循环水设计计算[共4页]

1、循环水设计计算一、 基础资料：1. 气象资料：影响水温的气象资料：大气干球温度大气湿球温度大气压风向风速2. 换热器资料为了恰当选择水处理工艺和水处理药剂，必须了解换热器的结构形式和材质，被冷却工艺介质的温度和性质等有关资料。3. 水质分析：包括水的物理、化学及菌藻分析4. 垢层和腐蚀产物的分析（旧厂改造）二、 循环冷却水的水质变化a. CO2含量的降低：循环水冷却水与大气接触，水中游离及溶解的CO2大量散失，引起循环水产生CaCO2结垢。b. 碱度的增加：随着循环冷却水被浓缩，冷却水的碱度会升高，当补充水被浓缩N倍时，循环水的总碱度则相应增加为补充水总碱度的N倍，从而使冷却水的结垢倾向增大。

2、c. PH的变化：循环水的PH值变化与碱度、温度有关，并高于补充水的PH值，补充水进入循环冷却水系统中后，水中游离的和溶解的CO2在曝气过程中逸入大气而散失，故冷却水的PH值逐渐上升，直到冷却水中的CO2与大气中的CO2达到平衡为止，此时的PH值称为冷却水的自然平衡PH值，冷却水的自然平衡PH值通常为 8.59.3之间。d. 浊度的增加：在冷却塔中循环水和空气接触，使空气中的尘埃带入循环水系统。进行旁滤处理可将循环水浊度控制在1015mg/L(高限一般为20mg/L)。e. 含盐量的增加：循环水经蒸发损失后，水中含盐量必增加。f. 溶解氧的增加：由于水在冷却塔内喷洒曝气，水中溶解氧大量增加，达

3、到接近该温度与压力下氧的饱和浓度，增加了循环水设备的腐蚀。g. 微生物含量的增加：由于日光、水温及循环水中的营养成分，都是有利于微生物繁殖的因素，受日光照射部分常产生大量藻类，不受日光照射部分，则由于细菌、真菌的大量繁殖、生产粘泥。h有害气体的进入。j工艺泄漏物的进入。三、水质判断设计时我们常用的简易方法1.极限碳酸盐硬度公式要求循环水耗氧量25mg/L，最高温度t=3065式中：Hjz循环水极限碳酸盐硬度(mmol/L)。O补充水的耗氧量（mg/L）t循环水最高温度（），当t0时，结垢。当IL=Pho-PHs=0时，不腐蚀不结垢。当IL=Pho-PHs0时，腐蚀。计算饱和PH（PHs）的简化

4、方法PHs=(9.7+Ns+Nt)-(NH+ NA)式中：Ns溶解固体常数，可查给排水手册第4册表7-6Nt温度常数，可查给排水手册第4册表7-7NH钙硬度常数，可查给排水手册第4册表7-8NA总碱度常数，可查给排水手册第4册表7-8四、循环水加药计算及规定1.缓蚀与阻垢大、中型循环冷却水处理系统，宜采用2个药剂溶解槽，溶解槽容积宜按424h用药量确定。小型循环冷却水处理系统，当采用复合药剂时，可采用1个药剂溶解槽，其容积宜按不小于24h用药量确定，当采用单独配制的药剂时，应根据实际用药品种数量确定溶解槽个数，每个溶解槽容积宜按不于24h用药量确定。加药设备边沿与墙体或其它设备之间应有不小于1

5、000mm的净距。加药设备四周应设排水明沟或其它排水设施。循环冷却水系统的首次加药量可按下式计算：Gf=V.g/1000式中：Gf系统首次加药量（KG） g加药浓度（mg/L） V系统容积（m2）循环水冷却水系统运行时的加药量可按下列各式计算：G=Qe.g/1000.(N-1)或G=（Qb+Qw）.g/1000，G=(Qm-Qe).g/1000式中：G加药量kg/hQe蒸发损失水量m3/hQb排污水量m3/hQw风吹损失水量m3/hQm补充水量m3/hN循环冷却水浓缩倍数。2.杀菌剂（1）加氯当采用冲击投加方式，每天投加13次，每次投加持续时间为23h，冲击投加量为24mg/L.。连续投加宜取

6、0.10.5mg/L。水中余氯量控制在0.51.0mg/L,并维持23小时。a. 采用氧化型杀菌灭藻剂用量的计算：Gc=Q.gc/1000式中：Gc氧化型杀菌灭藻剂用量Kg/h;Q循环冷却水量m3/h.gc氧化型杀菌灭藻剂冲击投加量mg/Lb. 采用非氧化型杀菌灭藻剂用量的计算;Gn=Q.gn/1000式中：Gn非氧化型杀菌灭藻剂用量Kg/h;gn非氧化型杀菌灭藻剂冲击投加量mg/L加氯机应按计算出的最大加氯量选用，并应设置备用机，其备用率为50%100%。（2）二氧化氯与有效氯的折算二氧化氯的氧化能力比氯要强，从理论上说，它的氧化能力是氯的2.63倍。3.各药剂投加点位置宜按下列条件进行设计

7、（1）缓蚀阻垢剂、酸、液氯应投加在冷却塔集水池内靠近出水口处，缓蚀阻垢剂也可投加在循环水泵吸水池吸水池的进水口处。（2）缓蚀阻垢剂投加管口应伸入水池内，其标高为水池常水位以下0.41.0m .（3）加酸管口应伸入水池常水位以下0.5m的深处，且距水池底或水池壁的距离不宜小于0.8m。（4）氯投加管口应伸入水池常水位以下2/3水深处，且距水池底或水池壁的距离不宜小于0.5m。（5）上述各药剂投加管口处均应设置多孔管状分布器或自旋流式分布器。五、补充水、旁流水和排污水的计算1.敞开式循环冷却水系统的补充水量计算：Qm=Qe+Qb+Qw=QeN/(N+1)式中：Qm补充水量m3/h. Qe蒸发损失水量m3/h.Qb排污和渗漏损失水量m3/h.Qw风吹损失水量m3/h.N浓缩倍数2.旁流水敞开式循环冷却水系统采用过滤处理悬浮物时，其过滤水量宜为循环冷却用水量的1%5%。3.蒸发损失水量Qe=k2tQQe蒸发损失水量m3/h t冷却塔进出水的温度差（）Q循环水量m3/hk2系数（-1）气温（）-100102