学文网循环冷却水系统篇1
关键字：冷却循环水系统 选型 冷却水处理 管道布置
Abstract: in this paper, the modern civil air conditioning cooling water circulating system cooling tower of the selection, and handling of circulating water piping layout of the cooling water system in more detailed analysis, and the paper tries to solve the problems existing in the design, so the system can achieve rational, the economy, the purpose of saving energy.
Key word: cooling water circulating system selection treatment of cooling water piping layout
中***分类号： U664.81+4文献标识码：A文章编号：
引言
随着国民经济的发展，使用集中式空调系统的建筑越来越多，能耗也随之增大。作为空调系统中循环冷却水系统，虽然水量较小，设备为定型产品，水质要求较低，季节性运转等，但设计中对一些具体的细节问题，关注不够，造成冷却水系统水温降不下来，系统能耗过大，运转操作不便等问题，甚至由于空调冷却水系统的结垢、腐蚀和藻类滋生造成循环水系统管道的堵塞和腐蚀。为有效解决上述问题，下面从冷却塔选型，循环水的处理，系统管道的布置几个方面进行分析。
1循环冷却水系统设备的合理选型
1.1注重设计基础资料
为保证冷却塔的冷却效果，必须注重气象参数的收集， 气象参数应包括空气干球温度θ（℃），空气湿球温度τ（℃），大气压力P(Pa)，夏季主导风向，风速或风压，冬季最低气温等。
根据《采暖通风与空气调节设计规范》和《建筑给水排水设计规范》，冷却塔设计计算所选用的空气干球温度和湿球温度，应与所服务的空调等系统的设计空气干球温度和湿球温度相吻合，应采用历年平均不保证50小时的干球温度和湿球温度。
1.2循环冷却水量确定
确定冷却循环水量时，首先要清楚准确地了解空调负荷及空调设备要求的冷却循环水量，同时还要关注空调机的选型，一般可根据制冷量（美RT），估算冷却循环水量Q（m3/h），对于机械式制冷：离心式、螺杆式、往复式制冷机，Q=0.8RT。对于热力式制冷：单、双效溴化锂吸收式制冷机，Q=(1.0-1.1)RT 。
1.3冷却塔选型
民用建筑冷却塔选型一般选超低噪音逆流冷却塔，逆流塔冷却水与空气逆流接触，热交换率高，当循环水量容积散质系数βxv相同，填料容积比横流式要少约20%-30%，对于大流量的循环系统，可以采用横流塔，横流塔高度比逆流塔低，结构稳定性好，有利于建筑物立面布置和外观要求。
冷却塔选型时应考虑一定余地，我们在工程设计时，一般按制冷机样本所提供的冷却循环水量的110%-115%进行选型。防止由于环境，管道结垢等原因影响冷却水系统的效率。
2循环冷却水处理
冷却水的处理方法可分为化学法和物理法。
2.1化学法。目前，大型冷却水系统多采用化学方法，为此必须在冷却水中加入阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂及其配套的清洗剂等，从而形成了冷却水的全套水处理技术。可供设计大型空调冷却水处理的参考。由于阻垢可保证传热效果（节能），级蚀剂、杀菌灭藻剂可减少设备腐蚀，延长设备寿命均属正效益，所以被世人所关注。
2.2物理方法：是近几年开始普遍广泛使用的一种方法，该方法运行费用低、使用方便、易于控制、无污染是一种比较理想的水处理方法，实际上国外早在60年代便把注意力由化学方法转移到物理方的开发上来。目前，应用的物理方法有磁力法、电解法、超声法、静电法等。
电解法能抑制水垢的附着，但是除垢不彻底，且具有电解孔蚀的危险 ；早期应用的磁力法稳定性比较差，长时间使用不能控制积垢，必须定期清扫积聚在控制器中的氧化铁；而静电法则克服了上述诸方法的缺点，并且，除了防垢和溶垢外，还有显著的杀菌灭藻的效能。但是静电法和电子水处理法缓蚀作用较专用的化学缓蚀略低，在一般空调冷却水系统内可不考虑采用其它缓蚀方法。而在一些对缓蚀要求较高的系统最好同时适量添加一些缓蚀剂，可获得更好效果。
3冷却水系统的管道布置
冷却水系统的管道布置虽然比较简单，但如果考虑不周，也会出现一些问题。由于循环冷却水系统是开式系统，如果冷却塔集水盘容积小或冷却塔距水泵距离太远及并联运行的冷却塔出水管阻力平衡严重失调，就会使空气混入水中，进入水泵并压入管道中，引起严重的水锤致使水泵出水管及其管件损坏。所以，冷却水系统应注意下列几个问题：
3.1冷却塔并联使用时管道阻力平衡，冷却塔与泵的距离不能太远；泵应布置在冷水机组的前边（即将冷却水压入冷水机组中）；并且，泵应作成自灌式；避免泵的吸水管上下翻弯。另外，冷却泵、冷水机组、冷却塔宜做成一一对应，以便于调节和流量平衡，如果不能实现上述控制时，应采用自动控制系统，冷却塔的进出口处均应设电磁阀，且应同步开、关。或在每台冷却塔的进、出水管上设置平衡阀以保证每台冷却塔的进水量满足其额定流量。为提高吸水管的集水量，设计吸水管时可适当加大吸水管的管径。
3.2选择冷却塔时首先应注意产品样本给出的性能参数与该产品实际性能的差距。其中包括产品样本的不实及工程建设地点的气象条件与产品标定性能的测试条件不同等因素。要按照工程地点的气象条件进行校核。并应根据该产品的工程应用经验采取相应的调整措施。有时不得不采用较大的裕量系数。
3.3冷却塔一般安装在高层建筑的裙房屋面。因距离主楼较近，所以尚应考虑冷却塔的吸风距离、防火、噪声、漂雾等问题。
3.4选择冷却水泵时要根据冷却水系统的循环阻力，输水高差及自由水头决定，不宜富裕过多。水泵的流量应按校核后的冷水温差决定。多台泵并联工作时要按并联曲线进行计算和校核。不能盲目地按台数进行水量叠加。
3.5关于冷却水系统的集水池，以往在设计冷却水设备时，其集水池的容积大多按冷却水量的10%设置（见空调制冷手册）。这一要求在选用集水型冷却塔时已不适用。集水型冷却塔带有自身的集水箱，其容量较小，但实际证明亦能满足冷却水泵工作的需要。目前的空调冷却水系统，白于受建筑条件的限制，多数无法设置大型、符合10%冷却水要求的集水他。所以，依靠冷却塔本身的集水箱并做好水位保持及补水即可。有关资料推荐，集水箱的容积一般为冷却水量的2%一3%，建筑条件许可增设水池，其容量也不宜过大，不需要按冷却水量的10%设置。只要能容纳冷却水系统的水量，能够保证冷却水泵正常起动和工作即可。
4结束语
透过分析我们知道，冷却循环水系统运行使用的关键在于正确选择设计参数，必要的水处理措施以及系统管道布置的是否合理，使之节能，高效地行，满足现代建筑功能的需求。
参考文献：建筑学生联盟&Z8\ T e f3g Z
[1] 李援瑛央空调的冷却水系统，机械工业出版社，2010。
循环冷却水系统篇2
[关键词]净循环冷却水系统；工程设计；冷却塔
钢铁工业某工程机组敞开式净循环水系统包括供给用户正常工作状态下用水的净循环给水系统和用户发生断电等事故状态下用水的事故供水系统。该系统主要服务用户包括：空压机、氧压机、氮水预冷系统、增压膨胀机等。
1 工艺流程及特点 ：
敞开式净循环冷却水系统工艺流程：循环水泵（开4备2）将循环水池中的水加压后，通过管道输送至各机组设备作冷却水用。设备出水利用余压通过回水管直接进入冷却塔，在塔内自上而下进行汽水换热，冷却后进入净循环水池。冷却后的水再经循环水泵加压至用户，如此循环使用。
为确保机组设备的安全，本系统设置了事故水塔，储存10min设备用水量。并利用柴油机供水泵向水塔充水，确保事故发生时的设备后续用水量。
系统设有旁滤设施，以保证循环水的水质。旁滤系统的过滤水量按规范要求[1]，选取其为总水量的7%。
系统设有补水管。一般情况下补充工业水，当工业水中的氯离子超标时补充部分一次脱盐水（由化学水处理站供给）。
投入运行后，需定期、定量地投加分散剂、缓蚀剂和杀菌灭藻剂，并定期对系统的水质进行监控。
2 工艺参数的设计计算：
⑴浓缩倍数的选择：循环冷却水的浓缩倍数即循环冷却水的含盐浓度与补充水含盐浓度的比值[2]，是衡量节水与否的重要经济技术指标。根据现有循环水站的成功运行经验，本设计中浓缩倍数取2.0。
⑵工艺参数的计算：循环冷却水系统的工艺参数主要包括循环水量、循环水温、补充水量、蒸发损失、风吹损失、排污损失（包括生产中渗漏损失）、浓缩倍数和循环率。
根据工艺机组设备用水量要求，经水量平衡计算，确定本系统循环水量Q为10500m3/h。出站冷水温度为33.5℃，进站热水温度为43.5℃，因此温差t=10℃.浓缩倍数取2.0.其他参数取值可按公式计算得到[3]。
经计算得出，蒸发水量为158m3/h，风吹损失水量为32m3/h，排污（包括渗漏）水量为125m3/h，补充水量为315m3/h。根据水中氯离子含量，补充水由两部分组成，一部分为工业水，一部分为一次脱盐水；其中工业水水量为185m3/h，一次脱盐水（由化学水处理站制取）水量为130m3/h。系统水循环率为97%，达到较高的循环利用水平。
3 主要设备及选型：
⑴冷却塔： 根据设计条件：Q=10500m3/h，年平均大气压力101.61kPa，设计干球温度32℃，设计湿球温度28.2℃，大气温度最高38.2℃、最低-9.4℃，出水温度为33.5℃，进水温度为43.5℃，选用钢筋混凝土结构逆流式机械通风冷却塔3台，单台流量3500m3/h，其中一台冷却塔采用双速风机，另外2台冷却塔采用单速风机。选用风机D8530mm，额定风量1.98×106m3/h，电机功率132kW。
⑵循环水泵：根据设计环境条件和计算所得参数，并保证供水流量可调，选用单级双吸水平中开式卧式离心泵6台，单台流量2625 m3/h，扬程65m。其中2台泵（1用1备）设液力耦合器调速运行，其余4台泵（3用1备）为恒速运行。
⑶旁滤水泵：根据设计旁滤水量为总水量的7%，旁滤水量为750 m3/h，并根据实际布置情况计算所需扬程，选用单级双吸水平中开卧式离心泵3台（2用1备），单台流量375 m3/h，扬程25m。
⑷旁滤过滤器：根据旁滤水量为750 m3/h，旁滤系统进水SS按30mg/L考虑，出水SS按5mg/L考虑，选用全自动永久介质过滤器2套，单套设备处理水量375 m3/h，根据设备实际情况进行反洗，全自动方式运行。旁滤回水进入净循环水池。
⑸事故水塔加压泵：事故水塔平台高度为55m。当给水总管的压力检测值
⑹事故柴油机泵：当发生断电或碳钢热镀锌机组设备接口处的压力
⑺加药设备：选用机电一体化设备4套，分别用于向净循环水池中添加分散剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂等。
4 系统控制：本系统采用PLC及计算机程序控制。
5 结语：⑴本系统设置了事故水塔，并采取事故水塔与柴油泵相结合的方式，在停水、停电等紧急状况下，起到冷却设备、保护设备的作用，使生产正常进行。事故水塔容积小，放空清洗时所排放的水量也较小，水质不易变坏。
⑵本系统采用了可定期、定量自动投加和自动计量药剂量的加药设备，技术先进，操作方便。
⑶本系统多处安装了自动控制和检测设备，整个系统自动化水平高，安全可靠，运行维护简单。
[参考文献][1]GB50050―2007工业循环冷却水处理设计规范[S].
[2]陈朝东，循环冷却水处理技术问答[M].北京：化学工业出版社，2008：7.
循环冷却水系统篇3
关键词：浊度粘泥沉积 腐蚀 循环水系统
中***分类号：TG375+22 文献标识码：A
1、引言
钢铁厂是用水大户，炼铁、炼钢、连铸、热轧、制氧、冷轧等单元均有循环冷却水系统。循环冷却水系统具有系统复杂、用户多、水量大、循环水介质种类多等特点。各循环冷却水系统就像主工艺生产的生命线，对于正常的生产和设备的维护起着至关重要的作用。由于钢铁厂灰尘多，杀菌难度大和系统没有旁滤器等原因导致沉积物增多，影响换热效果甚至造成系统堵塞，沉积物也会引起垢下腐蚀。因此控制冷却水系统中沉积物的工作对保证循环水系统的正常运行具有十分重要的意义。
2、循环水系统沉积物的分类
循环冷却水系统在运行的过程中，会有各种物质沉积在换热设备的表面。这些物质统称为沉积物。他们主要由水垢、淤泥、腐蚀产物和生物沉积物构成。通常把后三种统称为污垢。
2.1水垢
水垢一般由无机盐组成，通常换热器表面上形成的水垢以碳酸钙为主。
2.2污垢
污垢一般由颗粒较小的泥沙、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂物碎片、腐蚀产物、油污、特别是菌藻的尸体及其黏性分泌物等组成。
3、悬浮物对粘泥沉积的影响
悬浮物是指103-105 ℃烘干的不可过滤残渣，通俗的说就是悬浮在水中但不溶于水的固体颗粒，粒径一般大于0.1μm，主要是泥土和砂石的微粒以及有机物和水藻类等。下面根据钢厂2个系统的情况说明其影响。
系统一、高炉系统
某钢铁厂高炉系统投产初期，环境灰尘大，系统没有设计旁滤器，投产期间未按要求进行水冲洗，导致半个月内冷却水浊度在100NTU以上运行，这类物质沉积在水流慢的部位，如热风阀下部。检修期间，发现热风阀有大量沉积物，经过我公司实验室分析：沉积因子（550℃ 灼烧减重+酸不溶物+氧化铝）占了垢样组份的55％,说明主要成分为酸不溶物,同时含有氧化铁颗粒、腐蚀产物。
污泥垢样分析结果：
原因分析：
设计方面：该系统未设计安装旁滤器。高炉净环水处理是关键部位，负责水冷壁，热风阀等高温部位的冷却，正常应采用闭路软水，或开路设计，配备旁滤器。旁滤器是日常清除悬浮物必备的设备，高炉的处理环境存在的粉尘量很大，污泥是一个日积月累的过程，所以要做好设备配套，旁滤器就起到日常分离悬浮物的作用。
操作运行方面：循环水运行初期先运行，没有采用水处理药剂进行防护，由于开始时的浊度很高，有时达到150NTU，很多天在50NTU以上，并且没有及时排水置换，系统中已经形成的污垢在日常情况下很难再清除，并且影响传热效果，严重时导致腐蚀和结垢的发生。
粘泥因存留在流速较低的部位，沉积就很难靠药剂除去，建议如下：
加强日常循环水浊度的监测，发现浊度高时要及时排水；
水处理配方中增加分散剂成分；
在负荷较低或检修期间,通过***局部定期通压缩空气吹除的方法,清洗关键部位。
***1：检修打开的热风阀
系统二：轧钢系统
某钢厂轧钢净环系统运行3年左右，检修时打开某些管道底部有黄褐色粘泥，厚度在3－4cm左右，水冲洗不能清除，取样分析如下：
1）沉积物分析数据表
2）结果分析
以上垢样分析结果表明：
（1)三氧化二铁（Fe2O3）占了整个垢样的28.91％,因其和粘泥混合在一起,不是沉淀在管道表面,说明不是腐蚀产物,而是来源与水中,应是空气中的氧化铁颗粒被冷却塔吸入水中,在流速缓慢处沉淀下来。
（2)结垢因子（CaO+ MgO+ P2O5+950℃ 灼烧减重）占了整个垢样组份的4.31％,占的比例很低,自然状态的粘泥含有微量的钙镁属于正常范围,说明基本没有结垢情况存在。
（3)沉积因子（550℃ 灼烧减重+酸不溶物+氧化铝）占了垢样组份的71％,说明主要成分为酸不溶物,同时含有少量的微生物粘泥。酸不溶物一般认为是硅酸盐等物质, 自然界中的泥沙和粘土均属于此类物质, 应该是水中的泥沙沉积在管道流速较低的部位,。
轧钢厂循环水的水质一直控制良好, 应排除人为控制不当导致的沉积. 从以往的数据看, 主要是因为2次补充水的水质恶劣导致了粘泥的沉积：
在2008年8月22至9月5日由于夏季暴雨导致河水倒灌，长达2周的时间存在补充水含有大量泥沙带入系统的情况, 这应是管道沉积的主要原因。
在2007年6－9月份，因为用水紧张，各个分厂都打井并使用井水，但井水的水质恶劣，含有的泥沙量较多，如2007年6月27日数据：
泥沙沉积是一个缓慢的过程，从我们对现场的了解和沉积物分析的结果看，粘泥粘性很大，几乎没有流动性，沉积的部位也很稳定，冲洗的水流也不足以清除，针对这种情况,建议如下:
1,水处理配方中增加分散剂的含量，尽量在日常运行中逐渐减少粘泥的沉积量。
2，加强日常的浊度控制，如发现浊度偏高的情况应马上采取置换，不能等待否则会有更多的粘泥沉积。
3，关注相关设备的热交換效率，如发现换热不良应及时进行人工清洗。
4，因为粘泥的成分大部分为酸不溶物，且粘度很大，化学药剂均不能清除，如关键部位存在问题，只能通过物理方法进行清除。
补充水浊度变化曲线
***2：2007年2次补充水浊度严重超标
循环水浊度变化曲线
***3：2008年9月暴雨导致河水倒灌导致循环水浊度升高
4、粘泥沉积对循环水系统的影响
4.1粘泥沉积的形成
循环水处理不当，补充水浊度过高，细微泥沙、胶状物质等带入冷却水系统，或者菌藻杀灭不及时，以及操作不慎腐蚀严重、腐蚀产物的形成，另外油污、工艺产物等泄露到冷却水系统中，这些因素都会加剧污垢的形成。当这样的水质流经换热器表面时，容易形成污垢沉积物，特别是水走壳程，流速较慢的部位污垢沉积更多。
4.2粘泥沉积的危害
由于这种污垢体积大、质地稀松，容易引起垢下腐蚀，也是某些细菌如厌氧菌生存和繁殖的温床。它们粘附在传热表面上，与水垢一样都会影响换热效率。
当防腐不当时，换热管表面常有锈镏附着，其外壳坚硬，但内部多孔且分布不均。它们常与水垢、微生物粘泥等一起沉积在换热器的传热表面，除了影响传热外，更严重的将助长某些细菌如铁细菌的繁殖，最终导致管壁腐蚀穿孔而泄露。
5、清除粘泥沉积的方法
5.1物理方法
采用高压水射流喷洗，这对于产生生物粘泥堵塞的情况效果良好。
5.2化学方法
采用次氯酸钠及季胺盐类等杀菌剂清洗剝离微生物粘泥。配合使用渗透剂等表面活性剂以促进改善清洗剥离效果.
5.3加强循环水管理工作
循环冷却水的运行管理是一项综合性很强的技术工作,三分药剂，七分管理，遇到水质异常情况应及时采取措施。加强循环水管理工作，预防各种危害。
6、结论
冷却水中悬浮物多，沉积在系统内，影响换热效果（一般悬浮物导热系数不超过1.16W/（m.K），而钢材的导热系数46.4-52.2 W/（m.K））甚至造成换热设备和系统管道堵塞等，粘泥沉积也会引起垢下腐蚀。因此做好循环冷却水的浊度监测和控制对做好水处理工作大有益处。
参考文献
[1]项成林，浅淡水工业的现状与展望，工业水处理， (1997)。
循环冷却水系统篇4
关键词：循环冷却水系统 清洗预膜
1．0 前言
为保证公司合成氨及尿素两套循环冷却水系统年度大修开车后的长周期稳定运行，常州精科霞峰精细化工有限公司对该两套系统进行了清洗预膜工作。合成氨系统循环水量2500t/h，保有水量1000-1300t，主要供合成氨及复合肥生产冷却用水，用水设备以碳钢为主。尿素系统循环水量1500t/h，保有水量750t左右，主要供尿素生产冷却用水，用水设备以不锈钢为主。
在公司润滑总站、中化室、合成氨及尿素循环水泵房的大力支持与配合下，顺利地完成了此次清洗、预膜工作，在此，对提供帮助的各部门深表感谢！对清洗、预膜的过程、实施情况报告如下：
2．0 清洗过程
2．1 水冲洗
在化学清洗前，于9月18日8：00开始先对两套系统进行水冲洗，循环水打通后，浊度显著上升，下午13：00开始第一次排水置换，清池，等水池注满开泵开始进行化学清洗。
2．2 除油清洗
合成氨及尿素两套系统同步运行，于9月18日18：00开始投加JC-164除油清洗剂，当水池产生大量泡沫时投加JC-863消泡剂。投药后合成氨系统浊度从34.02mg/L升至53.24mg/L，尿素系统从31.06 mg/L升至72.47mg/L。
2．3 粘泥剥离清洗
两套系统于9月18日21：30开始投加XF-950杀菌灭藻剂，半小时后投加XF-990杀菌灭藻剂，当水池产生大量泡沫时投加JC-863消泡剂。投药后合成氨系统浊度最高升至78.39mg/L，尿素系统浊度未见显著上升。运行24小时，当两系统浊度不再明显上升时，开始第二次排水置换，排空系统和水池水，清池。水池补满水后开泵循环并边排边补至浊度基本合格，于9月20日9：45和8：50分别于合成及尿素系统投加JC-961剥离剂，投药后水池表面产生大量泡沫。由于分析浊度大都从泵上取样，而水中大量粘泥状脏物都被泡沫携带至表面，因此测得浊度都是不升反降，但从合成系统冷却塔水池表面取样消泡后分析，浊度高达106mg/L。整个剥离期间，从水质分析及清池时直观观察，剥离效果明显，达到预期目的。
2．4 除锈垢、水垢清洗
由于泵送出水浊度合格，因此没有进行大量换水，只对合成系统补水至溢流3小时，于9月21日14：00开始投加JC-161除锈除垢清洗剂，并于15：00挂入检测挂片。清洗期间用JC-161调节PH在2-4之间，运行15小时以后，再投加JC-162螯合清洗剂，继续运行6小时后进行第三次排水置换，排空系统和水池水，清池。
清洗过程中，合成系统总铁由0.58mg/L最高上升至123.7mg/L，Ca2+分析由于干扰大，不同人员每次分析误差较大，可取中间值，即由27.73mg/L最高上升至281.5mg/L。以保有水量1100t计，约清洗下Fe2O3铁锈387kg，CaCO3水垢279kg。
清洗过程中，合成系统总铁由0.58mg/L最高上升至123.7mg/L，Ca2+分析由于干扰大，各人每次分析误差较大，可取中间值，即由27.73mg/L最高上升至281.5mg/L。以保有水量1100t计，约清洗下Fe2O3铁锈387kg，CaCO3水垢279kg。
清洗过程中，尿素系统总铁由0.38mg/L最高上升至22.79mg/L，Ca2+由36.21mg/L最高上升至413.4mg/L。以保有水量750t计，约清洗下Fe2O3铁锈48kg，CaCO3水垢283kg。
从清洗时Ca2+、总铁、浊度的前后变化情况可看出。此次清洗效果明显。
循环冷却水系统篇5
【关键词】深度污水处理 循环冷却水 系统回用
该石化公司净化水厂是在2009年建立了污水深度处理系统，此系统的实际处理能力约为每小时一千吨，次年，与本公司的化肥厂第二套化肥装置相匹配的循环冷却水系统开始回用到净化厂的污水深度处理中，以构成一个循环水系统的补充水。不过，不容忽视的是深度处理污水的水质存在着一定的腐蚀性，最初回用期中，对循环冷却水腐蚀性的碳钢挂片进行了一番详细认真的监测，发现其的腐蚀率较高，更有甚者高于相关标准规定的上限值，即0.075mm/a。所以，笔者认为非常有必要对深度处理污水在循环冷却水系统的回用进行详细的探讨。
1 深度处理污水试验流程
冷却用水必须对以下水质加以考虑：冷却水系统不存在腐蚀现象；不具备生黏液的微生物所需的营养物。此外，对循环冷却水补水的水质有着极为严格的要求，由于钙、镁等一些硬度离子的存在，不同程度上会出现部分特殊的问题。
按照原污水的水质特征以及对深度处理出水的具体要求，在深度处理污水过程中，应根据以下条件选择合适的工艺，即可以将原污水中遗留下来的COD、BOD进一步降低；能够除磷、除氮气的；能够清理悬浮物、减少浊度的；能杀毒、灭菌的。由于原污水中含有一定的盐量和钙镁离子，以及对出水提出的要求，工艺选择时，必须涵盖软化及除盐方法。
在通过一番详细的论证后得出下列深度工艺流程。不过，因原水中存在诸多的细菌，所以，先进行臭氧杀菌，然后加入适当量的加氯予以消毒。所选择的工艺流程是：原水―生物接触氧化―絮凝沉降―过滤―O3氧化―CI2消毒―纳滤膜过滤―出水。以下对这些工艺流程进行概述：
生物接触氧化；主要是在有氧的情况下，凭借好氧微生物的作用，确保有机物能够顺利的产生生化反应。在这一过程中，废水中存在的溶解性有机质会通过微生物的细胞壁及细胞膜被良好的吸收，有的有机物会通过微生物氧化成为简单的有机物，还有的有机物会通过微生物转化成生物体不可缺少的营养物质，进而构成新的细胞促进微生物持续良好的生长与繁殖，产生出大量的菌体。
混凝沉淀；混凝主要指的是将化学药品投入到污水中，对使悬浮固体相互分离的力量予以去除的过程。该过程主要在快速搅拌池中产生物理作用。絮凝指的是悬浮物的聚焦作用，发生因重力影响而沉降的颗粒；沉淀指的是悬浮固体因重力和污水的影响而发生分离。通过实验明确了絮凝剂、助凝剂的类型规格以及具体加量，对他们的实际反应时间和凝聚后的悬浮物沉降时间予以了掌握，为絮凝池的设计提供了重要的依据。在同时加入絮凝剂和助凝剂后，胶体颗粒会逐渐的凝聚，溶液电位不同程度发生变化。絮凝剂与助凝剂在相应的范围领域内如果电位较低，那么，效果就会特别明显，直观矾花就会越大。
过滤；目的在于消毒之前提供洁净的水，这样，就能够减少诸多的有机物、胶状物、悬浮物。颗粒物去除之后，消毒会不同程度上有了改善。要想制定详细的出水浊度标准，就必须做好过滤这一环节。实验过程中，对精密过滤器的操作条件进行了认真的考核，最理想的运行压力是>0.45MPa，对反洗周期、反洗水量等设计所需参数加以了明确。
臭氧消毒；臭氧能够使废水中的细菌、细菌孢子以及营养型微生物失活，同时将有害的病毒去除掉。另外，臭氧和废水中产生的化学氧化物质反应，会使BOD5与COD进一步降低，进而出现氧化有机中间体与最终产物。通过臭氧处理还能够使废水中存在的气味和颜色不断减轻。
加氯消毒；主要在废水中加入氯气或者次氯盐酸。如果采用的是氯，其在和水结合后会产生次氯酸和盐酸。次氯酸属于重要的消毒剂。所以，应确保pH在7.5以下，从而避免次氯酸离解成次氯酸离子。
反渗透；具有三个组成部分，即前处理、反渗透脱矿质、后处理。实验过程中，针对反渗透膜与新型膜材料―纳滤膜的比较，发现只要采用操作条件简单的纳滤膜就能够达到出水的水质要求。
2 缓蚀阻垢剂配方筛选及监测挂片的腐蚀率2.1 缓蚀阻垢剂配方筛选
通过市场中常见的缓蚀剂，制定出新的缓蚀阻垢剂配方，做相关的旋转挂片腐蚀实验，不仅要对锌盐和其他组分的配伍性、药剂的稳定性加以考察，还必须详细认真的考察水中Zn2+浓度和试片腐蚀率间的关联性。
在化肥厂循环冷却水现场取出一定量的已回用了的深度处理污水后的循环冷却水，其的水质分析数据是：磷整体浓度是6.2mg/ L，pH值是8.0，钙实际硬度是805mg/L，Zn2+浓度是1.10mg/L。将去离子水和实验用水进行调配，再分别添加浓度在200mg/L的含磷预备液，确保各烧杯溶液的整体磷浓度不会存在太大差距，最后，分别加入浓度在60mg/L的含锌预备液，以逐渐增加各烧杯溶液的Zn2+浓度。将去离子水当做补充水，每天的早上与晚上进行一次补水，确保液位的稳定性。通过实验得出，当实验水中的Zn2+浓度进一步升高时，挂片腐蚀率就会逐渐降低，这足以证明Zn2+浓度是减少挂片腐蚀率的最佳方法。随水溶液中的Zn2+浓度低于1.2mg/L，随Zn2+浓度的不断升高时，大大降低了缓蚀率；而当水溶液中的Zn2+浓度高出2mg/L时，缓蚀率没有特别明显的提高。2.2 监测挂片的腐蚀率
使用新配方缓蚀阻垢剂之后，循环冷却水系统的锌离子浓度保持在二到四mg/L的范围。在回用深度处理污水之前，循环冷却水的挂片腐蚀率实际控制的较好；回用深度处理污水后的初期阶段，对挂片腐蚀率进行监测后，发现其远远高于0.075mm/a的石化行业上限控制指标，于是，开始使用新研发的缓蚀阻垢剂，挂片腐蚀率有了显著的下降；不过后来由于深度处理污水水质进一步恶化，并且，回用量不同程度上加大，导致循环冷却水的水质发生了极为严重的恶化；此时，应及时的对循环冷却水中缓蚀阻垢剂的有效含量加以适当的控制，以防止循环冷却水发生腐蚀情况。
3 结论
综上所述可知，首先，因深度处理污水的水质呈现出不稳定现象，所以，当其回用进入到循环水系统后，会导致循环水的水质出现了极为严重的恶化，对缓蚀阻垢剂的缓蚀作用发挥造成了阻碍，主要监测到腐蚀率有升高的现象。其次，新的缓蚀阻垢剂有着较好的缓释性能，在实际中应用效果显著，循环冷却水的腐蚀率有了进一步的降低，并且，要比石化行业规定的标准上限值低很多，社会效益、经济效益、环境效益客观。
循环冷却水系统篇6
关键字：柴油机 冷却水 内循环系统 冬季结冰
该船的主机为两台6135型柴油机，发电机为两台4135型柴油机。当机器全部启动运转时，冷却水从海底进口通过滤器，由水泵泵入机器冷系统冷却后排出船舶，完成整个循环过程。在夏季运转过程中，海水冷却循环用水系统一切正常，但是到了冬季冰凌期，船底海水进水口滤器很容易被冰凌堵塞，海水冷却循环系统受阻，造成机器高温停车。这时船员经常采取的措施是关闭海底阀，清洁海底滤器，但是由于海上浮冰较多，刚刚清理的海底滤器很快就会被冰凌再次堵塞，再次造成机器高温停车。这样的问题对于在航船舶而言是一个很大的安全隐患。
针对船舶的实际情况，我们通过调研分析，决定对该船的柴油机海水冷却水系统进行改造。
改造的方案是利用现有船舶舵机舱内的一个干隔舱，制作成一个封闭的循环冷却水舱，通过船底板使冷却水舱的冷却水与船外的海水进行热交换，并将冷却水舱与柴油机冷却水泵的进口相连，柴油机冷却水的出水与冷却水水舱相通，这样组成一个封闭的冷却水循环系统。通过这种方法来解决冬季柴油机冷却水进口冰堵，造成柴油机高温停车的问题。当然，以上只是一个可行的理论方案，具体的实施还需要经过计算，才能确定方案的可行性。
该船舶有四台柴油机，其总功率为389.2kW，每小时需要的海水循环量为34m3，海水冷却后冷却温升约20℃，海淡水热交换器的热交换面积约为6.8m2，通过冷却器单位面积的热负荷值计算公式：
Qmax・C・Δt/ S・K
Qmax―― 冷却水单位时间循环量；
C―― 比热值Kcal/kg.℃；
Δt――热交换器进出口温度差；
S――― 热交换器交换面积；
K―― 热交换修正系数；
改造前：
Qmax・C・Δt/ S・KCU
=36000kg×4.2Kcal×（46℃-26℃）×0.7/6.8m2
Qmax・C・Δt/ S・KFe
=130604
通过计算证明此方案可行。新作冷却水舱的内部面积与位置示意情况：（见下***）
循环冷却水系统篇7
关键词：循环水 换热设备 金属腐蚀速率 蒸发量 湿球温度 结垢
一、循环冷却水的主要腐蚀机理
1冷却水中金属腐蚀的机理
金属的腐蚀电化学反应实际上是这样的过程：首先是溶液释放自由电子（通常把实施的电子的氧化反应称为阳极反应）；自由电子传递到阴极（接受电子的还原反应称为阴极反应）；电子再由阴极传递到溶液中被其他物质吸收。因此腐蚀过程是一个发生在金属和溶液界面上的多相面反应，同时也是一个多步骤的反应。由以上论述中可以看出，一个腐蚀过程至少由一个阳极（氧化）反应和一个阴极（还原）反应组成。
碳钢在冷却水中的腐蚀是一个电化学过程。由于碳钢组织表面的不均一性，因此，当它浸入水中时，在其表面就会形成许多微小的腐蚀电池。
在阳极：FeFe2++2e
在阴极：O2+2H2O+4e4OH-
在水中：Fe2++4OH-Fe（OH）2
阳极区域Fe不断失去电子，变成Fe2+进入溶液，即铁不断被溶解腐蚀，留下的电子通过金属本体移动到阴极渗碳体的表面，与水和溶解在水中的氧起反应生成OH-离子。在水中，阴、阳极反应生成的Fe2+和OH-相遇生成不溶性的白色Fe（OH）2堆积在阴极部位，铁的表面不再和水直接接触，这就抑制了阳极过程的进行。但当水中有溶解氧时，阴极部位的反应还要进行下去，因Fe（OH）2这种物质极易被氧化为Fe（OH）3，即铁锈。由于铁锈基本不溶于水，所以只要水中不断的有氧溶入，这种腐蚀电池的共轭反应也就不断的进行。换而言之，也就是碳钢的腐蚀会不断地进行下去。
上述腐蚀电池中，阳极氧化反应和阴极还原反应必须同时进行，如其中一个反应被停止，则整个反应就会停止，故称为共轭反应。因此，如果能设法控制在其阴极过程或阳极过程，则整个腐蚀过程也就会相应的得到控制。反之，如果在阳极不断除去Fe2+或在阴极表面不断充分补充供给氧，则共轭反应也就会加速进行，即腐蚀过程变快。因此，采用不同的方式控制其阴极或阳极过程，就是控制冷却水系统腐蚀的各种方法的依据。
二、循环冷却水中金属腐蚀的影响因素
1、pH值
冷却水中的pH值对于金属腐蚀速度的影响往往取决于该金属的氧化物在水中的溶解度对pH值的依赖关系。因为金属的腐蚀性能与其表面上的氧化膜的性能密切相关。pH在4.3～10.0时碳钢的腐蚀率几乎不变，但水中钙硬的存在，碳钢表面常有一层碳酸钙保护膜，当pH偏酸性时，其腐蚀率要比pH值偏碱性时高。
2.阴离子
金属的腐蚀率与水中阴离子的种类有密切的关系。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：
NO3-
冷却水中的SO42-、Cl-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，增加腐蚀反应的阳极过程速度，引起金属的局部腐蚀。
3、络合剂
它能与水中的金属离子（例如铜离子）生成可溶性的络离子，使水中金属离子的游离浓度降低，金属的电极电位降低，从而使金属的腐蚀速度增加。
4、硬度
水中钙离子浓度和镁离子浓度之和称为水中的硬度。钙、镁离子浓度过高时，则会与水中的碳酸根、磷酸根或硅酸根作用，生成碳酸钙、磷酸钙和硅酸镁垢，引起垢下腐蚀。
5、金属离子
冷却水中的金属离子对腐蚀的影响大致有以下几种情况。
冷却水中的碱金属离子，例如钠离子和钾离子对金属和合金的腐蚀速度没有明显的或直接的影响。铜、银、铅等重金属离子在冷却水中对铜、铝、镁、锌这几种常用金属起有害作用。水中这些重金属离子通过置换作用，以一个个小阴极的形式析出在比它们活泼的基体金属的表面，形成一个个微电池而引起基体金属的腐蚀。
在酸性溶液中，Fe3+是一种阴极反应加速剂。在中性溶液中Fe2+却可以抑制铜和铜合金的腐蚀。
锌离子在冷却水中对钢有缓蚀作用，因此锌盐被广泛用作冷却水缓蚀剂。
6、电偶
在冷却水系统中，不同金属或合金材料间的接触或连接常常是不可避免的。发生连接的两种或两种以上的金属或合金，如果彼此的腐蚀电位相差较大，它们再与冷却水相接触，就会形成一个腐蚀大电池或电偶而发生电偶腐蚀。
7、微生物
微生物黏泥是指水中溶解的营养源而引起细菌、丝状、藻类等微生物群的繁殖，并以这些微生物为主体，混有泥砂、无机物和尘土等，形成附着的或堆积的软泥性沉积物。冷却水系统中的微生物黏泥会引起冷却水系统中设备的腐蚀。而铁细菌将二价铁离子氧化位三价铁离子，同时产生大量黏液，构成锈瘤。锈瘤下面的金属表面常常处于缺氧状态，从而构成氧浓差电池，引起腐蚀。硫氧化菌能把元素硫或其他还原态的硫化物氧化为硫酸，使介质的pH值降低。因此有强的腐蚀性。
三、循环水系统金属腐蚀的控制
循环冷却水系统篇8
关键词：发电厂；机组循环冷却系统；排污水处理；回收利用
我国是水资源非常紧缺的国家，水资源的污染已经严重影响了我国经济的可持续发展，水资源是人类主要的生存资源，但是根据测算，我国水资源的人均占有量仅仅达到了世界人均占有量的百分之二十五，因为缺水问题造成的直接经济损失达到三百多亿美元。其中发电厂是消耗水资源最多的行业，占据整个工业用水的百分之五十左右，所以需要减少发电厂循环系统的污水排放，对污水进行处理和回收利用，以达到良好的节水效果。
一、循环冷却水系统概述
城市用水大部分的消耗在工业用水中，而工业用水中有一大半为循环冷却水，而且发电厂在发电的流程中需要大量的换热，所以冷却水的消耗比较多。
冷却水系统大致可以分为两种，一种是直流冷却，另一种是循环式冷却，而循环式冷却水系统包括封闭冷却和开放式冷却。
***1 封闭式循环冷却水系统
冷却水可以通过热交换器对发电厂发电过程中的热水进行降温，降温之后的冷却水温度升高，进入到冷却塔中进行充分降温之后再次循环利用。冷却水经过每一次循环都会因为蒸发效应而导致水量的减少，还有一部分因为循环过程中被其他杂质携带而损失。冷却水在不断的蒸发循环过程中会导致其中盐分和其它有害物质的浓度不断提高，所以必须对循环水进行适当比例的排放，不断的补充新的循环冷却水，让循环冷却系统可以持续运行。
表1 循环冷却水系统中循环水和补充水的各项指标
发电厂用的2x135MW机组循环冷却系统为开放式冷却循环系统，在系统工作时循环水量可以超过每小时二万立方米，补充水的来源以水库水为例，并添加硫酸对循环系统进行处理。
二、循环冷却排水回用系统的工艺流程
排水回用系统需要在污水排放的水箱中添加混凝剂和助凝剂，并添加氯化合物对水箱水质进行杀菌，水箱之后连接压力泵，将水箱之中的水源加压后用泵注到凝水罐中进行微滤，微滤之后的水源全部流入到清水箱中进行还原和除垢，最后经过反渗透之后产出补充水源。
***2 循环冷却排水回用系统的工艺流程
1-压力泵 2-循环冷却水储水箱 3-凝水罐 4-微滤系统 5-空气罐
6-空压机 7-返水压力泵 8-清水储水箱 9-清洗水箱 10-清洗加压泵
11-加压处理泵 12-精滤器 13-阀类 14-高压泵 15-RO逆渗透装置
（一）混凝处理中添加氢氧化钠和碳酸钠进行软化
在混凝罐中添加氢氧化钠和碳酸钠可以有效的对循环水进行软化处理，经过氢氧化钠的混凝软化处理之后，循环水中的水质硬度明显降低，而且氢氧化钠也会与循环水中的铁、硅、有机物成分进行反应，降低其含量。在进行混凝软化处理时，需要用到加速澄清池，并在澄清池的出水口处设置斜管，加速混凝软化的澄清处理效果，加入氢氧化钠和碳酸钠的计量要按照循环水中碳酸氢根离子的含量进行添加。
在循环冷却水中添加软化剂可以有效的减低循环水的硬度，避免循环水结垢，而且加入碳酸氢钠可以对碱度低的水质进行捕捉处理。
（二）将循环冷却水进行过滤和杀菌处理，调节水中的PH值
调节循环冷却水的PH值可以使软化之后水质的状态变稳，并且经过PH值调节之后的部分软化水可以直接回流利用。在进行调节PH值和杀菌处理时需要利用两组无阀过滤器和附属式的加药设备，加药设备可以对循环水中的PH值进行自动检测，并根据检测数值对药剂比例进行配比。调节PH值之后保证出水水质PH值在6-8之间，硬度在每升10-30毫克之间，余氯每升小于0.3毫克。
（三）活性炭吸附处理
利用活性炭对循环冷却水进行吸附处理，可以有效的降低水中的有害物质，使出水效果满足RO渗透的标准。活性炭吸附处理需要用到处理水量超过100立方米每小时的活性炭过滤器。保证进过活性炭过滤的水质污染数值小于4，余氯含量每升小于0.1毫克。
（四）接触絮深度过滤处理
对循环冷却水进行深度过滤处理可以对进入RO装置之前的软化水进行深度过滤，深度过滤之后可以降低循环水对RO逆渗透膜的污染，在进行接触絮深度过滤处理时需要采用处理水量超过每小时110立方米的无烟煤和石英砂过滤器，保证出水的水质污染值小于4。如果反渗透装置出现污堵现象可能是因为澄清处理池中水质经常翻腾而导致了反渗透膜的污堵。需要对反渗透膜进行清洗，并在澄清处理池中添加专用粘土。
结束语：
循环冷却系统排污水处理及回用是发电厂水处理中非常重要的环节，也是实现节约用水的基础，所以必须要加强循环水处理和回用的研究，使循环冷却水经过排污处理之后可以达到有效的污染数值范围内，方便进行回收利用，提高发电厂的经济效益。在污水处理的过程中要对水质特点进行分析，以便选择合适的混凝剂和软化剂。
参考文献：
[1]刘朝辉. 电厂循环水排污水回用深度处理关键技术研究[D].华北电力大学，2014.
[2]朱安民，滕厚开，郑书忠，陈***，陶蕾. 电渗析器处理循环冷却系统排污水的试验研究[J]. 工业水处理，2012，12：22-25.
[3]李福勤，吕晓龙. PVDF复合膜在循环冷却排污水回用处理中的应用[J]. 能源环境保护，2012，06：32-35.
循环冷却水系统篇9
关键词 煤矿；瓦斯；发电；系统；改造
中***分类号TM31 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）91-0176-02
1概述
中泰矿业北井瓦斯发电站共安装了两台500GF1-3RW瓦斯发电机组。该发电机组采用强制水冷却方式，并采用双循环冷却系统，即，在同一台发动机上设置两套完全***的冷却循环系统，分别用于不同部位的冷却。该机组采用的是闭式循环冷却系统，配置卧式水箱，将发动机的高、低温内循环冷却水分别引入卧式水箱的高低温散热器中，用风扇对发动机内循环冷却水进行冷却。冷却系统的功用是：借助于冷却介质（如防冻液、水）将发动机受热零件所吸收的热量及时传送出去，使其保持在适宜的温度下工作，以保证发动机可靠地运行，并具有良好的工作性能。
2发电机组循环水冷却系统工作流程
2.1高温循环冷却系统
该系统的功用是：将在高温区工作的零部件（机体、汽缸套、汽缸盖）所吸收的热量及时传递出去，以保证其在保温环境下可靠地工作。“高温循环冷却系统”中的高温水泵冷却水经机体进水管直接压送到机体右侧水道内。又通过飞轮端连接机体左、右两侧的串水管，进入机体左侧水道内。进入机体水道的冷却水，流过汽缸套外部水套，经机体上部与汽缸盖连通的4个串水孔进入汽缸盖水腔，然后由汽缸盖上端面出水口进入各气缸盖的回水管。发动机左右两排汽缸盖的回水管汇合后，经高温回水总管被送往高温热交换器或卧式水箱的高温散热器内进行冷却，最后又回流到高温水泵开始新一轮循环。
2.2低温循环冷却系统
该系统的功用是：降低增压后的混合气温度和机油温度，以提高发动机充气效率和保持机油的正常。“低温循环冷却系统”中的低温水泵奖冷却水压送到中冷器内，以冷却增压后的混合气，然后经水管送至机油冷却器，以冷却机油，从机油冷却器流程的冷却水经回水管被送往低温热交换器或卧式的低温散热器内进行冷却，最后又回流到低温水泵开始新一轮循环。发动机在工作过程中，需控制其适当的冷却水温，以免带走过多的热量，造成发动机功率下降，油耗增加、工作粗暴等不良后果。因此，在保证受热零件工作可靠的前提下，应使发动机散走的热量尽可能少些。通常发动机的高温回水温度应控制在70～80℃范围内较为适宜。
3 冷却系统改造原因
该系统存在问题：原机组冷却系统安装在室外，由于夏季室外温度高，靠风扇对内循环冷却水进行冷却，不能有效降低内循环冷却水温度。发电机组正常工作时，水温温度通常在70-80℃之间，一旦循环水温度超过85℃，发电机组将自动停机，导致发电机组不能正常工作，造成发电机组发电功率低。严重影响发电机组的正常工作，瓦斯空排又会造成环境的污染，降低瓦斯利用率。因此必须对冷却系统进行技术改造。改造前的冷却水循环系统（见***1：改造前循环系统流程示意***）。
1-中冷器 2-低温水泵 3-卧式水箱 4-机油冷却器 5-高温水泵
高温循环低温循环
4 冷却水循环系统改造方法
针对此问题，组织技术小组制定改造方案，对瓦斯发电机组冷却系统进行改造。由于瓦斯发电站的环境特殊性，必须确保设备防爆安全性。循环水工作流程是：水池中的水通过DN50进水管路分别流向到八个分支管路中，对高低温散热器进行冲洗降温，流入卧式水箱下面水箱中，再经潜水泵-回水管路将水排回至水池中，达到清水循环利用的目的。
具体制作方法：
在室外卧式水箱八个风扇附近安装DN40的分支水管及闸阀，进入卧室水箱内部，用清水对卧式水箱的高低温散热器进行冲洗，降低发动机内循环冷却水的温度，为循环利用水资源，在卧式水箱下安装一个500*1000*1800尺寸的水箱，水箱中安装一台潜水泵，与回水管DN50相连，打回2立方水池中，实现冷却系统循环用水。改造后的循环水冷却系统（***2改造后闭式循环冷却系统工作流程示意***）。
1-中冷器 2-低温水泵 3-卧式水箱 4-机油冷却器 5-高温水泵 6-潜水泵 7-控制闸门
高温循环低温循环
5 结论
效果评价：瓦斯发电机组冷却系统改造后，瓦斯发电机组功率由360kWh/h增加到430kWh/h，每小时增加发电量70kWh，每年增加发电量61.32万kWh，年创经济效益25.75万元。该项系统改造后，不仅有效的解决瓦斯发电机组使用风冷系统降温夏季瓦斯发电机组效率低的问题，而且提高了瓦斯发电量及利用率，为企业增加经济效益显著，减少了瓦斯排放量，取得了良好的经济效益和社会效益。
参考文献
循环冷却水系统篇10
关键词 循环冷却水泵；分析；绕组；模拟实验
中***分类号TM3 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）118-0205-02
0 引言
田湾核电站海水循环冷却水泵在保证核电机组的安全运行担负着及其重要的作用，在热循环系统设备中被列为第三大泵组。保证在汽机启动、加载、额定功率各阶段向凝汽器供应冷却水。按照行业标准和设备制造厂文件规定，电机长期运行温度不超过110℃，短时极限温度不超过150℃。田湾核电站1、2号机组海水循环冷却水泵电机在夏季海水温度达到30℃以上运行时，八台循环冷却水泵电机定子绕组线圈温度都超过90℃。尤其是 2PAC21AP001循环冷却水泵电机自2006年投运以来，在夏季运行时定子绕组线圈最高温度超过120℃限值，2007年电机定子绕组线圈最高温度达到125℃，严重超过运行标准要求。电机长期运行在高温度状态下，将影响电机的安全运行和使用寿命。
1 循环冷却水泵组简介
循环冷却水（海水）经过机械过滤后，进入消波池，由循环冷却水泵PAC21/22、PAC31/32提升扬程后经过二次滤网，分别通过两列平行管道送往2号和3号凝汽器，从2号和3号凝汽器中出来的冷却水分别流入1号和4号凝汽器。最后冷却水从1号和4号凝汽器出来，通过两列平行管道通过胶球回收装置，流入排水井并沿钢筋混凝土筑成的通道排向大海。
循环冷却水泵的结构为固定叶片、双速、涡轮、管筒式轴流泵，型号为OB2-185E。电机由俄罗斯动力厂生产的三相鼠笼型立式双速异步电动机，型号4АВД-215/89-20-24 М3，采用海水空气冷却器，闭式自循环风冷。电机功率： 2500/1600kW，额定电压： 6000V，流量： 12.3/9.8m3/s， 转速： 300/250r/min。
2 循环冷却水泵电机绕组温度高原因分析
2.1 泵组附加负载分析
1）各循环冷却水泵及其电机振动在10μm左右，并且2PAC21AP001电机止推轴承温度相对其它泵电机低5℃，上径向轴承温度与其它泵电机轴承温度基本相同，只是下部径向轴承有一瓦块温度略高出其它泵电机5℃～6℃。
2）循泵电机功率摆动值190kW～230kW，可以排除碰磨、工况变动因素导致附加载荷大的原因。
因此，可以排除2PAC21AP001泵组附加负载导致电机功率较大的因素。
2.2 循环冷却水泵轴功率分析
根据循环冷却水泵流量-扬程特性：在循环冷却水泵工作区域内，随着泵流量的增加，扬程以及水泵轴功率减小。即随着流量减小、扬程的增加，水泵轴功率增加。
因此，循环水泵轴功率增加，是由于循环水系统流量减小，循环水泵偏离设计工况导致循环水泵轴功率增大。引起循环水系统流量减小的因素如下：
2.2.1 循环冷却水系统/设备阻力
1）1，2号机组PAC21与PAC31以及PAC22与PAC32循泵冷却水系统（包括设备）是相同的。而PAC21与PAC31循泵冷却水系统管线比PAC22与PAC32管线长且弯头较多，系统阻力相对较大、流量小。因此，循环冷却水泵PAC21与PAC31出入口压差以及电机功率较大；
2）1号机组四台循环冷却水泵出口二次滤网压差不大，基本相同（10kPa左右）。2号机组循环冷却水泵PAC21， PAC22出口滤网压差12 kPa左右，其它两台循环冷却水泵出口二次滤网压差10kPa左右，因此，2PAC21AP001循环冷却水泵出口二次滤网阻力较大。
2.2.2 循环冷却水泵入口水位低
当海水由厂内循环冷却水引水隧洞进入消波池前，流量进行分配使各循环冷却水泵入口水位也有差别。实测表明2号机组PAC21与PAC31以及PAC22与PAC32循环冷却水泵入口水位基本相同，前者总体低于PAC22、PAC32循环冷却水泵入口水位，进出口压差大，流量相对小，电机功率高。因此是2号机组PAC21、PAC31循环冷却水泵电机功率高于PAC22、PAC32循环冷却水泵电机功率另外的原因。
2.2.3循环冷却水出口管线排水阻力大
循环冷却水排水井在PAC21侧封堵，排水井排水口至大海位置靠近PAC31。实测表明循环冷却水泵PAC21、PAC22、PAC32、PAC31排水水位由高到低。造成循泵PAC21、PAC31、 PAC22、PAC32出口压力、出入口压差以及电机功率由高到低的原因。
2.3电机冷却性能不足
电机运行所需冷却风量由电机自转提供，主要由转子铁芯、铁芯内侧面幅板以及转子铁芯两侧风扇产生。经过详细测绘电机的相关数据并对上述风量和风压详细计算得如下曲线。
***1风路特性曲线
如***1所示，主风路即铁芯部分风阻大、风压低、冷却风流量不够，不能快速地将电机内部主要的热量传给海水冷却器进行冷却。而副风路即铁芯两端风路，作为辅助冷却风路，设计风流量太大，使电机冷却总风量尽管比较大，实则无用风量太多，主风路风流速及流量的降低，导致线圈温度偏高。
3 循环冷却水泵电机绕组温度高问题的对策研究
结合系统/设备结构以及现场实测数据对比分析认为造成电机绕组温度高结论如下：
1）循环冷却水系统/设备阻力大，循环冷却水泵进口以及排水水位高，造成循环水流量小偏离设计工况大，导致循环冷却水泵电机功率大。
2）从电机本体分析，电机冷却风量不足、风路系统不合理也是造成电机绕组温度产生偏高的重要因素。
在保证电机主体结构不变的前提下，采用取消电机副风路，改善主风路的总体降温改造措施，工作量小且容易实现。
经过综合考虑，决定采取提高电机冷却性能的改造措施。
4 电机绕组温度高改进技术及模拟带负载试验
4.1 电机改进技术
4.1.1 定子方面
1）拆除绕组端部挡风板，堵塞机壁上的腰圆通风孔，堵塞齿压板外侧通风面；
2）槽楔开通风沟，改造机壳外侧四块盖板。
4.1.2转子方面
拆除两侧风扇以及铁芯内圆两侧加装挡风板。
4.2 模拟带负载试验
为提高电机绕组冷却效果，通过模拟试验手段重点研究冷却风路的结构和机理。2PAC21循环冷却水泵电机在试验平台上进行了模拟电机使用现场的模拟带负载试验，试验电流314A、电压6KV，模拟带负载试验3小时，采集了包括电机绕组温度、轴瓦温度、进出风温度、出风风速等一系列数据，试验结果表明：电机绕组温升较降温改造前下降了14K。
4.3 试验结果分析
电机内部损耗发热功率之间的关系表达式：P = 1.1×θ×Q （3）
5 结论
田湾核电站循泵冷却水泵电机的改进后试验结果表明，风路系统的改进技术可以大幅度提高冷却效果，达到改造降温的目的，延长电机使用寿命。通过模拟带载试验手段重点研究冷却风路的结构和机理，对大型电机的改造技术，在国内同行业中具有一定的突破，研究为电机制造和运行电厂的改造提供了实践经验和技术应用业绩。
参考文献
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