第五章 循环冷却水系统
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循环冷却水系统的日常运行课件
HG 5-1505-85
ZB/T G76002-90 ZB/T G76002-90 HG/T 5-1503-85 HG/T 5-1504-85
HG 5-1594-85 HG 5-1508-85 GB/T 14643.1-
93 HG 5-1598-85
分析的意义 了解水的腐蚀性和水垢生成倾向 用于了解水的结垢倾向 由于水温及pH值升高,•钙质水垢就变得容易析出, 所以为了经常维持在管理标准值以内, 进行测定。 用于控制MgSiO3的析出 是强腐蚀性离子。 监控系统运行状况 监测磷酸钙垢 监测药剂浓度 了解水中悬浮物及浮游生物的量 了解水中的含盐量 硫酸根有很强的腐蚀性 成为MgSiO3硬质水垢生成的原因。 了解水中微生物的生长情况及严重程度 控制细菌的繁殖。
碳钢换热设备 不锈钢换热设备 [SO42-]和[Cl-]之和
[Mg2+]与[SiO2]的乘积 在回水总管处 -炼油企业
备注 调节排污和补水来 控制
与pH有相关性 成垢离子
腐蚀性离子 腐蚀性离子 腐蚀性离子 成垢离子
控制菌藻
第13页，共42页。
（三）水质监测
项目 pH值 M-碱度
Ca2+（CaCO3） Mg2+（CaCO3）
Cl-浓度的测定数据，还可以用于计算浓缩倍数。
6. 浊度
浊度的变化反映了循环冷却水中悬浮物浓度的变化。一般 要求浊度不大于20mg/L。浊度高是形成沉积的主要原因。引起 循环水浊度升高的原因主要有补充水浊度过高、菌藻繁殖严重、 工艺物料泄漏和空气中风沙灰尘过大，应根据具体情况采取措 施。
第10页，共42页。
1次/1日 HG/T5-1508-85 1次/1日 HG/T5-1508-85
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ZB/T G76002-90 ZB/T G76002-90 HG/T 5-1503-85 HG/T 5-1504-85
HG 5-1594-85 HG 5-1508-85 GB/T 14643.1-
93 HG 5-1598-85
分析的意义 了解水的腐蚀性和水垢生成倾向 用于了解水的结垢倾向 由于水温及pH值升高,•钙质水垢就变得容易析出, 所以为了经常维持在管理标准值以内, 进行测定。 用于控制MgSiO3的析出 是强腐蚀性离子。 监控系统运行状况 监测磷酸钙垢 监测药剂浓度 了解水中悬浮物及浮游生物的量 了解水中的含盐量 硫酸根有很强的腐蚀性 成为MgSiO3硬质水垢生成的原因。 了解水中微生物的生长情况及严重程度 控制细菌的繁殖。
碳钢换热设备 不锈钢换热设备 [SO42-]和[Cl-]之和
[Mg2+]与[SiO2]的乘积 在回水总管处 -炼油企业
备注 调节排污和补水来 控制
与pH有相关性 成垢离子
腐蚀性离子 腐蚀性离子 腐蚀性离子 成垢离子
控制菌藻
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（三）水质监测
项目 pH值 M-碱度
Ca2+（CaCO3） Mg2+（CaCO3）
Cl-浓度的测定数据，还可以用于计算浓缩倍数。
6. 浊度
浊度的变化反映了循环冷却水中悬浮物浓度的变化。一般 要求浊度不大于20mg/L。浊度高是形成沉积的主要原因。引起 循环水浊度升高的原因主要有补充水浊度过高、菌藻繁殖严重、 工艺物料泄漏和空气中风沙灰尘过大，应根据具体情况采取措 施。
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工业水处理技术_第5章循环冷却水系统中金属的腐蚀及其控制
第四节
冷却水中金属腐蚀的影响因素
三、络合剂
冷却水中常遇到的络合剂有
生成可溶性的络离子（配离子），使水中金属离子的游离浓度降低，金 属的电极电位降低（向负值方向移动），从而使金属的腐蚀速度增加
冷却水中有氨存在时，由于它能与铜离子生成稳定的四氨 合铜络离子 而使铜加速溶解
第四节
冷却水中金属腐蚀的影响因素
第四节
冷却水中金属腐蚀的影响因素
一、pH值
两性金属的氧化物既溶于酸性水溶液中， 又溶于碱性水溶液中
第四节
冷却水中金属腐蚀的影响因素
二、阴离子
水中不同的阴离子在增加金属腐蚀速度方面具有以下的顺序
冷却水中的 等活性离子能破坏碳钢、不锈钢 和铝等金属或合金表面的钝化膜，增加其腐蚀反应的阳极过程速度， 引起金属的局部腐蚀。 水中的铬酸根、亚硝酸根、钼酸根、硅酸根和磷酸根等阴离子则对钢有 缓蚀作用，其盐类是一些常用的冷却水缓蚀剂。
第四节
冷却水中金属腐蚀的影响因素
六、溶解的气体
(1)钢铁
淡水中低碳钢的腐蚀速度与氧含量和温度的关系
(2)铜和铜合金
用铜合金管制造的凝汽器广泛应用于淡水冷却水中，其腐蚀速度较低。 在很软的水中，氧和二氧化碳含量高时，能使铜的腐蚀速度增加。
(3)铝
在铝的腐蚀过程中，水中的氧并不是一种腐蚀促进剂
第四节
缓蚀率的定义是
根据所抑制的电极过程
阳极型缓蚀剂 阴极型缓蚀剂 混合型缓蚀剂
第六节
冷却水中金属腐蚀的控制方法
一、添加缓蚀剂
典型例子 氧化膜型缓蚀剂 根据生成保护膜的类型 沉淀膜型缓蚀剂 吸附膜型缓蚀剂 铬酸盐和亚硝酸盐 硫酸锌和碳酸氢钙 硫脲和乌洛托品
按用途的不同，可以把缓蚀剂分为冷却水缓蚀剂、油气井缓蚀 剂、酸洗缓蚀剂、锅炉水缓蚀剂等。
循环冷却水系统学习PPT学习教案
Cytoplasmic membrane
Cell wall
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杀生剂使用注意事项
药剂浓度、加药周期 不同药剂交替使用 季节因素 药剂的相容性
第52页/共68页
冷却水系统的运行管理原则
尽可能高的浓缩倍数
保证处理效果的情况下尽量提高浓 缩倍数，节约用水，降低水处理成 本
良好的缓蚀、阻垢和微生物控制 （化学处理）
ppm as CaCO3 212 oF (100 oC)
分解 13 1250
分解 75 356,000
分解 290,000 243,000 970,000 210,000
第28页/共68页
水的结垢性判断
Langlier饱和指数、Ryznar稳定指数 饱和PHs 的计算
PHs =PK2__- PKps+P[Ca+2]+P[碱度] 饱和指数＝PH－ PHs
起某种碳酸盐的浓度变化也使PH变化
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开放式循环冷却水系统
我们所采用的系统为敞开式系统。 在敞开式系统中，冷却水是循环利用。水的
冷却是通过冷却塔来进行的，冷却水在循环 过程中与空气接触，部分水在通过冷却塔时 会不断被蒸发损失掉，水中各种矿物质和离 子含量也不断被浓缩增加。 为了维持各种矿物质和离子含量在一定水平， 必须对系统补充一定量的冷却水，通常称为 补充水； 并排出一定量的浓缩水，通称排污水。
保证设备使用寿命、延长检修周期
保持能耗水平
第53页/共68页
浓缩倍数
浓缩倍数＝循环水离子浓度/补充水离子浓度 ＝补充水量/排污量
浓缩倍数代表水的再利用率
第54页/共68页
浓缩倍数的产生
0
蒸发
循环冷却水系统
循环冷却水系统
给水系统类型
01 系统介绍
03 系统组成
目录
02 系统分类 04 用途
循环冷却水系统（recirculating cooling water system）是冷却水换热水并经降温，再循环使用的给水 系统，包括敞开式和密闭式两种类型，由冷却设备、水泵和管道组成。
系统介绍
国内现状
系统背景
封闭式循环冷却水系统（图2）采用封闭式冷却设备，循环水在管中流动，管外通常用风散热。除换热设备的 物料泄漏外，没有其他因素改变循环水的水质。为了防止在换热设备中造成盐垢，有时冷却水需要软化（见水的 软化）。为了防止换热设备被腐蚀，常加缓蚀剂；采用高浓度、剧毒性缓蚀剂时要注意安全，检修时排放的冷却 水应妥善处置。
（1）循环冷却水的重复利用的效率非常低。在我国一般的化工行业中，循环水浓缩倍数为2~3倍左右，石油 化工行业大约为4倍。发达国家的循环水浓缩倍数约为5倍，我国与发达国家来相比，循环水的浓缩倍数低。循环 水的浓缩倍数低，也就意味着循环水的排出量大，补充水的量大，循环系统所需的水费就高。
（2）循环冷却水系统的能耗太大。当前，化工行业中针对循环冷却水系统的操作存在很多不足，主要包括： 在我国，循环冷却水系统没有引起足够重视，系统的操作缺乏相应理论的支撑，因此循环水量、循环水的出塔温 度等操作的参数在不同的季节没有做相应的调整。
原理
在许多工业部门的生产过程中，产生大量废热，需及时用传热介质将其转移到自然环境中，以保证生产过程 正常运行。由于天然水具有优良的热传递性能且费用低廉，资源丰富而被用作工业废热的传热介质，在工业生产 中称为冷却水，工业冷却水在各国都是工业水最大用户，除升高温度外冷却水的理化性质无甚显著变化，若采取 适当降温措施，使之形成循环回用系统，是节约工业用水的重要途径。
给水系统类型
01 系统介绍
03 系统组成
目录
02 系统分类 04 用途
循环冷却水系统（recirculating cooling water system）是冷却水换热水并经降温，再循环使用的给水 系统，包括敞开式和密闭式两种类型，由冷却设备、水泵和管道组成。
系统介绍
国内现状
系统背景
封闭式循环冷却水系统（图2）采用封闭式冷却设备，循环水在管中流动，管外通常用风散热。除换热设备的 物料泄漏外，没有其他因素改变循环水的水质。为了防止在换热设备中造成盐垢，有时冷却水需要软化（见水的 软化）。为了防止换热设备被腐蚀，常加缓蚀剂；采用高浓度、剧毒性缓蚀剂时要注意安全，检修时排放的冷却 水应妥善处置。
（1）循环冷却水的重复利用的效率非常低。在我国一般的化工行业中，循环水浓缩倍数为2~3倍左右，石油 化工行业大约为4倍。发达国家的循环水浓缩倍数约为5倍，我国与发达国家来相比，循环水的浓缩倍数低。循环 水的浓缩倍数低，也就意味着循环水的排出量大，补充水的量大，循环系统所需的水费就高。
（2）循环冷却水系统的能耗太大。当前，化工行业中针对循环冷却水系统的操作存在很多不足，主要包括： 在我国，循环冷却水系统没有引起足够重视，系统的操作缺乏相应理论的支撑，因此循环水量、循环水的出塔温 度等操作的参数在不同的季节没有做相应的调整。
原理
在许多工业部门的生产过程中，产生大量废热，需及时用传热介质将其转移到自然环境中，以保证生产过程 正常运行。由于天然水具有优良的热传递性能且费用低廉，资源丰富而被用作工业废热的传热介质，在工业生产 中称为冷却水，工业冷却水在各国都是工业水最大用户，除升高温度外冷却水的理化性质无甚显著变化，若采取 适当降温措施，使之形成循环回用系统，是节约工业用水的重要途径。
工业循环水处理技术培训
在介绍药剂的时候我们再详细的对缓蚀剂进行介绍。
第三节 循环冷却水系统中的微生物及其控制
在敞开式循环冷却水系统中，人们经常可以看到微生物大量生长的 情景。含有微生物的补充水不断进入循环冷却水系统，以此同时，冷却 塔中从上面喷淋下来的冷却水又从逆流相遇的空气中捕集了大量的微生 物进入冷却水系统。冷却水系统中充沛的水量为这些进入的微生物的生 长提供了可靠的保障。冷却水的水温通常被设计在32～42℃之间，这一 温度范围又特别有利于某些微生物的生长。冷却水在冷却塔内的喷淋曝 气过程中溶入了大量的氧气，为好氧性微生物提供了必要的条件；而冷 却水悬浮物形成的淤泥又为厌氧性微生物提供了庇护所，冷却水中的硫 酸盐则成为厌氧性微生物－硫酸盐还原菌所需能量的来源。因此，有些 冷却水系统成了一些微生物的一个巨大的捕集器和培养器。
二、冷却水中金属腐蚀的形态
在冷却水系统的正常运行过程中以及化学清洗过程中，金属常常会 发生不同形态的腐蚀。
现将发生的金属腐蚀形态归纳为以下几种：
均匀腐蚀（全面腐蚀、普通腐蚀） 电偶腐蚀（双金属腐蚀、接触腐蚀） 缝隙腐蚀（垢下腐蚀、沉积腐蚀、垫片腐蚀） 腐蚀形态 孔蚀（点蚀、坑蚀） 选择性腐蚀（选择性浸出） 磨损腐蚀（冲击腐蚀、冲刷腐蚀、磨蚀） 应力腐蚀破裂
此外，水中溶解的硫酸钙、硅酸钙、硅酸镁等，当其阴、阳离子溶度 的乘积超过其本身溶度积时，也会生成沉淀沉积在传热表面上。
以上所述的此类沉积物通称为水垢。因这些水垢都是由无机盐组成， 故又称为无机垢；由于这些水垢结晶致密，比较坚硬，故又称为硬垢。它 们通常牢固地附着在换热表面上，不易被水冲洗掉。
大多数情况下，换热器传热表面上形成的水垢是以碳酸垢为主的。
第一节 循环冷却水系统中的沉积物及其控制
一、循环冷却水系统中的沉积物
循环冷却水系统
(2) 石灰软化法
补充水未进入循环冷却水系统之前，在预处理时就投加适当的 石灰，让水中的碳酸氢钙与石灰在澄清池中预先反应，生成碳 酸钙沉淀析出，从而除去水中的Ca2+。
反应式：
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2CaCO3 + 2H2O
(3)投加阻垢剂
结晶动力学观点：钙垢析出的过程就是微溶性盐从溶液中结晶 沉淀的过程。其首先要生成晶核，形成少量的微晶粒，这些微 晶粒在溶液中通过热运动发生相互碰撞和金属器壁碰撞，小晶 体变成大晶体，并在金属器壁形成覆盖传热面的垢层。
四、循环冷却水系统产生的问题
1、水垢附着 碳酸钙沉淀在换热器表面即为结垢，影响换热器的效率，堵塞
水流。
水浓缩后，成垢离子成倍增加。 特别由于碳酸氢盐是很不稳定 的盐类，它在换热器表面上受 热会分解为碳酸盐和二氧化碳。 碳酸钙的溶解度很低，在传热 表面上结碳酸钙水垢的倾向增 加，这是问题之一。
以曝气，把二氧化碳吹脱掉，就可适当提高水中的pH值，但一 定要注意控制酸的投加量。
2.3 使用耐蚀材料换热器 采用耐蚀金属材料为原料来制作换热器：传统耐蚀材料如铜合
金、不锈钢、石墨、玻璃等，新型耐蚀材料钛合金、铝镁合金、 氟塑料、聚丙稀等材料。 根据工艺介质的腐蚀性能来决定换热器的腐蚀性能。 2.4 涂料覆盖法 在碳钢换热器的传热表面涂上防腐材料，形成一层连续的牢固 附着的薄膜，使金属与冷却水隔绝，避免受到腐蚀。 目前国内广泛使用的是以环氧三聚氰胺甲醛树脂为基料的防腐 涂料（简称为CH-784涂料）。
3、管网系统 分区给水系统 分压给水系统 分质给水系统
4、水冷却设施 风筒式冷却塔 鼓风式冷却塔 抽风式冷却塔
《汽车发动机构造与维修(职业教育版)》第五章冷却系统的构造与维修
冷却液中使用的水应是清洁的软水。井水、河水、海水等因含有大量的矿物质而被 称为硬水。在高温作用下，这些矿物质会从水中沉淀析出而产生水垢。这些水垢积附在 冷却系统中，会影响冷却液的循环，降低高温零部件的散热性，易使发动机过热。
—22—
任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.4 冷却液
5.1.4 冷却液
更换冷却液时应注意以下几点。
喷水管
—18—
任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.3 冷却系统的构造原理
5.1.3 冷却系统的构造原理
冷却系统的工作原理如图所示。
冷却系统工作原理
—19—
任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.3 冷却系统的构造原理
5.1.3 冷却系统的构造原理
发动机冷却系统为强制循环水冷系统，通过水泵，强制冷却液在水套和散热 器中循环流动。冷却液经过气缸周围的水套时，吸收热量，温度升高，经过散热 器时，将热量传递给散热器；同时电动风扇旋转，对空气产生吸力，将散热器的 热量带走。经过冷却后的冷却液再进入水套，如此不断循环进行冷却，以保持发 动机的最佳工作温度。
膨胀水箱的组成
—17—
任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.2 冷却系统的构造
6 水套
水套是指在发动机的气缸盖和气缸体中铸造出来的用于储存冷 却液和连通夹层的空间，它的存在使冷却液得以接近受热零部件， 并在其中循环流动。
水套内设有分水管和喷水管。分水管能使冷却液均匀流至各气 缸，从而使多缸发动机各气缸的冷却强度均匀；喷水管用于强制冷 却排气门，如图所示。
冷却系统的循环路径由节温器控制，根据冷却液温度由低到高的变化，其循 环路径可分为小循环和大循环两种。
—20—
任务5.1 冷却系统认知
—22—
任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.4 冷却液
5.1.4 冷却液
更换冷却液时应注意以下几点。
喷水管
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任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.3 冷却系统的构造原理
5.1.3 冷却系统的构造原理
冷却系统的工作原理如图所示。
冷却系统工作原理
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任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.3 冷却系统的构造原理
5.1.3 冷却系统的构造原理
发动机冷却系统为强制循环水冷系统，通过水泵，强制冷却液在水套和散热 器中循环流动。冷却液经过气缸周围的水套时，吸收热量，温度升高，经过散热 器时，将热量传递给散热器；同时电动风扇旋转，对空气产生吸力，将散热器的 热量带走。经过冷却后的冷却液再进入水套，如此不断循环进行冷却，以保持发 动机的最佳工作温度。
膨胀水箱的组成
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任务5.1 冷却系统认知
➢ 5.1.2 冷却系统的构造
6 水套
水套是指在发动机的气缸盖和气缸体中铸造出来的用于储存冷 却液和连通夹层的空间，它的存在使冷却液得以接近受热零部件， 并在其中循环流动。
水套内设有分水管和喷水管。分水管能使冷却液均匀流至各气 缸，从而使多缸发动机各气缸的冷却强度均匀；喷水管用于强制冷 却排气门，如图所示。
冷却系统的循环路径由节温器控制，根据冷却液温度由低到高的变化，其循 环路径可分为小循环和大循环两种。
—20—
任务5.1 冷却系统认知
冷却循环水系统知识
冷却循环水系统：工业循环水系统是为生产设备实施水冷却而配置的。
以水作为冷却介质，并循环使用的一种冷却水系统。
冷水流过需要降温的生产设备（常称换热设备，如换热器、冷凝器、反应器）后，温度上升，如果即行排放，冷水只用一次（称直流冷却水系统）。
使升温冷水流过冷却设备则水温回降，可用泵送回生产设备再次使用，冷水的用量大大降低，常可节约95％以上。
冷却水占工业用水量的70％左右，因此，循环冷却水系统起了节约大量工业用水的作用。
冷却循环水系统一般由以下几部分组成：①生产过程中的热交换器；②冷却构筑物；③循环水泵及集水池。
冷却水降温处理的冷却构筑物一般常采用冷却池或冷却塔。
其工作过程为：循环水由水泵输送到供水总管，再分别进入各台需要降温处理的生产设备，流过需冷却的部位后汇集到回水总管，经过冷却水塔上方的布水管向下喷淋。
冷却水塔顶部的风机运转时，回水在填料层中与空气流进行充分的热交换后流回储水池中。
冷却设备有敞开式和封闭式之分，因而循环冷却水系统也分为敞开式和封闭式两类。
敞开式系统的设计和运行较为复杂。
敞开式冷却设备有冷却池和冷却塔两类，都主要依靠水的蒸发降低水温。
再者，冷却塔常用风机促进蒸发,冷却水常被吹失。
故敞开式循环冷却水系统必须补给新鲜水。
由于蒸发，循环水浓缩，浓缩过程将促进盐分结垢。
补充水有稀释作用，其流量常根据循环水浓度限值确定。
通常补充水量超过蒸发与风吹的损失水量，因此必须排放一些循环水（称排污水）以维持水量的平衡。
循环冷却水系统在敞开式系统中，因水流与大气接触，灰尘、微生物等进入循环水；此外，二氧化碳的逸散和换热设备中物料的泄漏;也改变循环水的水质。
为此,循环冷却水常需处理，包括沉积物控制、腐蚀控制和微生物控制。
处理方法的确定常与补给水的水量和水质相关，与生产设备的性能也有关。
当采用多种药剂时，要避免药剂间可能存在的化学反应。
封闭式封闭式循环冷却水系统（图2）采用封闭式冷却设备，循环水在管中流动，管外通常用风散热。
《循环冷却水系统》课件
《循环冷却水系统》PPT 课件
这是一份关于循环冷却水系统的PPT课件，通过本课件，您将了解到循环冷却 水系统的基本原理、组成和运行维护，以及优化节能和实际应用案例分析。
引言
循环冷却水系统是什么？它在哪些领域得到应用？本节将为您介绍循环冷却 水系统的定义和优势。
循环冷却水系统的基本原理
了解水的循环原理是深入理解循环冷却水系统的关键。同时，本节还介绍了 冷却水循环系统的组成以及冷却器的作用和种类。
如何进行冷却水系统的优化设计？本节将探讨开展节能改造工作的重要性， 以及应用节能技术和措施的实际效果。
案例分析
本节将分析循环冷却水系统的实际应用案例，并分享成功案例和经验总结。
总结
总结循环冷却水系统的优点和局限性，并提出未来研究和发展方向。结论将以及参考文献提供更深入的 了解。
循环冷却水系统的组成和构成
什么是冷却水罐和水泵？它们的结构和作用是什么？此外，本节还将讨论冷却器、冷却塔的构造和分类， 以及冷却水管道的设计和敷设。
循环冷却水系统的运行和维护
冷却水泵的运行和调节是保持系统运行稳定的关键。本节还将介绍冷却塔的维护和环冷却水系统的优化和节能
这是一份关于循环冷却水系统的PPT课件，通过本课件，您将了解到循环冷却 水系统的基本原理、组成和运行维护，以及优化节能和实际应用案例分析。
引言
循环冷却水系统是什么？它在哪些领域得到应用？本节将为您介绍循环冷却 水系统的定义和优势。
循环冷却水系统的基本原理
了解水的循环原理是深入理解循环冷却水系统的关键。同时，本节还介绍了 冷却水循环系统的组成以及冷却器的作用和种类。
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案例分析
本节将分析循环冷却水系统的实际应用案例，并分享成功案例和经验总结。
总结
总结循环冷却水系统的优点和局限性，并提出未来研究和发展方向。结论将以及参考文献提供更深入的 了解。
循环冷却水系统的组成和构成
什么是冷却水罐和水泵？它们的结构和作用是什么？此外，本节还将讨论冷却器、冷却塔的构造和分类， 以及冷却水管道的设计和敷设。
循环冷却水系统的运行和维护
冷却水泵的运行和调节是保持系统运行稳定的关键。本节还将介绍冷却塔的维护和环冷却水系统的优化和节能
中央空调_第5章水系统设计说明
水系统的组成
水流开关：当水流开关感应到通过热交换器的水流量 过低时，该装置会使机器停止运行。安装时尽量安装 在水泵的出口管段。
水系统的组成
冷冻水系统原理图：
膨胀水箱
接自来水管 接排水管
膨胀管
F
冷冻水泵
一用一备
△P
L1 L2
冷水机组
冷凝器 蒸发器
图例
F
名称 碟阀 水流开关 过滤器 浮球阀 压力表 温度表
(２) 空调水系统竖向分区的可能方案
1）将冷水机组 设在塔楼以外的群房顶 层 设两个系统分别向塔 楼和群房供水，另一台 向低区供水。冷却塔设 在群房的屋顶上。
图例
L1 L2
名称 避震接头 水泵 止回阀 排气阀 冷冻水供水管 冷冻水回水管
空调末端 空调末端
水系统阀门：
水系统的组成
闸阀
截止阀
蝶阀
蝶阀
水系统中设置的阀一般有两个作用：一是起调节用，调节 管网中的水量，另外是起关断作用，如变换季节时的冷、 热源转换，或设备检修时，用阀门关断。
水系统的组成
接自来水管 接排水管
空调末端 空调末端
压差控制阀
当系统阻力增大，水泵扬 程增高，a,b两点的压差增 大，水流量减少。为保持 系统内压力稳定，在供、 回水总管之间设置带压差 控制阀的旁通管，当a,b两 点间压差超过压差控制阀 的整定值时，阀门开启， 部分水量返回至冷水机组 循环流动，冷水机组定流 量运行。另外，对于间断 使用的空调系统，循环水 量也可通过压差旁通阀回 流。
第五章 中央空调水系统设计
张海涛
中央空调水系统的作用就是将冷热媒水,按空 调房间冷热负荷的要求,准确送至空气处理设 备,处理房间内的空气.水系统投资比较多,水 泵能耗较大,而且水系统对整個空调系统的使 用效果影响大,是空调设计中的一个重要组成 部分。
循环冷却水处理PPT课件
01
02
03
优化背景
为降低运行成本，提高冷 却水处理效果，需要进行 运行优化。
优化内容
调整水处理药剂配方、改 进加药方式、加强水质监 测等。
优化效果
降低了药耗和水处理成本， 提高了循环水的浓缩倍数， 减少了排污量。
某园区循环冷却水处理技术应用案例
应用背景
为满足园区内企业冷却水 需求，推广循环冷却水处 理技术。
控制方法
采用阻垢剂，通过化学作用阻止水垢的形成；定期对循环水进行排污，以去除 水中的矿物质和其他杂质；保持适宜的水温，避免极端温度条件下的水垢形成。
微生物滋生与控制
微生物滋生
循环冷却水中适宜的温度和营养物质为微生物提供了生长环境，导致藻类、细菌 等微生物滋生。
控制方法
使用杀菌剂和杀藻剂，定期对循环水进行处理，以杀死或抑制微生物的生长；保 持水的流动，防止微生物在静止的水中过度繁殖；定期对冷却塔进行清洗，去除 生物污垢。
循环冷却水处理的重要性
01
02
03
04
提高冷却效率
通过去除水中的杂质和微生物 ，保持水质清洁，从而提高冷
却设备的冷却效率。
节约水资源
循环利用冷却水可以大大减少 新鲜水的使用量，降低生产成
本。
减少环境污染
通过合理处理和排放废水，降 低对环境的污染。
保障工业生产安全
良好的循环冷却水处理可以避 免设备堵塞、腐蚀等问题，保
腐蚀问题及控制
腐蚀问题
循环冷却水中的溶解氧和酸碱度等因素会导致金属管道和设 备的腐蚀。
控制方法
使用缓蚀剂，通过化学作用在金属表面形成保护膜，阻止腐 蚀的发生；采用耐腐蚀的材料，如不锈钢等；定期对设备和 管道进行检查和维护，及时发现并修复腐蚀部位。
循环冷却水系统课件
冷却水系统的分类
根据使用场合不同，冷却水系统可分为：工业冷却水系 统和中央空调冷却水系统。
根据循环方式不同，冷却水系统可分为：开式循环系统 和闭式循环系统。
根据散热方式不同，冷却水系统可分为：风冷式和水冷 式两种。
02
循环冷却水系统的组成及 工作原理
冷却塔的组成及工作原理
01
冷却塔的组成
02
冷却塔的工作原理
环保性
循环冷却水系统避免了冷却水的排放， 减少了水资源的浪费和对环境的污染。
可靠性
循环冷却水系统能够稳定地提供冷却水 ，保证设备的正常运行，提高了整个系 统的可靠性。
冷却水系统的设计要求
确定冷却水系统的规模和 组成
根据设备的功率、热量和环境 条件等因素来确定冷却水系统 的规模和组成，以满足设备的 冷却需求。
案例三
1 2 3
安全防护背景
由于某化工厂的生产过程中产生大量的废热，需 要对循环冷却水系统进行安全防护措施的实施。
安全防护方案
采用耐腐蚀、耐高温的材料制作冷却器，对水泵 和电机进行防爆处理，增加系统的安全阀和放空 阀，并引入紧急停机装置。
安全防护效果
安全防护措施实施后，系统的安全性能得到大幅 提高，避免了事故的发生，取得了很好的经济效 益和社会效益。
措施，如设置缓闭止回阀等。
防止结垢和腐蚀
循环冷却水系统中的水流速度和 温度变化可能会导致结垢和腐蚀 ，应该采取相应的防垢和防腐措 施，如使用防垢剂、防腐涂料等
。
防止微生物滋生
循环冷却水系统中可能会滋生细 菌、藻类等微生物，应该采取相 应的灭菌和消毒措施，如使用紫
外线消毒、投加杀菌剂等。
06
循环冷却水系统案例分析 及应用
《循环冷却水系统》PPT课件
是机械通风冷却塔中应用最普遍的。风机安装在塔顶，根据 水与空气流动方向，可分为逆流式、横流式和并流式3种。从热交 换效率来看，逆流式最优越。根据冷幅在4~25℃范围内变化，可 以制造成低温、中温、高温不同型号的冷却塔。
单台冷却塔处理冷却水的能力小至3~5m3／h. (图1-4 f，g)
优点: 1〕抽风时，塔内空气成负压，十分有利于水的蒸发散热； 2〕塔内装填着一定高度的、亲水性能很好的波纹或网格形状的
即排放掉，而是收回循环再用。水的再冷却是通过冷却塔 来进展的，因此冷却水在循环过程中要与空气接触，局部 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。为了维持各种矿物 质和离子含量稳定在某一个定值上，必须对系统补充一定 量的冷却水，通常称作补充水；并排出一定量的浓缩水， 通称排污水。如图3-3所示：
2 〕塔身较低时，由于风机进口的风速较大，排出塔顶的湿热 空气容易造成局部回流，影响冷却的效果，如果能形成理想的塔群 分布，可抑制这一缺点。
5、框架式冷却塔 是机械通风冷却塔的一种使用形式。冷却塔呈矩形构
造，框架由钢筋混凝土浇注，设计和施工时往往与水池连接 成一体，设计的冷却水温差可达10℃以上，单框冷却水的 处理量为 500~2000m3/h，多柜组合施工可节省投资。框 架式冷却塔适宜于冷却水量较大的使用场合，对北方寒冷地 区有较长的使用寿命；可逐个检修和更换填料而不影响生产 的正常运行，但造价高，遇到有腐蚀性的气体或介质进入水 体时，要在混凝土外表进展涂层防护处理。
3、鼓风式冷却塔 是由安装在冷却塔底部的鼓风机将低温状态的空气压入塔中，
与热水逆流通过填料层进展传热和传质。优点是风机的位置较低， 维护方便；风机的工作不受湿热空气的影响，温度低，使用寿命长， 尤其当水质较差或有腐蚀时，可防止风机的腐蚀。缺点是在一样冷 却效果时，要有更高的塔身高度；塔内空气处于正压状态，不利于 蒸发，当风机的吸入口受湿热空气回流影响时，冷却效果明显降低。 (图1-4 e) 4、抽风式冷却塔
单台冷却塔处理冷却水的能力小至3~5m3／h. (图1-4 f，g)
优点: 1〕抽风时，塔内空气成负压，十分有利于水的蒸发散热； 2〕塔内装填着一定高度的、亲水性能很好的波纹或网格形状的
即排放掉，而是收回循环再用。水的再冷却是通过冷却塔 来进展的，因此冷却水在循环过程中要与空气接触，局部 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。为了维持各种矿物 质和离子含量稳定在某一个定值上，必须对系统补充一定 量的冷却水，通常称作补充水；并排出一定量的浓缩水， 通称排污水。如图3-3所示：
2 〕塔身较低时，由于风机进口的风速较大，排出塔顶的湿热 空气容易造成局部回流，影响冷却的效果，如果能形成理想的塔群 分布，可抑制这一缺点。
5、框架式冷却塔 是机械通风冷却塔的一种使用形式。冷却塔呈矩形构
造，框架由钢筋混凝土浇注，设计和施工时往往与水池连接 成一体，设计的冷却水温差可达10℃以上，单框冷却水的 处理量为 500~2000m3/h，多柜组合施工可节省投资。框 架式冷却塔适宜于冷却水量较大的使用场合，对北方寒冷地 区有较长的使用寿命；可逐个检修和更换填料而不影响生产 的正常运行，但造价高，遇到有腐蚀性的气体或介质进入水 体时，要在混凝土外表进展涂层防护处理。
3、鼓风式冷却塔 是由安装在冷却塔底部的鼓风机将低温状态的空气压入塔中，
与热水逆流通过填料层进展传热和传质。优点是风机的位置较低， 维护方便；风机的工作不受湿热空气的影响，温度低，使用寿命长， 尤其当水质较差或有腐蚀时，可防止风机的腐蚀。缺点是在一样冷 却效果时，要有更高的塔身高度；塔内空气处于正压状态，不利于 蒸发，当风机的吸入口受湿热空气回流影响时，冷却效果明显降低。 (图1-4 e) 4、抽风式冷却塔
循环冷却水系统水培训课件
冷却水经过冷却塔向下喷淋时，溶解在 水中的游离CO2要逸出，这就促使上述反 应向右方进行。
CaCO3沉积在换热器表面，形成致密的 碳酸钙水垢，它的导热性能很差。不同的 水垢，其导热系数不同水垢附着的危害: 轻者是降低换热器的传热效率，影响产量； 严重时，则管道被堵。
2、设备的腐蚀
腐蚀是金属材料或制件在周围环境介质的 作用下，逐渐产生的损坏或变质现象。是包 括化学、 电化学与机械因素或生物因素的共 同作用的结果。
第二节 循环冷却水的水质特点
1 、循环水的浓缩作用
循环冷却水通过冷却塔时水分不断蒸发，因 为蒸发掉的水中不含盐分，所以随着蒸发过 程的进行，循环水中的溶解盐类不断被浓缩， 含盐量不断增加。为了将循环水中含盐量维 持在某一个浓度，必须排掉一部分冷却水， 同时要维持循环过程中水量的平衡，为此就 要不断的补充新鲜水。新鲜水的含盐量和经 过浓缩过程的循环水的含盐是不同的，两者 的比值N称为浓缩倍数。
密闭式：循环水不与大气直接接触进行热 交换的循环冷却水系统。密闭式循环冷却 水存在严重的腐蚀问题。密闭式循环系统 一般只用于小水量或缺水地区。
敞开式：循环水与大气直接接触进行热交 换的循环冷却水系统。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。
③ 吸附膜缓蚀剂 这类缓蚀剂都是有 机化合物，在其分子结构中具有吸附在 金属表面的亲水基团和不吸附金属表面 的疏水基团。亲水基团定向的吸附在金 属表面，而疏水基团则阻碍水及溶解氧 向金属扩散，从而达到缓蚀作用。
⑶、控制冷却水的pH值
冷却水不能呈酸性，提高冷却水的pH 值或采用碱性水处理可使循环水系统中 的金属腐蚀得到控制。
[循环冷却水系统]循环水冷却系统：循环水冷却系统
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[循环冷却水系统]循环水冷却系统：循环水冷却系统[循环冷却水系统]循环水冷却系统:循环水冷却系统篇一 : 循环水冷却系统:循环水冷却系统-简介，循环水冷却系统-系统组成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。
循环水_循环水冷却系统 -简单介绍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。
循环水_循环水冷却系统 -系统组成系统对应于冷冻设备，设有4台800m3,h和1台300m3,h的位于裙房屋面的冷却塔、位于地下二层的循环水泵、手动、电动蝶阀，过滤器、电子除垢仪等。
冷冻主机位于地下一层，冷却水共用供回水总管。
该循环水冷却系统属于压力网流式，省却了冷水池，补水直接进入冷却塔底盘，这样，水质不易污染，水量损失少。
本系统中，过滤器设置于冷水机组之前，仅考虑到冷冻主机的保护，应是设于水泵入水口之前。
系统最低处设置放空排污阀。
考虑到有时裙楼屋面市政水压不够，增设了补水泵供水系统，由冷却塔集水盘内上下水位控制水泵启停。
管道在跨越变形缝处增设了伸缩节。
穿跃室内处墙板处均设置了刚性防水套管。
水泵及冷水机组前后管道上均设置了压力表。
为保护冷冻主机，其进水管上设置了水流指示器与主机联锁。
系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，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。
循环水_循环水冷却系统 -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。
凝汽器循环水泵河流密闭循环式冷却水系统PPT课件
循环水系统作用
➢ 为机组提供冷却水源。电厂发电生产过程中产生的 废热，也就是低压缸排汽，要用冷却水来带走。从 江、河、湖、海等天然水体中吸取一定量的水作为 冷却水，冷却汽轮机进入凝汽器乏汽吸取废热使水 温升高，再排入江、河、湖、海，这种冷却方式称 为直流冷却。当不具备直流冷却条件时，则需要用 冷却塔来冷却。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却 水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并 散人大气。
循环冷却水系统分类
直流式冷却水系统
• 在直流式冷却水系统中冷却水只通过设备一 次，用过后直接排走，该系统用水量大。
• 一般在水源充足及水一次通过不易引起结垢 的地方采用。该系统不需要冷却塔处理，故 投资少，操作简单，但是占据了大量水资源， 不符合经济可持续发展战略的要求。
凝汽器Biblioteka 循环水泵河流密闭循环式冷却水系统
地保留PLC控制器，取消原控制器连锁补压和 就地开门的功能。
就地隔离YV2、YV3回路中设计了两个1P 空气开关隔离，布置在箱柜从左向右数第一 和第二个空开。
液控蝶阀改造
操作 只有在远方操作不了关门，紧急情况下，
运行人员控制面板上切就地，送上第一和第 二个空开，面板上操作关门按钮。蝶阀紧急 关门。
虹吸原理
• 虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成 的，即利用水柱压力差，水会由压力大的一 边流向压力小的一边，直到两边的液面相平 ，水就会停止流动。
参考图a
虹吸条件
虹吸作用
• 保证凝汽器出口在任何工况下均不出现水柱 分离现象。
• 降低开式循环水系统的几何供水高程，减小 循泵功率。使凝汽器水室处于负压状态仍然 流动，这样相当于降低了的几何供水高程， 从而使循环水泵扬程降低，节约电耗。如不 设虹吸井，使凝汽器水室水压要大于零才能 使系统中循环水流动。
➢ 为机组提供冷却水源。电厂发电生产过程中产生的 废热，也就是低压缸排汽，要用冷却水来带走。从 江、河、湖、海等天然水体中吸取一定量的水作为 冷却水，冷却汽轮机进入凝汽器乏汽吸取废热使水 温升高，再排入江、河、湖、海，这种冷却方式称 为直流冷却。当不具备直流冷却条件时，则需要用 冷却塔来冷却。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却 水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并 散人大气。
循环冷却水系统分类
直流式冷却水系统
• 在直流式冷却水系统中冷却水只通过设备一 次，用过后直接排走，该系统用水量大。
• 一般在水源充足及水一次通过不易引起结垢 的地方采用。该系统不需要冷却塔处理，故 投资少，操作简单，但是占据了大量水资源， 不符合经济可持续发展战略的要求。
凝汽器Biblioteka 循环水泵河流密闭循环式冷却水系统
地保留PLC控制器，取消原控制器连锁补压和 就地开门的功能。
就地隔离YV2、YV3回路中设计了两个1P 空气开关隔离，布置在箱柜从左向右数第一 和第二个空开。
液控蝶阀改造
操作 只有在远方操作不了关门，紧急情况下，
运行人员控制面板上切就地，送上第一和第 二个空开，面板上操作关门按钮。蝶阀紧急 关门。
虹吸原理
• 虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成 的，即利用水柱压力差，水会由压力大的一 边流向压力小的一边，直到两边的液面相平 ，水就会停止流动。
参考图a
虹吸条件
虹吸作用
• 保证凝汽器出口在任何工况下均不出现水柱 分离现象。
• 降低开式循环水系统的几何供水高程，减小 循泵功率。使凝汽器水室处于负压状态仍然 流动，这样相当于降低了的几何供水高程， 从而使循环水泵扬程降低，节约电耗。如不 设虹吸井，使凝汽器水室水压要大于零才能 使系统中循环水流动。
循环冷却水系统讲解
135MW机组循泵有哪些联锁
• • • • （1）四泵联锁 （2）低水压联锁 （3）出口门保护联锁 （4）跳泵保护：轴承温度高、电机线圈温 度高、电机推力瓦温度高（＃4循泵）
循环水泵出口蝶阀打不开的原因有 哪些
• • • • • • （1）出口蝶阀电动机电源及热工电源未送。 （2）出口蝶阀电动机及热工保护故障。 （3）系统大量漏油，油箱油位太低。 （4）电磁阀内漏或电磁阀旁路门误幵。 （5）电动油泵故隞，手动泵故障。 （6）机械卡涩。
循环水泵出口碟阀打不开应如何处 理
循环水泵起动后，出门蝶阀打不开，应迅速 查明原因，做相应处理，必要时停泵，并 联系检修。
循环水泵出口蝶间下落有哪些原因
• • • • （1）油系统漏油、油箱油位低。 （2）电磁阀内漏或旁跆门误开。 （3）出口蝶阀关到75%电动机不联动。 （4）电磁阀宜流24V电源屮断。
恢复一台凝汽器运行操作注意事项
• 恢复系统前一定要向工作负责人了解并确 认检修人员已全部撤出工作现场； • 凝汽器充水过程中入口门不要开度过大， 以充分排出凝汽器水侧空气；
谢谢
#5机循环水系统流程图
#6机循环水系统流程图
循环水泵启动前的检查
• 1 循环水泵及电机各表计齐全好用，表门开启； • 2 循环水泵及电机各轴承油位正常，且油质合格； • 3 循环水泵静态试验好用，出口门开、关灵活好 用； • 4 全开轴承冷却水总门，开启传动装置冷却水、 电机轴承冷却水出入口门。 • 5 联系电气循环水泵电机测绝缘合格后送电。
自然通风冷却塔工作原理？
• 冷却水进入凝汽器吸热后，沿压力管道送至塔内 配水槽中，水沿配水槽由塔中心流向四周，再由 配水槽下边的滴水孔眼呈线状滴落到孔眼同心的 溅水碟上，溅成细小的水滴落入淋水装置散热后， 流入储水池。 • 水流在飞溅下落时，冷空气依靠塔身所形成的自 拔力由塔下部吸入并于水流呈逆向流动。 • 机力通风塔 • 采用强制通风的方式进行冷却。
循环水及冷却水系统
循环水及工业水系统一：循环水系统①发电厂供水系统的形式：直流供水系统和循环供水系统，或称开式，闭式。
②循环供水系统的定义：冷却水经凝汽器吸热后进入冷却设备冷却，被冷却的水由循环水泵再送入凝汽器，如此反复循环使用，此系统称循环供水系统。
循环供水系统据冷却设备不同可分为：冷却水池循环供水系统，喷水池循环供水系统和冷却塔循环供水系统。
③本厂循环水系统流程：④冷却塔的说明：冷却塔是利用空气同水的接触来冷却水的设备；通常有两种冷却方式：自然通风和机力通风；本机采用的是自然通风逆流湿式冷却塔，双曲线形；通风口处塔内外产生气压差，使空气自行流入塔中，进行换热冷却。
结构：填料（s波非金属波纹板），喷头，集水槽等。
循环管线进水管⑤工业水系统流程：⑥循环泵的作用：连续不断地向凝汽器及空冷器，冷油器提供一定压力和流量的冷却水。
⑦循环泵的性能参数：型号：600S-22A；意义：S系列单级双吸卧式中开离心泵。
●600：泵进口直径为600mm●S: 表示双吸离心泵●22：表示扬程为22m●A: 表示叶轮外径第一次切割⑧循环水泵的操作说明：●启动前检查：泵组的基础台板完好，地脚螺栓无松动；盘动靠背轮灵活；轴承润滑脂检查；泵进口门开启充水排空；电机绝缘监测合格；出口门关闭；表计齐全完好投入；凝汽器出口门开启（进口门取消）；联轴器上的连接螺栓及弹性垫圈完好；泵连锁试验正常。
●启动：电机合闸后，待转速正常，开启泵出口电动阀；也可出口门联锁延时自动开启，一台运行，一台备用。
●运行中注意事项：电流，出口压力正常；电机轴承及泵轴承温度正常；泵及电机运转声音正常；振动正常；水泵轴封滴漏正常，盘根压盖不烫手；循环泵坑内无大量积水。
●循环泵的停运：停泵条件：汽轮机已打闸停机，冷油器出口油已不需要冷却，真空泵停运后方可停循环泵；解除泵与出口门的联锁及两泵间的联锁；关闭水泵出口阀后，方可停泵；冬季凝汽器两端的循环水管进行排水防冻。
⑨凝汽器的胶球系统说明：●作用：当凝汽器不锈钢管有赃物或有泥垢时，运行当中对不锈钢管用胶球泵输送胶球，对冷却水管进行有效清洗的设备，得以提高电厂的经济效益。
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3 水的温度 一般情况下，温度每升高10℃ 腐蚀速度增加30%。 一般情况下 ， 温度每升高 ℃ ， 腐蚀速度增加 。 原因？ 原因？ 注意： 密闭容器中， 腐蚀随温度升高而上升； 注意 ： 密闭容器中 ， 腐蚀随温度升高而上升 ； 敞开 容器？？ 容器？？ 4 pH 5 水的流速
三 腐蚀的控制 1 添加缓蚀剂（抑制剂） 添加缓蚀剂（抑制剂） 2 提高冷却水的 提高冷却水的pH
（4）磷酸三钙饱和指数 ）
二 结垢的防止方法
1 补加水的处理：除去杂质、软化等 补加水的处理：除去杂质、 2 加酸或二氧化碳： 加酸或二氧化碳： 3 使用阻垢剂 4 增设旁流设备 •Байду номын сангаас垢剂（定义） 阻垢剂（定义） 阻垢剂 •天然阻垢剂（优缺点？） 天然阻垢剂（ 天然阻垢剂 优缺点？ •合成阻垢剂 合成阻垢剂
② 集水井 ③ 旁滤池
3 敞开式循环冷却水系统存在的问题
•冷却水在工业用水中占很大比重 冷却水在工业用水中占很大比重 •节约用水 节约用水—— 循环冷却系统 节约用水
冷却水循环使用中的问题？？ 冷却水循环使用中的问题？？
冷却水循环使用中的问题？？ 冷却水循环使用中的问题？？
（1）水垢附着 ） Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O
2 水垢析出的判断 （3）结垢指数 ）结垢指数PSI PSI = 2pHs - pHcp pHcp = 1.465lg[A] + 4.54 [A] 总碱度 PSI ＜ 6？ = 6？ ＞6？ ？ ？ ？ LSI vs PSI？？ ？？
LSI、RSL、PSI的局限性？？ 、 的局限性？？ 、 的局限性
第五章 循环冷却水系统
第一节 工业生产中的循环冷却水系统
• 一、 冷却水系统 • A：直接冷却 ： • B：间接冷却 ： • 1 直流冷却 • 2 循环冷却 • 2.1 密闭式（特点？优缺点？） 密闭式（特点？优缺点？） • 2.2 敞开式（特点？优缺点？） 敞开式（特点？优缺点？）
二 敞开式循环冷却水系统
（3）循环冷却水系统装置 ） ① 冷却塔 自然通风 机械通风（抽风、鼓风） 机械通风（抽风、鼓风）
冷却塔冷却效果？？？ 冷却塔冷却效果？？？
•水和空气的接触面积直接影响冷却效果 水和空气的接触面积直接影响冷却效果 水和空气的接触面积
装有填料增加接触面积
冷却塔的操作参数：V、S、R、E、B、D、M 冷却塔的操作参数： 、 、 、 、 、 、 操作参数
③ 微生物引起的腐蚀
•微生物排出的粘液 沉积物 浓差电池 微生物排出的粘液----沉积物 微生物排出的粘液 沉积物----浓差电池 •微生物分解硫酸盐产生 2S 微生物分解硫酸盐产生H 微生物分解硫酸盐产生 •细菌氧化 2+ 细菌氧化Fe 细菌氧化
（3）微生物的滋生和粘泥 ） •循环水中微生物容易滋生 循环水中微生物容易滋生 •粘泥的危害？？ 粘泥的危害？？ 粘泥的危害
2 水中溶解盐类的浓度 盐浓度对腐蚀的影响（三个方面） ① 盐浓度对腐蚀的影响（三个方面）-----综合作用 综合作用 的结果，一般会使腐蚀增加。 的结果，一般会使腐蚀增加。（＞0.5mol/L时？） 时 ② 不同离子对腐蚀的影响 阴离子 Cl-、SO42-？ PO43-、CrO42-？？ 阳离子 Ca2+、Zn2+、Fe2+？ Cu2+、Fe3+？？
第三节 循环冷却水中金属腐蚀的控制
一 腐蚀及其危害 •腐蚀（定义） 腐蚀（定义） 腐蚀 •腐蚀的危害 腐蚀的危害
二 设备腐蚀的影响因素 1 溶解氧 •溶解氧的作用（正反两方面） 溶解氧的作用（正反两方面） 溶解氧的作用 •临界点值 ？ （ 低浓度时 ， 加速腐蚀 ； 到达 临界点值？ 低浓度时， 加速腐蚀； 临界点值 一定程度后，腐蚀速度下降） 一定程度后，腐蚀速度下降） •临界点值与 的关系？ 临界点值与pH的关系 临界点值与 的关系？
（2）设备腐蚀 ） ①溶解氧引起的电化学腐蚀 阳极区 Fe = Fe2+ + 2e 阴极区 0.5O2 + H2O + 2e = 2OH水中 Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 Fe(OH)2 + 0.5 O2 = Fe(OH)3
② 有害离子引起的腐蚀
冷凝水浓缩过程中，盐的浓度逐步增加。 冷凝水浓缩过程中，盐的浓度逐步增加。 Cl-、SO42-等会加速金属腐蚀
必须对循环冷凝水进行水质处理， 必须对循环冷凝水进行水质处理，综合解决腐 结垢、粘泥（微生物繁殖） 蚀、结垢、粘泥（微生物繁殖）三个问题
4 循环冷却水水质处理意义
•稳定生产 稳定生产 •节约水资源 节约水资源 •减少环境污染 减少环境污染 •节约钢材、提高经济效益 节约钢材、 节约钢材
第二节 循环冷却水中的沉积物及其控制
•1 循环系统容积 •定义 定义 •容积大小的确定（过大或过小的缺点？） 容积大小的确定（过大或过小的缺点？） 容积大小的确定 •2 循环水的冷却 •（1）原理 （ ） •蒸发、接触、辐射散热 蒸发、接触、 蒸发
（2）循环过程中冷却水的损失量和补加水量 ） 循环水的量Q ① 循环水的量 蒸发损失E ② 蒸发损失 风吹损失D ③ 风吹损失 ④ 排污损失 排污损失B 渗漏损失F ⑤ 渗漏损失 补加水量M ⑥ 补加水量 ⑦ 浓缩倍数K 浓缩倍数
（2）污垢 ） 除水垢外固形物的集合体 组成： 组成： 危害： 危害：
2 水垢析出的判断 （1）饱和指数 ）饱和指数LSI（Langelier saturation index） （ ） LSI = pHact - pHs LSI ＞ 0？ ？ LSI = 0？ ？ LSI ＜ 0？ ？
2 水垢析出的判断 雷兹纳稳定指数) （2）稳定指数 ）稳定指数RSL (雷兹纳稳定指数 雷兹纳稳定指数 RSL = 2pHs - pHact 在特定的条件下，一种水引起结垢或腐蚀的程度 在特定的条件下， 4.5~5.0? 5.0~6.0? ...... 饱和指数 vs 稳定指数
一 循环冷却水系统中的沉积物 •主要沉积物：水垢、污泥、腐蚀产物、微生物沉积 主要沉积物：水垢、污泥、腐蚀产物、 主要沉积物 •危害：影响传热效率、腐蚀 危害：影响传热效率、 危害
1 水垢和污垢 （1）水垢的形成 ） 来源： 来源： 水中溶解的盐类 eg Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2 + 2OH- → CaCO3 + H2O + CO2 2PO42- + 3Ca2+ → Ca3(PO4)2 组成： 钙盐、镁盐、硅等 组成： 钙盐、镁盐、
第四节 微生物的控制及循环冷却水的 综合治理
一 微生物的控制