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冷却塔系统日常维护与保养
来源: | 作者:粤良冷却塔 | 发布时间: 2020-01-08 | 129 次浏览 | 分享到:
冷却塔是一种机力通风型冷却塔,其工作原理是把所需冷却处理的水压到冷却塔塔上部,再通过配水系统均匀地喷洒于填料上,热水从填料上部落下,同时不饱和空气从塔下部上升,在填料间隙的流动中, 热水与不饱和各空气进行冷热交换,空气把热量向上传递,变成热空气,再由风机抽出塔外, 从而达到水温降低的效果。。

冷却塔系统日常维护与保养

 

 

. 冷却塔的工作原理

    该设备是一种机力通风型冷却塔,其工作原理是把所需冷却处理的水压到冷却塔塔上部,再通过配水系统均匀地喷洒于填料上,热水从填料上部落下,同时不饱和空气从塔下部上升,在填料间隙的流动中, 热水与不饱和各空气进行冷热交换,空气把热量向上传递,变成热空气,再由风机抽出塔外, 从而达到水温降低的效果。

. 冷却塔运行规程

2.1 冷却塔运行前准备

2.1.1 清扫现场,保证塔内、塔上无零星杂物。

2.1.2 复验各部件安装位置是否符合安装要求,各紧固件有否松动。

2.1.3 检查电动机绝缘电阻,以免电机运转时烧坏。

2.1.4 冷却塔运行前必须清理管道内杂质,以免堵塞布水器上出水孔,造成配水不均匀。

2.1.5  检查风机叶片处的叶尖与风筒壁间隙, 保证叶尖与风筒壁间隙在25mm之间,达不到上述要求应于调整。

2.2 循环水系统试运行

2.2.1 逐步打开进水总管闸,通过阀门将水量调至额定值。

2.2.2 冷却塔采用旋转布水器,应观察布水器旋转情况, 布水器应运转平稳,布水均匀,如有异常情况,按常见故障及排除的规定排除。

2.2.3 冷却塔出水应保证畅通。

2.2.4 检查冷却塔塔体有否渗漏,如有渗漏应及时密封。

2.3 风机系统试运行

2.3.1 清扫现场

2.3.2 复验各部件安装位置是否符合安装要求,各紧固件连接件有否松动。   

2.3.3 检查叶片安装角是否正确、一致, 各叶片水平位置误差是否在允许范围内。

2.3.4 检查叶轮、叶片安装紧固螺栓是否牢固,轴端止动保险是否安全可靠。

2.3.5 检查电机绝缘电阻是否达到标准。

2.3.6 手工转动风机叶轮,整机运转应轻重均匀。

2.3.7 点动电机,检查叶片旋转方向是否正确, 本公司叶片旋转方向为顺时针方向。

2.3.8 连续运转1小时,测定,记录电机电流值、电压值、振动值, 检查减速机是否有不正常响声等其它异常现象。

2.3.9 观察塔体震动状况

2.3.10 如上述2.8条不在设计范围内,则关闭风机, 调整叶片安装角直到符合要求。

2.3.11 连续运行4小时停机后:

2.3.11.1  复验各部件的位置有否走动。

2.3.11.2  检查各连接件,紧固件有否松动。

2.3.11.3  检查各密封部件是否漏油。

2.3.11.4  检查电机、减速机温度是否符合要求。

2.4  水、汽联合运行步骤

2.4.1 先开启风机,待风机运行正常后,打开进水阀门,并逐步将水量加大到额定设计值。

2.4.2 继续检测风机振动、油温等。

2.4.3 继续检测布水情况。

2.4.4 检查收水器使用效果,漂水损失应控制在总循环水量的0.5%以下。  

2.4.5 连续运行72小时后,再次停车对塔体、风机等作全面检查, 确认无异常后,即可进入正常运转。

2.5 冷却塔投入正常运行后,为保证它始终处于最佳期工作状态, 能长期有效地工作,必须认真阅读冷却塔使用维护注意事项,重视各项检测工作,严格执行巡回检查制度,认真做好记录。

. 使用维护注意事项

   冷却塔投入运行时必须有专人管理,定时定期检查记载运行及维护情况, 并注意以下几点:

3.1  冷却塔进水必须干净清洁,严防安装时有残留的铁渣、污垢、杂物存在,以免卡住布水器堵塞管道,影响配水效果,如有上述情况应及时清除。

3.2循环水的悬浮物含量,一般控制在50mg/L以下,浑浊浓度增长时, 应适当地添加少量漂白粉或其它水质处理剂进行处理,严防长期运行结垢生苔。   

3.3  电动机端盖中应保持每年加油一次:减速器严防无油运转,并要经常注意添加通用工业齿轮油20#~50#润滑,连续运转半年后应更换新油。

3.4  风机系统如发现异常现象,应立即停机检查,排除故障, 保证冷却塔处于良好的运行状态。

3.5  冷却塔在使用过程中,如发现水量损失过多,应及时采用补给装置来补充水。

3.6  要求每年将塔体内外清洗一次,防止污物积聚影响进出水畅通。

3.7  在启动冷却塔时应先开动风机, 然后再进水以免先布水再开风机后造成电机电流负荷过载,而引起损坏, 如进入冬季冷却塔停止运行时应检修保养,并做好防潮措施。

3.8  冷却塔停机后必须把集水池及管道内水放空,如停机时间较长,应对整塔进行检修,确保下次运行安全正常。

3.9  冷却塔长时间停机后再使用,必须按运行说明各项规定操作。

4. 常见故障及排除

    故          障

  故   障   原   因

    排      

    布水器不旋转

    或转动太慢

进水管道有杂物

清除管道杂物,清理布水器

至喷淋口压力太低

提高水压力

    出水温度过高

循环水量过多

调节水量

风量不足

调整叶片角度,检查填料是否堵塞

    风机有异常振动

安装螺栓松动

重新紧固

风机叶轮不平衡

检查每片叶片安装角偏差是否在规定范围内,重新校正静平衡

    减速机发出异常声音

齿轮磨损

调整齿轮

轴承损坏

更换轴承

齿轮箱缺油

20#工业齿轮油

新塔磨合期内

运行一周内属正常,运行一周后应更换新油

    风机叶片异常声音

风机叶片卡风筒

调整风机位置

紧固件、联接件松动

检查紧定

    冷却塔漂水大

风量过大

调整风机

收水器损坏

检查收水系统,更换损坏

 

 

 

四、循环冷却水水质管理

1、循环冷却水系统化学处理操作管理的目的

    循环冷却水系统化学处理操作管理的目的主要是为防止或减轻循环冷却水系统中的腐蚀,结垢及粘泥的障碍。正常运行时的冷却水化学处理管理主要包括以下几方面的内容:

水质管理

   把循环冷却水的水质和补充水的水质控制在规定范围(水质管理目标值)内。

药剂管理

   使循环冷却水中维持规定的药剂浓度及投加频率,一般以控制循环水中总磷含量为主。

药剂效果的评价

  通过评价确认处理效果是否在允许的范围内。为了防止循环冷却水在循环浓缩过程中引起水冷设备的腐蚀、结垢及粘泥障碍 ,必须严格按规定的操作管理方法进行科学系统的管理。

2、循环冷却水系统正常运行方案

循环冷却水的采用配方

当循环水达到或基本接近要求控制的浓缩倍数后,系统进入正常运行阶段,亦称为热态运行阶段,采用如下配方:

缓蚀阻垢剂 JTK-401D   投加剂量 50~70 mg/L

循环冷却水的水质管理

使用缓蚀阻垢剂JTK-401D处理该系统时,循环水的水质管理基准值和管理详见下表:

 

水质管理基准值

pH

7.0 ~ 8.8

M碱度 + 钙硬度 ( CaCO3,mg/L)

300 ~ 1350

钙硬度 ( CaCO3,mg/L)

≥ 500

JTK-401D(mg/L)

50 ~ 70

管理参考值

浊度(mg/L)

≤ 15

浓缩倍数

3.5 ~ 4.5

滞留时间(h)

200

换热器出口温度(℃)

≤ 60

换热器内冷却水流速(m/s)

≥ 0.3

水质分析取样部位

循冷却水系统日常管理中,需对水质进行取样分析,取样部位如表4所示。

水    样

取   样   部   位

补  充  水

补充水配管

循  环  水

冷却塔下部水池或冷却水回水总管

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

水质分析项目及频率

分析项目

分 析 频 率

分 析 方 法

分  析  的  意  义

补充水

循环水

浊度

1次/1~2日

GB/T 15893.1-1995

为了掌握水中悬浮物及浮游物的量而进行测定。浊度成分一附着系统内,就会引起换热效率的降低和点腐蚀的发生。

pH

1次/1~2日

GB/T15893.2-1995

了解水的腐蚀性和水垢生成倾向。

电导率(μs/cm)

1次/1~2日

HG/T 5-1504-85

了解水中作为离子离解的盐类概略值。

M碱度(CaCO3,mg/L)

1次/1~2日

GB/T 15451-95

由于pH和M-碱度有某种程度的相关性。所以,当作pH的大体目标进行测定

钙硬度(CaCO3,mg/L)

1次/1~2日

GB/T 15452-95

由于水温及pH一上升,钙系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。

氯离子(Cl-

1次/1~2日

GB/T 15453-95

是强腐蚀性离子。

硫酸根(SO42-)

1次/周

GB/T 15893.3-95

是与氯离子相同的腐蚀性很强的离子。

二氧化硅(SiO2

1次/周

GB/T 16632- 1996

成为硬质水垢生成的原因

总铁(Fe)

1次/周

ZB/TG 76001-90

在循环水的总铁中,除了补充水中的离子铁、胶态铁以外还包括因系统内腐蚀而产生的铁。由于铁易附着在系统内就会引起点腐蚀和药品消耗,应尽可能保持低铁分。

余氯(Cl2

1次/1~4周

HG 5-1598-85

在规定时间内使剩余氯保持在0.5~1.0mg/L范围内,进行粘泥控制。另外,1.0mg/L以上氯能促使金属腐蚀。

COD Mn   

1次/月

GB/T 15455-95

成为水中有机物浓度的大致标准。也是粘泥障碍的重要原因。

 总磷

1次/日

中石化冷却水分析和试验方法

通过经常保持规定以上浓度,就能稳定缓蚀阻垢效果。

 

循环水水质未达到管理基准值时的处理方法

  ① 在pH、M碱度、Ca硬度+ M碱度及氯离子+硫酸根离子中的任何一个超过上限时,增大排污水量,降低浓缩倍数。

  ② 在pH、M碱度、Ca硬度降到下限值以下时,减少排放水量,提高浓缩倍数。

  ③ 在使用药剂的浓度(一般指总磷)超过标准时,调整加药量,使之控制在标准值以内。

  ④ 当Ca硬度≤150 mg/L时,采用冷态运行方案

水质管理目标值

项    目

指    标

分析频率

pH

7.9~ 9.0

一次/天

电导率(μs/cm)

≤1500

一次/天

浑浊度(mg/L)

≤15

一次/天

钙硬(mg/L)

80~500

一次/天

总碱度(mg/L)

≤500

一次/天

氯化物(mg/L)

≤300

一次/天

总磷(mg/L)

4.0 ~ 6.0

一次/天

浓缩倍数

3.5 ~ 4.5

一次/天

 

浓缩倍数的确认

① 浓缩倍数的计划值

浓缩倍数是循环冷却水管理的一项重要指标,目前水质管理有二种方法,一般用对补充水中含盐量受季节性影响变化不大的指标以控制浓缩倍数为主,反之以控制循环水中离子强度为主。在本系统中设计的浓缩倍数是2.5~3.5。

② 确认浓缩倍数的依据

一般根据补充水和循环水的水质分析值,通过相关的计算来确认实际的浓缩倍数,如果只使用单一的分析项目,误差就会偏大,因此要分析补充水和循环水中的电导率、氯离子及钙硬度含量,利用各自的分析值,求出浓缩倍数,将它们的平均值确认为实际的浓缩倍数。

加药管理

     循环冷却水系统在正常运行过程中,通过每天投加一定量的缓蚀阻垢剂及杀菌灭藻剂来控制冷却水运行过程中产生的一系列危害,同时在运行中应严格控制多项操作指标,如浓缩倍数、总磷、浊度等,以保证水处理的最佳效果。

正常运行所选用的药剂品种及投加剂量、方式、用量等分别如下

A、 复合阻垢缓蚀剂

1、阻垢缓蚀剂JTK-401D:

① 投加剂量: 50~ 70  mg/L

② 投加方式:通过加药装置向冷却塔下部水池中连续注入。

③ 投加量:首次投加根据系统保有水量及投加剂量而定。

 

                       药剂投加剂量×系统保有水量

首次投加量G =------------------------------------------ (Kg)

                              1000

          

                      60×2000

                = -------------------- = 120(Kg)

                       1000

 

正常运行每天补充投加量:

 

                    药剂投加剂量×系统排污水量×24

           G =---------------------------------------- (Kg)

                          1000 × 浓缩倍数

          

                     60×28.8×24

                = --------------------  ≈41.5(Kg)

                     1000×

   注:浓缩倍数按4计算;补充水量按28.8 m3/h计算。

每年用量(以360天计):41.5×360 =14940(kg)

B杀菌灭藻剂:

根据该循环冷却水系统的特点选用JTK-503杀菌灭藻剂、JTK-506异噻唑啉酮杀菌剂和JTK-505固体活性溴杀菌灭藻剂交替使用,以确保杀菌灭藻处理效果,杀菌剂的投加量按系统中保有水量和循环水量综合计算。投加次数具体视系统细菌繁殖及粘泥生成情况而定。

1、JTK-505固体活性溴杀菌剂:

①投加剂量:25~35mg/L

②投加方式:定期冲击性投加,将带密孔的篓筐或容器置于冷却塔下,水池的水面上,将药剂置于其中,慢慢溶解即可。

③投加频次:夏秋季节每周投加二次,其它季节第周天投加一次,与JTK-503交替使用,全年约投加100次。

④每次用量:30×2000/1000 =60 (kg/次)

全年用量:60 kg/次 × 100次 = 6000(kg)

2、JTK-503杀菌灭藻剂:

在正常运行时,每月投加1次非氧化性剥离剂JTK-503,对所产生的微生物粘泥、青苔有剥离作用,与氧化性杀菌剂作交替使用,效果很好。

①投加剂量:80~100mg/L

②投加方式:定期冲击性投加于冷却塔水池中。

③投加频次:1次/月,全年投加12次。

④每次用量:100×2000/1000 =200(kg/次)

全年用量:55kg/次×12次 =  2400 (kg)

3、JTK-506异噻唑啉酮杀菌剂:

①投加剂量:80~100mg/L

②投加方式:定期冲击性投加于冷却塔水池中。

③投加频次:1次/2月,全年投加6次。

④每次用量:100×2000/1000 =200 (kg/次)

全年用量:200 kg/次×6次 = 1200 (kg)

3、系统现场管理

对补充水一定要经过认真处理,凡是超标的水质,一定经过絮凝沉淀除去水中的悬浮物,使浊度达到规定的范围。

对入口设置过滤网,防止藻类、塑料等较大杂物进入循环水系统。

保护冷却塔四周环境,防止灰尘、烟尘、化学气体等有害物质通过冷却塔进入循环水系统。

对特殊换热器要求定出专门的保护措施。

对循环水系统要求有相应的旁滤措施。

严格控制循环水系统的排污与补水,在正常情况下严禁大排大补保持系统的相对稳定。

补水量应根据排污量及蒸发、风吹损失水量调节,确保水系统浓缩倍数的稳定。

严格按加药规程进行加药,确保系统中药剂含量的相对稳定。

加药地点选择适当,各种不同的药剂要分库存放,按药剂的有关存放标准定岗管理,以免加错药剂。

4、故障的一般处理及装置停止时的处理方法

在冷却水化学处理过程中,由于种种原因,某些意外的事故发生是难免的,关键是发生一些特殊情况及意外事故后,应及时处理,减少损失,避免造成不良的后果。

1、循环冷却水出口水温偏高时,应及时查找原因:

A、 检查冷却塔风机及冷却塔效果;

B、检查水冷器循环水进出阀门开度,应做到进出口阀门基本上全部打开;

C、检查工艺侧物料是否有结焦、腐蚀等现象;

D、检查水冷器进出口钙硬度变化,以判断其结垢程度

 

               

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