循环冷却水系统设计方案

循环冷却水系统设计方案

一、循环冷却水系统基本需求概况：

总厂实际设备总需水量500m3/h，水温升温5-7℃。(见附表1)

1.去年用水量：250m3/h；(按50%设备利用率计)；

2.今年用水量：600m3/h；(今年产量考核指标提高了1.5倍计)；

3.今后用水量：1000m3/h；(今后产量考核指标提高了的预算)

二、冷却水塔性能的基本要求：

1.进出水温差：△t=10℃；

2.淋水密集度：q=9-10；

3.填充料高度：1.5m.

三、二种设计方案的数据

第一种方案：单塔设计1000水量，电机40kw，冷却塔占地6×8米。

第二种方案：冷却塔采用组合式，分两单元，单元500水量，电机30kw 共两台，冷却塔占地5.80×6.90米。

1、计算说明

方案1：冷却塔风机直径必为4300㎜，按水气比1.6计算，冷却通风量应在8300m3/min以上，排风约在9.5m/s。从而，冷却塔最大散水面积应在6*（8-4.3）=22.2㎡，有效散水面积约在19㎡，即：淋水密度约53000kg/㎡·h，填料深度约1.6m。

估算：若按84%较高轴流风机效率计，通风空气负荷约10095 kg/㎡·h。从而，其动压Pd=，Ps=×2，代入数据得，Pd=51Pa，Ps=166Pa，全压Pt=217Pa；通风机轴功率Ny=G*Pt=8300/60*217/1000=30.1kw，按95%齿轮传动效率计，电机的最小输入功率N==35.83 kw，配电功率Nm==35.83÷0.95×1.05=39.6 kw，最后选用电机40kw。从上可知，方案1的配电功率不足，如此，冷却塔的性能将严重受影响。

方案2：冷却塔风机直径必为3000㎜，按水气比1.66计算，冷却通风量应在4200m3/min以上，排风约在9.8m/s。从而，冷却塔最大散水面积应在3.5*（5.6-3）=9.1㎡，有效散水面积约在8.91㎡，即，淋水密度约55600kg/㎡·h，填料深度约1.5m。

估算：若按84%较高轴流风机效率计，通风空气负荷约8748 kg/㎡·h。从

而，其动压Pd=，Ps=×2，代入数据得，Pd=56Pa，Ps=142Pa，全压Pt=198Pa；

通风机轴功率Ny=G*Pt=4200/60*198/1000=13.9kw，按95%齿轮传动效率计，电机的最小输入功率N==16.54 kw，配电功率Nm==16.54÷0.95×1.2（GMA2标准）=20.89 kw，最后选用电机22kw，共2台，合44 kw。

现场所配电机为2台30 kw，比计算的大，主要是从长期安全性与衰减率考虑，所以设计时选用了较大容量电机。

2、综合考虑后的选择：

考虑到节约能耗，利用四季温差，我们建议采用露天水池冷却，水池高出地面1.5米，总体冷却水池冷却塔顶加盖遮阳棚顶的设计方案。冷却水池分二个单元，第一单元为热回流水池约50平方米，第二单元为冷却水塔主体下的冷却水蓄水池约50平方米(具休尺寸根据冷却水塔的外形尺寸而定)。二个单元边为一体，中间加隔墙(具体见图1)。

为使冷却循环水在冬天基本使其自然冷却循环，不用开冷却风机。春秋季节开一台冷却风机，如生产需要夏天可以同时开二台冷却风机。依理论值37℃降至27℃时，最冷的空气和最冷的循环水产生对流，效果较好。

附表1：.

链条总厂设备用电及水量情况

四、冷却水池总蓄水量为：1380立方米(6.5×8.0×21.0)；建议用三台水泵(二台工作，一台备用)。

图1：循环冷却水系统示意图。

设计人：汪正平

联系方法：132********

2011-01-18