统停运后要放尽系统内存水防止系统冻结。
第七节闭式冷却水系统的异常及事故处理
3.7.1 泵出口压力低
1. 现象：
1) DCS 画面母管压力低报警；
2) 就地泵出口压力指示低。
2. 原因：
1) 泵入口滤网或叶轮堵塞；
2) 泵内部磨损；
3) 电动机两相运行或电压过低；
4) 系统管路外漏；
5) 泵出口逆止门卡涩未全开。
3. 处理：
1) 切换运行泵，清理滤网或叶轮；
2) 切换运行泵，联系维护处理；
3) 进行电机电气检查；
4) 查系统有无外漏，及时处理；
5) 联系维护全开泵出口逆止门。
3.7.2 泵轴承温度高
1. 现象：
泵轴承温度高于正常运行值。
2. 原因：
1) 管道内发生共振或泵中心偏移；
2) 轴向推力过大；
3) 润滑脂过多或过少，或油质不合格；
4) 转子不平衡或轴承损坏；
5) 泵基座松动，振动过大。
3. 处理：
1) 检查管道连接或泵的配件，必要时启备用泵，停运行泵进行更换；
2) 查泵的流量、压力是否大幅摆，做相应处理；
3) 调节润滑油（脂）量，或更换润滑油（脂）；
4) 切备用泵，通知维护处理；
5) 检查并紧固地脚螺丝。
