煤化工装置中循环冷却水系统的节能设计

煤化工装置中循环冷却水系统的节能设计摘要：介绍了我国煤化工装置的主要分布，对煤化工装置中循环冷却水系统的分类及选用原理进行了阐述。

探讨了循环冷却水系统内的能耗及节能设计，对煤化工行业的节能减排提供了一定的参考。

关键词：煤化工；循环冷却水系统；节能；设计一、循环冷却水系统内的设备节能选型1.1冷却塔的节能选型要点（1）水动风机冷却塔水动风机冷却塔较常规冷却塔具有明显的优势，其不再是以电力驱动的机械通风式，而是以水轮机取代电机作为冷却塔风机的动力源，驱动风机旋转，达到通风换热的目的，而水动风机的动力则来自于循环冷却水系统的余压，是系统节能设计的一大亮点和特色。

当然，系统存在余压可利用是选用此类型冷却塔的关键。

一般来说，在循环冷却水系统设计过程中，为了保证工艺设备的换热效果，设计余量偏大。

一般大于0.1~0.3MPa，如此富余的压头足以推动水轮机运转。

此外，对于煤化工装置，有可能出现易燃易爆的工艺介质（如合成气）窜入到循环冷却水系统中，从而对冷却塔的风机提出了防爆要求。

在此背景下，如选用水动风机冷却塔则既可实现能量的综合利用，又可免去防爆电机配置，不论是从经济上还是从安全角度考虑，都是非常合理的。

（2）喷雾冷却塔喷雾冷却塔是利用循环冷却水系统的余压，通过喷雾推进雾化器，形成雾流（由细小水粒、雾粒、水泡组成），雾流脱离喷嘴后在冷却塔内与空气作用形成反力，推动喷头快速反方向运动，促进了空气在冷却塔内的对流，实现了循环冷却水温度降低和节能的双重目的。

一般情况下，当循环冷却水的余压达到0.12MPa以上时，喷嘴内的流速可以达到15ｍ/ｓ以上，风筒内风速可以达到25ｍ/ｓ以上。

目前，喷雾冷却塔主要为高效喷雾通风冷却塔和ＨＪＰ型喷雾冷却塔２种，ꎮ实际运用数据表明，高效喷雾通风冷却塔与普通冷却塔的冷却效果相当，HJP型喷雾冷却塔是通过采用相变冷却的工作原理来实现循环冷却水降温的目的，该类冷却塔对于处理温度较高的循环冷却水回水的效果非常好，HJP型喷雾冷却塔不但运行效果好。

工业冷却循环水系统的节能优化改进随着工业技术的发展，工业冷却循环水系统已成为生产过程中必不可少的重要设备之一。

但这些设备的运行所消耗的能源却是不可忽视的，因为这不仅会影响企业的经济效益，还会对环境造成不良影响。

因此，对工业冷却循环水系统进行节能优化成为当前急需解决的问题。

一、优化管道结构通过更改管道结构并改进循环方式，能够降低冷却水系统的运行能耗。

首先，管道应采用直线管段，减少弯头，避免突然变化的开孔，保证管道的通畅，降低阻力。

其次，采用集中式冷却循环方式，避免采用分散循环方式，既能确保冷却水水质，又能降低系统能耗。

二、采用环保节能材料选择能够大大减少水阻、耐高温、耐蚀的材料，可有效提高系统的效率。

如采用增强玻璃钢制作水箱，可以解决钢制水箱容易生锈、铜制水箱易泄漏等问题。

同时，我们可以采用高效节能的给水泵和循环泵，既能增加系统输出流量，又能减少能耗。

三、精准控制温度通过温度控制器，控制系统工作温度，减少热损失和水消耗，达到节能的目的。

正确设置回水温度，使水温在合适的范围内工作，能够避免以往温度过高和过低导致的不良影响，同时也能保证系统的正常运行，延长设备的使用寿命。

四、加强维护和保养除了以上的优化措施外，加强对冷却水循环系统的维护和保养也是非常必要的。

对系统设备进行定期检测和清洗，除去附着在管壁上的污物和沉积物，保证水流通畅，保持水泵的清洁和平衡性，以及制定科学的日常维护计划，都能够提高设备的使用寿命和效率。

结论：采取以上几种措施，对工业冷却循环水系统进行节能优化改进，不仅能够降低能耗，提高系统的效率，而且能够降低企业的经济成本，缓解环境压力，对提高企业的整体竞争力也起到了非常积极的作用。

炼化企业循环冷却水系统节水技术随着全球水资源日益紧张，节水已成为大多数工业企业的重要课题。

炼化企业作为大型水耗企业之一，其循环冷却水系统的节水技术显得尤为重要。

循环冷却水系统是炼化企业生产中不可或缺的环节，同时也是用水最为密集的环节之一。

如何在保证生产正常运行的前提下，减少冷却水的使用量，成为了炼化企业亟待解决的问题。

本文将从技术和管理两方面来探讨炼化企业循环冷却水系统的节水技术。

一、技术创新1. 高效冷却塔传统的冷却塔通常存在着冷却效率低、水量大的问题。

而采用高效冷却塔技术可以有效提高冷却效率，降低水的使用量。

高效冷却塔利用先进的膜材料和流体力学设计，可以将冷却水的温度降低至更低的水平，从而减少水的使用量。

高效冷却塔还能够降低能耗，提高设备的稳定性和可靠性。

2. 智能化控制系统传统的冷却水系统多采用人工控制，存在着控制精度低、能耗高的问题。

而引入智能化控制系统可以实现对冷却水系统的全面监控和精细调控，从而实现节水的目的。

智能化控制系统可以通过传感器实时监测水温、水压等参数，并根据实时数据对设备进行智能控制。

这样不仅可以提高冷却效率，降低水的使用量，还可以降低能耗，延长设备寿命，改善生产环境。

3. 循环水系统循环水系统是一种将废水进行处理后再利用的技术，可以有效减少水的浪费。

炼化企业可以将生产过程中的冷却水进行处理，将其中的杂质和有害物质去除后再进行循环利用。

这样既可以减少对地下水和自来水的需求，还可以减少对环境的污染。

循环水系统的建设需要配备相应的处理设备和管网，但长期来看，循环水系统的节水效果和经济效益是非常显著的。

二、管理创新1. 完善的节水管理制度作为水耗大户的炼化企业，应当制定完善的节水管理制度，建立明确的节水目标和责任制。

各个部门和岗位要明确自己在节水工作中的职责和义务，做到人人有责、时时有责。

应当配备专门的节水管理人员，负责节水工作的组织和协调工作。

2. 提高员工节水意识企业应当通过开展节水宣传教育活动，提高员工的节水意识。

炼化企业循环冷却水系统节水技术炼化企业循环冷却水系统是工业企业中常见的一种水处理系统，其主要作用是用于降低设备和工艺中产生热量的温度，以保证生产设备的正常运行。

在循环冷却水系统运行过程中，大量水资源会被消耗，而且在使用过程中会受到各种杂质和污染物的影响，这些都会增加水处理成本和环境负担。

循环冷却水系统的节水技术成为了炼化企业急需解决的问题之一。

一、循环冷却水系统的节水技术的重要性在炼化企业中，循环冷却水系统通常是以自来水或者地下水作为循环水源，这些水资源的使用一方面增加了企业对水资源的消耗，另一方面也增加了企业对水资源的处理和净化成本。

据统计，循环冷却水系统在炼化企业占用的用水量通常占到总用水量的60%以上，而且在使用过程中，由于水质的变化和循环系统中水的损耗，势必会导致水资源的浪费。

采取有效的循环冷却水系统节水技术对炼化企业来说是非常重要的。

在循环冷却水系统使用过程中，水质的变化和水中杂质的积累也是不可忽视的问题。

随着循环水被使用、循环和散热，水中的溶解氧、游离二氧化碳和有机物质会不断减少，而硬度盐、镁、钙、铁等水质成分会不断积累，这都会导致冷却效果的降低，甚至对设备造成腐蚀。

在循环冷却水系统的运行过程中，采取相应的节水技术是非常重要和必要的。

1. 优化循环冷却水系统的设计在循环冷却水系统的设计阶段就需要考虑节水问题，例如选择合适的循环水管道尺寸，合理的水泵、冷却塔和冷却设备配置，优化冷却水系统的循环设计等，以减少水的压力损失和循环阻力。

可以采用蓄水池和压受器等设备来增加水的循环利用率，降低水的消耗和浪费。

2. 改善循环水质循环冷却水系统中水质的稳定和控制对于提高冷却效果和节约水资源都是非常重要的。

企业应该加强对循环水的处理和控制，如采用化学水处理剂来控制水质，定期对水质进行监测和分析，及时清洗和处理冷却水系统中的污垢和杂质等。

在循环冷却水系统的设计和运行过程中，需要采取措施提高系统的利用率，减少冷却水的损耗。

化工厂循环冷却水系统设计及优化摘要：循环冷却水系统是以水作为冷却介质的冷却系统，包含冷却设备、循环水泵及管线。

循环冷却水系统在化工厂中十分常见，是衡量化工生产是否稳定的主要因素之一。

为了提高循环冷却水系统工作效率，需关注系统设计及优化，确保循环冷却水系统可得到有效优化，改善冷却水介质，确保系统稳定运行。

关键词：循环冷却水系统；化工厂；设计；优化化工企业生产中需耗费大量能源，节能降耗是提高化工企业综合效益的主要措施之一。

相对化工领域而言，循环冷却水系统是核心冷却系统，该系统能耗占据化工生产较大比重，降低循环冷却水运行成本是提高化工企业经营效益的主要方式之一。

化工厂循环冷却水系统设计过程中需结合系统特征制定保证措施，确保循环冷却水系统稳定运行，同时让其性能得到改善，实现降本增效。

1 工艺简介化工厂50万t/a煤制合成氨、90万t/a尿素装置在2018年投入使用。

该化工厂采用全国最为先进的水煤浆加压气化工艺，搭配宽温耐硫变换、低温甲醇洗、液氮洗等工艺。

厂区内配置三套循环冷却水系统，用于空分、合成氨、尿素三种生产场景。

三套循环冷却水系统均采用混凝土机构逆流式凉水塔，单塔冷却水亮为每小时五千立方米。

本循环冷却水系统运行流程为：循环介质在在凉水塔冷却后进入凉水池，随后在凉水池和吸水池中借助连接管道进入吸水池，通过循环水泵加压输送到循环水冷设备。

完成换热后进入凉水塔循环降温。

循环冷却水系统中另一回路在旁路过滤器作用后进入吸水池。

从整体上看，三套循环冷却水系统运行后均出现不同程度的水浑浊度高、能耗高等问题。

所以需对循环冷却水系统进行优化设计，采用加装除铁装置、封闭凉水塔和风机驱动等方法进行改良，降低循环冷却水系统能耗，保证系统稳定运行。

2 循环冷却水系统改造优化措施2.1 改造优化要点2.1.1 注重集垢清理工作循环冷却水系统中的冷却水在循环作用下会导致水质变差，同时会影响管线及循环系统。

当系统运行一段时间后会在冷却水系统中出现集垢现象。

煤化工生产过程循环水使用节能管控摘要：分析了循环水在煤化工生产中的应用情况排查，寻找适合平衡点循环水耗能，保证装置高效稳定运行，为节能开辟了新的途径。

关键词：化工；生产；循环水；节能管控煤化工行业的主要活动是煤炭的转化。

主要产品是合成氨、二甲醚和天然气。

换热器是水循环的主要对象。

工艺介质通过管壳换热的方式冷却。

为了提高企业的经济效益，我们必须跟上能源管理的步伐。

一、循环水换热器性能在化工生产中，循环水换热器主要用作冷却器和电容器。

管壳式是化工行业常用的设备。

1880年以来一直是业界领先的换热器。

主要原理:循环水和换热器低进高出，水的压力和温度由循环水泵控制，热量带走，回水温度由风机和补水管道控制，继续循环。

特点:换热器坚固、功能强大、多样、适应性强、易于生产、生产成本低、清洁方便，即使在高温下也能使用。

但是，传热效能、紧凑和金属消费的效率低于板式、板翅式和板壳式高效能换热器等。

二、煤化工生产过程循环水使用节能管控的重要性1.夏季循环水水冷量太低，成本太高。

其冷量不足问题很重要，这是因为管道内循环流体的温度下降了。

总的来说，大量的水垢加厚水垢。

会直接影响冷却效果，尤其是在高温和冷却效果不符合要求。

如果夏季温度高，冷却功率低，可能会导致冷却问题。

补充冷却功率需要更多的水，专业公司需要根据需要去除垢，以增加负荷和成本。

煤化工生产采过程中的节能控制可以通过消除日常管道中的除垢加药有效提高循环水的冷却能力，最终降低循环水的总成本。

2.提高整个企业的经济性。

企业的经济效益不仅能确保良好的竞争力，而且是企业成长的前提。

煤化工生产的循环水节能管理可以有效地减少用水量，通过降低成本和用水量成本，实现更高的经济效益。

此外，近年来各国越来越多地要求提高水资源和污水处理安全的要求。

因此，通过优化管理提高污水损失的经济性也是一个紧迫问题。

而且在煤煤化工生产过程中，也可以通过循环水节能来解决问题。

3.响应国家具体呼吁。

随着环境友好需求的增加，煤化工产业水资源综合利用效率和废水排放控制也在提高。

化工厂循环冷却水系统节能改造方案经济性分析目前，国外工业循环水泵运行效率一般在70%左右，而我国平均运行效率约为50%左右，可见工业循环水系统节能有着广阔的空间。

化工厂冷却循环水系统运行时需要设置的参数较多，运行条件容易发生变化，循环系统中水泵机组的参数优化过程较为复杂，造成了冷却循环水系统在运行时实际工况容易偏离最佳工况点，即管路及水泵产生过多的无效阻力，造成系统能源利用率偏低，浪费电力严重。

标签：化工厂；循环冷却水系统；节能改造；方案经济性1 工业循环冷却水系统构成及原理工业循环冷却水系统，由单级双吸式离心泵，冷却塔，风机，旁滤系统，以及监测换热系统等部分构成。

通过离心泵将凉水塔池中的水打到生产车间的换热器中，从而给换热器将温，然后循环回来的水在泵压作用下流向塔顶，再通过横流式和逆流式冷却塔将其降温，如此循环往复，使水资源在不断冷却过程中，实现循环利用。

2 工业循环冷却水系统的安全与节能设计思路2.1 工业循环冷却水系统的安全问题及设计思路2.1.1 工业循环冷却水系统的安全问题工业循环冷却水系统安全问题，主要体现在以下方面：（1）水力不平衡：水力不平衡问题，一般由冷却水系统运行稳定性差有关，主要体现在流量以及压力不稳定两方面，从根源上看，在于系统设计不合理。

管路设计不合理，管径大小不符合系统需求，会导致设备与设备之间水头损失增加，致使水力不平衡问题发生。

（2）冷却塔冷却效果欠佳：冷却塔冷却效果差，易对系统的安全性造成影响，该问题一般由冷却塔位置不合理或进出水不均匀等多导致，冷却塔位置不合理，导致进风侧受遮挡，进出水不均匀，部分冷却塔承受冷却水量负荷过大，都会影响系统的安全性。

2.1.2 工业循环冷却水系统安全设计思路（1）水力不平衡问题的安全设计思路：在同一系统中，通常采用同一水泵加压，因此，各个设备最初压力相同，可通过以下思路，确保系统运行过程中，设备的水压相等：首先，调整水头损失，提高设备与设备之间压力的平衡性。

煤化工Coal Chemical Industry第47卷第2期2019年4月Vol.47 No.2Apr. 2019煤化工闭式循环水系统深度节水设计与探讨李宁,李开建(成都聚实节能科技有限公司，四川 成都610066)摘要针对现行干湿串联闭式循环水工艺运行中存在的干空冷段堵塞、喷水量增加、冷却效果下降等问题, 开发了一种新型循环水干湿串联闭式冷却工艺。

概述了新工艺的主要流程，介绍了新增抽风筒的空冷器结构和运行情况，分析了空冷段新增等焰降温工艺原理。

节水效果分析表明，与开式循环水冷却工艺相比,采用该工艺可使全年水耗降低75%。

探讨了提高循环水温差、能源转化效率和建立更合理的水资源管理机制对煤化工企业的意义。

关键词 闭式循环水系统，干湿串联,抽风筒,等熔增湿降温，循环水温差，能源转化效率文章编号:1005-9598 (2019) -02-0039-04 中图分类号:TQ085文献标识码:B改革开放40年，中国经济总量增加80倍，石油从1968年至1993年连续25年的净出口，巨变到2017年进口 4. 195 8亿“口。

富煤地区的煤化工产业面临巨大的能源需求市场，却又受严重匮乏的水资源 生态环保红线制约而不能大规模发展。

煤化工生产中的开式循环水系统，水资源消耗量占用水总量的70%〜80%囚,是节水技改的重点对象。

为降低循环水系统对水资源的消耗，近年出现了多种干湿串联的闭式循环水冷却工艺*5],此类工艺与开式循环水系统相比,具有循环水排污费和药剂费节省，工艺换热器腐 蚀和污垢系数大幅降低，理论节水50%等优点，但运行一两年后,干空冷段会出现堵塞、喷水量增加、冷却 效果下降的问题,实际节水大幅降低。

为此,成都聚实节能科技有限公司进行了循环水系统深度节水设计，研发的新型循环水干湿串联闭式 冷却工艺，可消除干空冷器的湿热堵塞问题,提高节 水效果，现介绍如下。

1现行干湿串联闭式循环水冷却工艺及存在问题现行循环水干湿串联闭式冷却系统冷却原理示意图见图lo 图1现行循环水干湿串联闭式冷却系统冷却原理示意图高温循环水进入冷却塔上部的空冷翅片管束后， 再进入下方的蒸发空冷器或间壁式喷淋冷却器，实现循环水降温;冷却空气经下方的蒸发空冷器或间壁式水冷器，上行进入空冷翅片管束，带走高温循环水热量后排入大气；当气温高于15 °C 时，启动喷淋水泵,通过水汽蒸发带走部分甚至大部循环水热量。

炼化企业循环冷却水系统节水技术【摘要】炼化企业循环冷却水系统是工业生产中重要的水资源消耗点，实施节水技术对于降低成本、保护环境具有重要意义。

循环冷却水系统通过回收利用水资源，起到节约水资源的作用。

具体措施包括优化循环冷却水系统结构，采用高效节水设备，应用智能控制系统进行精准管理，以及定期维护保养系统。

这些措施可以提升系统的节水效率，减少资源浪费。

炼化企业循环冷却水系统节水技术的实施对于企业节约资源、降低成本具有重要意义。

随着节水技术的不断完善和推广，炼化企业在实施循环冷却水系统节水技术方面将迎来更好的发展和应用前景。

【关键词】循环冷却水系统、节水技术、炼化企业、工作原理、具体措施、高效节水设备、智能控制系统、定期维护保养、资源节约、降低成本。

1. 引言1.1 炼化企业循环冷却水系统节水技术的重要性炼化企业循环冷却水系统在生产过程中消耗大量的水资源，同时还会产生大量的废水，给环境带来污染和资源浪费问题。

实施循环冷却水系统节水技术变得尤为重要。

循环冷却水系统节水技术能够有效降低企业的用水量，减少对环境的影响。

通过采用一系列的节水措施，如优化系统结构，改进水处理工艺，利用高效节水设备等，可以有效提高循环水再循环利用率，降低淡水消耗，减少废水排放，从而实现节水效果。

应用智能控制系统实现循环冷却水的精准管理，定期维护保养也是提升节水效果的关键。

炼化企业循环冷却水系统节水技术的实施不仅对节约资源、降低成本具有重要意义，还能提高企业的可持续发展能力，促进行业的绿色发展。

加强循环冷却水系统节水技术的研究和实施具有重要的现实意义和深远影响。

2. 正文2.1 循环冷却水系统的工作原理循环冷却水系统是炼化企业中非常重要的设备，其工作原理是利用水循环流动来散热，以保持设备的温度稳定。

冷却水从循环水箱中经泵送到冷却设备中，通过冷却设备的散热器或冷却塔将设备产生的热量吸收并带走。

随后，冷却水经过冷却后再经泵送回循环水箱，继续循环这个过程。

小议循环冷却水体系的节能设计提纲：一、循环冷却水体系的概述和设计原理二、节能设计的目标和方法三、循环冷却水泵的节能设计与优化四、循环冷却水体系节能的运行管理与维护优化五、循环冷却水体系节能的实践案例分析一、循环冷却水体系的概述和设计原理循环冷却水体系是一种主要应用于建筑物空调、工业生产及其他领域的先进设备。

它主要由水泵、冷却塔、管道和相关控制系统等组成。

其作用是将热源产生的热量通过循环水吸收并通过冷却塔散发出去，以达到降低热源温度的效果。

循环冷却水体系设计原理主要基于物理学和机械学的相关原理，涉及到流体力学、传热学、热力学等方面。

设计的过程中需要考虑到热负荷、水流量、泵的类型、冷却塔的选型等因素。

二、节能设计的目标和方法循环冷却水体系的节能设计目标是尽可能地减少能耗，提高操作效率。

节能设计主要从以下几个方面入手：1. 降低水泵的能耗水泵是循环冷却水体系的重要组成部分，也是能耗的主要来源。

节能的关键在于选用高效、低功耗的泵，在使用中合理控制水泵的启停和转速，同时减少管道的阻力，降低水流失能。

2. 优化冷却塔结构和水规划冷却塔是循环冷却水体系的核心部分，优化其结构设计可以增加其散热效率，提高水冷却效果，减少能耗。

在水规划方面，可通过减少水的泄漏量、提高水循环利用率等方式来降低能耗。

3. 有效控制环境温度循环冷却水体系的冷却效果受到环境温度的影响，因此需要在建筑物外墙、墙体和窗户等部位进行隔热保温处理，并根据不同季节和天气情况合理调节循环冷却水体系的冷却温度，以提高其节能效果。

4. 合理使用辅助能源循环冷却水体系在运行中需消耗大量的电能，可以通过利用太阳能、风能等辅助能源来降低其能耗，提高其节能效果。

5. 节能意识的培养任何节能措施的实施都需要全体工作人员的配合。

因此需要对工作人员进行专业的培训，提高其节能意识，推广循环冷却水体系的节能理念。

三、循环冷却水泵的节能设计与优化循环冷却水泵是循环冷却水体系的关键设备之一。