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    廣東玻璃鋼冷卻塔冷卻系統

    玻璃鋼冷卻塔冷卻系統用于排出過程或工廠的熱量。石油和天然氣工業中使用了許多類型的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統。為了最好地優化玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的效率,應使用“系統方法”來識別潛在的節省和性能增強。這種方法著眼于整個玻璃鋼冷卻塔冷卻系統,包括泵,電動機,風扇,噴嘴,填充,漂移損失,蒸發損失,排污,補充量,化學藥品,流速,溫度,壓降以及操作和維護實踐。通過專注于整個系統而不是單個組件,可以將系統配置為避免效率低下和能量損失。玻璃鋼冷卻塔冷卻系統并非始終都在一種條件下運行,并且系統負載會根據周期性需求,環境條件和過程要求的變化而變化。
     
    為了確定是否可以實現玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的效率提高,應該了解系統的類型及其優缺點。玻璃鋼冷卻塔冷卻系統可用于多種類型的設計和構造,每種都有其優點和局限性。通常,所有玻璃鋼冷卻塔冷卻系統都將利用這些設計功能中的幾種功能的組合。主要的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統原理是:
     
    開放式或封閉式系統,指定是否允許冷卻液接觸環境。
     
    開放系統–過程介質與環境接觸。僅應用于濕式系統,但可以是一次性設計或循環使用的設計。
     
    強制和自然通風冷卻塔,橫流塔(水/空氣)
    冷卻池在重新使用之前先通過蒸發釋放熱量。
    某些系統(例如濕式表面空氣冷卻器)結合了開放式和封閉式設計。
    密閉系統-過程介質在管子或熱交換器內,并且不與環境接觸??梢允菨袷交蚋墒较到y,也可以是一次性或循環使用的設計1。
     
    殼管式或板框式熱交換器
    管狀風扇冷卻器-管道中的流體,空氣吹過管道進行冷卻
    一次通過或再循環設計。指定是將主冷卻劑返回到其原始來源還是返回到過程中以進行重復使用。直接玻璃鋼冷卻塔冷卻系統可能包含這些設計特征之一,而間接系統可能同時包含這兩種設計特征。
     
    一次通過–冷卻劑在返回源之前先通過熱交換器一次。
     
    河流/湖泊/海洋/海洋進行處理,然后返回源頭。
    這是最簡單,最有效的系統,盡管高放電溫度必須在允許的范圍內。
    對結垢,結垢,腐蝕和魚肉吸收敏感。使用大量的水,并且有將添加劑添加到水源中的風險。
    再循環–一次冷卻劑被再利用,熱量在一個交換器中被吸收,然后在二次交換器中傳遞給第二個冷卻劑。
     
    消除對供水的環境影響
    直接或間接系統,也稱為主系統和輔助系統。該術語指示主要過程介質將熱量直接排放到環境或次要介質的位置。
     
    直接系統–僅具有一個熱交換器或冷卻塔的系統,僅包含過程介質和冷卻劑。
     
    間接–在過程介質和主要冷卻劑之間至少有兩個熱交換器和一個封閉的輔助冷卻劑。在必須嚴格避免工藝物質泄漏到環境中的地方,采用間接玻璃鋼冷卻塔冷卻系統2。
     
    由于額外的熱交換器階段,效率不如直接效率高
    常見于核電廠或危險化學品
    濕式或干式玻璃鋼冷卻塔冷卻系統是指是否將冷卻水或環境空氣用作主要冷卻介質。
     
    干燥–在帶有流體處理介質的管道上使用強制空氣
     
    僅適用于封閉系統
    典型在沒有冷卻水源的地區
    風機盤管翅片/風機冷卻器–管道中的流體,空氣吹過管道進行冷卻
    濕式–涉及在開放式冷卻塔中使用空氣冷卻過程流體,或在封閉式熱交換器中使用水冷卻過程流體。
     
    冷卻塔–蒸發傳熱。包括橫流式冷卻塔,雙曲線塔。待冷卻的流體與冷卻空氣流接觸,并且存在一些蒸發損失。
    殼管式或板框式熱交換器
    選擇的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統類型也可以減少或消除環境影響??梢允褂每諝?水冷卻塔代替一次性玻璃鋼冷卻塔冷卻系統,以最大程度地減少用水量或熱水污染?;蛘呤褂贸崞L扇冷卻器可以減少工廠的用水量,尤其是在干燥的地方??諝夂退脑S可證通常會指定某些設計功能,例如玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的類型,直通系統的最大允許取水量和排放溫度,冷卻塔的漂移率,其他許可證可能會指定耗水用途,冷卻水的排放溫度,噪音水平等
     
    選擇玻璃鋼冷卻塔冷卻系統時,應執行最佳可行技術(BAT)評估(也稱為最佳可行技術)。3. BAT評估包括對工廠內部熱流的綜合檢查,以提高工廠效率和效率。減少散熱需求直接降低了對玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的需求。
     
    技術應用
    每種玻璃鋼冷卻塔冷卻系統設計都可以提高效率。新系統具有使用最新技術進行優化的最大潛力,盡管現有系統也具有潛力,但通常會受到布局和構造問題的限制。選擇的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統類型需要在項目的設計階段使用許多設計輸入進行廣泛的評估,包括成本,布局和尺寸,水的可利用性,能源消耗,能源效率,環境條件,季節和天氣以及許多其他項目,具體取決于項目。當地水和空氣溫度的年度變化對玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的效率影響最大。系統效率是操作系統所需能量和資源投入成本與冷卻量之間的函數關系。用電來操作風扇和水泵,產生的其他成本包括補水成本以及監管成本和罰款。
     
    冷卻塔–濕式蒸發系統受濕球溫度的限制,而干式系統受干球溫度的影響,二者全年都會波動。這些限制可能會導致工廠以降低的容量運行或以較低的冷卻效率運行??梢酝ㄟ^添加其他冷卻單元或通過糾正設計尺寸錯誤來提高冷卻能力。
     
    風扇和泵–在有利的天氣條件或低工廠負荷期間,風扇,鼓風機和泵可能會閑置或放慢速度,以降低能耗。風扇通常使用變速驅動器(VSD;也稱為可調速驅動器或ASD),鼓風機和泵電機,因為它們相對于連續運行大大提高了部分負載下的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統能效。使用親和力法則進行的簡單處理表明,將泵或風扇的速度減半可以將其能量需求降低7/8倍。直通系統-這些系統可能會因違反散熱限制而受到費用的處罰。另外,由于水位低或避免了排放溫度的損失,它們的冷卻能力可能會降低,這會導致工廠效率和生產能力下降。
     
    自動化–現代化的控件提供了通過持續監控關鍵系統參數并自動調節泵和風扇來提高效率的方法。
     
    冷卻介質溫度–玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的效率取決于將熱量排放到的介質溫度。較冷的介質更容易將熱量傳遞給,因此所需的冷卻介質流量更少,從而減少了泵送/吹送能量的需求。在許多情況下,水源的溫度低于周圍的空氣溫度,因此使用水基玻璃鋼冷卻塔冷卻系統可以提高能源效率。
     
    交換器接近溫度–冷卻后的工作流體(離開冷卻器時)與流入的冷卻介質之間的溫差稱為接近溫度4。對于設計人員來說,重要的一點是不要將進線溫度指定為任何低于要求的溫度,因為進線溫度越低,要求的冷卻能力就越大(例如,更大的冷卻設備,更高的流速)。水冷系統的進場溫度往往比風冷系統小,因為比空氣更容易將熱量排入水中。因此,就成本和能源效率而言,在需要較小進場溫度的情況下,水冷系統可能更可取。
     
    廣東玻璃鋼冷卻塔冷卻系統

    海上玻璃鋼冷卻塔冷卻系統–海上設施的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統通常使用海水作為冷卻介質,因為其可用性高且溫度低且穩定。但是,這樣的系統必須抵抗這種鹽水的腐蝕。
     
    技術成熟度
    市售?:是
    海上生存能力:是
    布朗菲爾德翻新?:是的
    多年的行業經驗:21項以上關鍵指標
    應用范圍:上游和下游,LNG壓縮,注氣,氣舉,冷卻烴氣和潤滑油,生產,煉油廠,電站和運輸
    效率:效率可以通過泵和風扇的耗電量以及補給水和化學處理的使用率來衡量?;亓鬟^程中的流體溫度決定了有效性
    指導性資本成本:熱交換器,冷卻塔,控件,連接,控件,入口和出口管道,入口過濾器,儀器,閥門,風扇,泵,儲罐,化學品,冗余以及安裝,啟動和調試費用。費用范圍從$ 50,000到$ 1M +。
    指導性運營成本:包括例行維護,例如清潔管道和板,修復泄漏,重建泵,更換冷卻塔填料。設備離線時,額外的成本或收入損失與工廠停工時間有關。運營成本包括泵,風扇和控制裝置的電源以及水處理化學品
    減少溫室氣體的潛力:提高玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的效率可以減少能耗,從而減少溫室氣體的排放
    進行工程和安裝的時間:1-24個月
    典型的工作范圍說明:
    玻璃鋼冷卻塔冷卻系統廣泛用于各種應用場合和場所。在選擇冷卻類型之前,典型項目將在初始項目計劃期間考慮使用玻璃鋼冷卻塔冷卻系統,確定運行條件,并評估場地條件,環境,布局,可用水量,功耗,運行,適用法規以及能效,系統。通過查看在執行完整的系統評估后可以更高效地運行的新技術,可以改善具有舊設備或陳舊設備的現有系統。
    技術:首先優化主過程,再利用熱能
    系統運行范圍,流量和溫度
    可用的冷卻水
    水溫,空氣干濕球溫度
    與水,土地,排放有關的許可
    可用土地空間,場地位置,方向
    電力,水,噪聲和化學消耗
    操作性:系統復雜性
    自動化水平
    可靠性
    維護需求
    商業:寄生功率需求
    土地成本
    設備費用
    環境:水資源和可利用性
    取水時對水生生物的保護
    放電溫度’
    化學物質對水
    泄漏和生物風險
    可能需要魚類影響研究
    減羽
    與引水管線的安裝相關的疏
    許可要求
    噪音要求替代技術
    對主要過程設計的優化和對控制的修改將節省前端能源,并可以避免或減少對玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的需求。通過減少排放到環境中的不可回收熱量,工廠可以減少對玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的需求并提高工廠的整體效率。添加變流量風扇和泵將允許可擴展的運行并提高玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的效率。
     
    運營問題/風險
    玻璃鋼冷卻塔冷卻系統需要定期清潔,維護和定期檢修才能高效運行。從簡單的預防性維護活動(即沖洗)到需要將管束從換熱器殼中取出以進行清潔甚至更換整個冷卻塔的維修,范圍很廣。在確定熱交換器尺寸時,還應考慮該停機時間。
     
    如果冷卻需求增加或在安裝時被低估,則必須降低玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的功率,或者應通過增加熱傳遞表面積和泵送能力來增加額外的能力。
    不同的玻璃鋼冷卻塔冷卻系統可能會在高壓和高溫下或在危險性液體下運行,因此必須遵循適當的操作程序,以避免人員風險和系統中斷。
     
    某些玻璃鋼冷卻塔冷卻系統(例如冷卻塔)的運行BEP范圍狹窄,與標稱流速相比,在更高和更低的流量下運行效率可能較低。
     
    機會/商業案例
    有許多玻璃鋼冷卻塔冷卻系統設計可用。某些產品可以針對特定應用進行定制,也可以針對標準設計進行定制,這些設計可在最短的交貨時間內以較低的成本提供。下面列出了升級或添加玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的幾個原因:
     
    將現有設備升級到更新的更高效的設計
    由于最初的設計過度或設計不足而導致的設備尺寸正確
    由于法規變化,用水和出水溫度需要新系統
    減少能源消耗,減少水,溫室氣體和排放
    由于磨損而更換現有設備,效率降低
    由于工廠產量的增加,額外的冷卻能力
    行業案例研究
    自動圓盤過濾器可保持大學冷卻水的清潔
     
    這項研究著眼于自動過濾系統在橫流冷卻塔中的應用,以去除顆粒物并控制污染水平。大多數冷卻塔都應具有某種類型的水處理系統,以在冷卻水中添加腐蝕抑制劑,調節pH值和進行防污處理,以及排水系統。但是,盡管采取了這些措施,冷卻塔仍會從空氣中捕獲顆粒,這些顆粒最終會進入冷卻塔盆中,并導致腐蝕問題,降低的冷卻效率和停機時間。顆粒堆積為藻類和其他生物生長創造了機會。
     
    向系統中添加了一系列盤式過濾器,以將水從冷卻塔盆中抽出,進行過濾,然后將其返回系統。該系統具有自動反沖洗功能,可保持過濾器清潔并減少維護。該過濾器系統降低了因盆排污而導致的植物用水量,并減少了水處理化學品的使用。這種類型的冷卻塔在電廠玻璃鋼冷卻塔冷卻系統和許多其他應用中非常常見。盆水的過濾是玻璃鋼冷卻塔冷卻系統設計中經常被忽視的功能。盡管額外的設備增加了一些新的運維成本,但過濾系統降低了傳熱能力降低的風險,提高了設備??效率,從而提高了效率,并降低了整個玻璃鋼冷卻塔冷卻系統的運維成本。


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