公用工程車間
2008-12-28
目錄第一部分迴圈水 1
一、工藝原理 1
二、崗位任務 4
三、流程簡介 4
四、設計引數 4
五、裝置說明 5
六、生產—消防水系統（idw） 6
七、穩高壓消防水系統（hfw） 6
八、生活給水系統（dw） 6
九、泡沫消防系統 6
第二部分化學水處理 7
一、概述 7
二、崗位任務 7
三、工藝原理 7
四、化學水處理部分的水源及水質條件 11
五、化學水處理部分設計能力及脫鹽水水質要求 12
六、水處理系統主要流程及說明 13
七、裝置說明 15
八、裝置空氣 19
九、蒸汽 19
十、藥品 19
十一、填料 20
第三部分汙水處理 20
一、工藝概述及崗位任務 20
二、工藝原理 20
三、工藝引數 24
四、流程簡述 24
五、裝置說明 26
六、控制系統 27
第四部分水幫浦 29
一、理論知識 29
二、實際執行 30
第五部分問答題 32
一、安全知識 32
二、迴圈水 40
三、化學水處理 46
四、汙水處理 52
五、機幫浦知識 59
七、電氣知識 75
伊泰煤製油公用工程車間培訓教材
第一部分迴圈水
一、工藝原理
迴圈水經過裝置換熱後,回水溫度公升高,利用餘壓,將回水送至冷卻塔上部布水裝置,水自上而下通過冷卻塔塔體填料層與空氣逆流接觸,利用蒸發散熱和輻射散熱的原理進行降溫,降溫後的冷卻水再經過迴圈水幫浦加壓送到裝置區換熱裝置,如此迴圈。在冷卻水迴圈使用過程中，由於蒸發、滲漏、飛濺等各種損失，水量在不斷減少而水中雜質卻在不斷濃縮，因此，要進行定量排汙，同時進行定量補水，以控制適當的濃縮倍數和塔池液位。為了控制迴圈水對系統裝置及管道造成的腐蝕與結垢，在預膜的基礎上要保證迴圈水的水質，所以在生產過程中要連續或適時向系統投加相關化學藥劑，以達到緩蝕、阻垢和殺菌滅藻的目的，同時將部分回水送入旁濾器進行過濾處理，控制迴圈水濁度。
1、工業冷卻用水
在整個工業系統中，冷卻用水要佔整個工業用水的60%左右。在石油、化工、鋼鐵工業中，冷卻水的用量可達總用水量的85～90%.乙個大型合成氨化肥廠，每小時冷卻水用量是23，500噸，每天需用水564，000噸，用水量非常大。
通常在用水作為冷卻介質時，選用的水要滿足下列要求。
1） 水溫要盡可能低些
冷卻水的水溫愈低，則用水量相應減少。
2） 水質不易結垢
冷卻水在使用中，要求在換熱裝置的傳熱表面上不易生成水垢，以免影響傳熱效率。
3） 水質對金屬裝置不易產生腐蝕
冷卻水在使用中，要求對金屬裝置不發生或少發生腐蝕，以免減少傳熱面積或過早報廢。
4） 水質不易滋生菌藻
冷卻水在使用中，要求藻類等微生物在水中不易滋生繁殖，以免形成大量的粘泥結垢而堵塞管道和引起腐蝕。
為了滿足上述要求，對給水作相應的處理。
2、 冷卻水系統
用水來冷卻工藝介質的系統稱為冷卻水系統。通常由二類：直流冷卻水系統和迴圈冷卻水系統，後者又可分為敞開式或密閉式。在沒有特殊的工藝要求的情況下，迴圈冷卻水系統一般都採用敞開式。
在敞開式迴圈冷卻水系統中，冷卻水用過後不是立即排放，而是**迴圈再用。水的再冷是在冷卻塔中進行的，這時要與空氣接觸，一部分水被蒸發而損失掉，水中各種礦物質和離子的含量會被濃縮而增加。為了維持各種礦物質和離子的含量在某乙個定值，必須對系統補充一定量的冷卻水，通常稱為補充水，並排出一定量的濃縮水，即排汙水。
為保證補充水的質量，通常將抽取的原水經過混凝、軟化、沉降、過濾、殺菌等預處理後，才補充到迴圈系統中去，其流程如圖所示。
與直流冷卻水系統相比，敞開式迴圈冷卻水有如下優點：
（1）可以節約用水約95%或更多。
（2）便於緩蝕劑和阻垢劑
（3）節約能量，便於防止環境汙染。
但敞開式迴圈冷卻系統的裝置和管理要求較高。冷卻水的溫度隨季節而變化，夏天迴圈冷卻水水溫偏高。在上述三種工業冷卻水系統中，敞開式迴圈冷卻水系統是最有發展前途的。
3、 冷卻塔
冷卻塔是敞開式迴圈冷卻水系統中的乙個主要裝置。它用來冷卻換熱器中排出的熱水。熱水從塔頂向下噴淋成水滴或水膜狀，空氣由下向上流動，與水滴接觸而進行熱交換，使水溫降低。
冷卻塔的形式很多，根據空氣進入塔的情況，分為自然通風和機珔通風分兩大類，而機械通風又分抽風式和鼓風式兩種。根據空氣流動方向又可分為橫流式和逆流式。目前最常用的機械通風型的冷卻塔是抽風逆流式冷卻塔，如圖：
冷卻塔內部裝有濺水裝置或填料，有一排排板條交錯排列而成。水順著板條逐漸淋降，濺成滴。也可採用模式填料，使水在填料表面成為水膜而與空氣接觸。
填料可由木板，纖維板，膜制聚苯乙烯板，石棉板等製成。填料必須受濕良好，否則水在填料上形成水流而不是水滴。
空氣是由塔頂的抽風機抽吸入塔內，空氣流動速度為90～210公尺/分。在塔內，熱水與空氣之間的傳熱有兩種方式，一是蒸發傳熱，二是接觸傳熱。蒸發傳熱是當水在其表面溫度時的飽和蒸汽壓大於空中的水蒸汽分壓時，水滴表面的水分子克服液態水分子之間的吸引力而氣化逸入空氣中，並帶走氣化潛熱，是液態水的溫度下降。
每蒸發一千克水，帶走約2428.3千焦熱量蒸發傳熱帶走的熱量約佔冷卻塔中傳熱量的75～80％。接觸傳熱時，熱量從水傳向空氣，使空氣溫度公升高而水溫下降，帶走的熱量是顯熱，約冷卻塔傳熱量的20～25％。
4、 敞開式迴圈冷卻水系統的操作
圖3-5是創敞開式創開始迴圈冷卻水系統的操作圖。冷水池中的冷卻水有迴圈水幫浦送往系統中的換熱器，以冷卻工藝介質，冷卻水本身溫度公升高變成熱水，熱水r送往冷卻塔頂部，由布水管道噴淋到塔內填料上上成為水滴下降，與上公升的空氣相隨而進行熱交換。水滴在下落過程中逐漸變冷，最到達冷水池時，水溫要符合冷卻水的要求。
上公升的空氣逐漸變熱，最由塔頂逸去，同時帶走水蒸汽e。熱水由塔頂向下噴濺時，由於風吹和飛濺而損失一部分d。為了維持迴圈水中一定的離子濃度，必須不斷向系統加添補充水m 和向外排出一定的汙水b
5、操作中的有關問題
1）濃縮倍數k
通常在操作時，用濃縮倍時來控制水中含鹽的濃度。濃縮倍數k的含義是，迴圈水中某離子的濃度與補充水中某離子的濃度之比：
式中—迴圈水中某離子的濃度;
—補充水中某離子的濃度。
用來計算濃縮倍數的例子，要求它的濃度隨濃縮過程而增加，並且不受外界條件的干擾，如加熱、沉澱、投加藥劑等，通常選用的有、、等離子或總溶解固體。目前各廠多數是以作為驗算濃縮倍數。一些先進工廠的操作經驗，濃縮倍數選用2～3倍。
2）補充水m()
補充水是水災迴圈過程中需補充的水，它等於各項損失之和。設蒸發損失為e，風吹損失為e，風吹損失為d，排汙損失為b，滲漏損失為f，則
m=e+d+b+f
3）排汙水b()
排汙水量b 的確定與冷卻塔的蒸發量和濃縮倍數的大小有關。
6、敞開式迴圈冷卻水系統執行中的故障
敞開式迴圈冷卻水系統在執行過程中，由於（1）水溫公升高，（2）水流速度變化，（3）無機鹽離子及有機物濃縮，（4）日曬、風吹、雨淋等的作用，會使系統中發生水垢附著、裝置腐蝕、菌類及微生物滋生而形成粘泥汙垢堵塞管道，這些故障會嚴重威脅生產的正常進行並造成很大的經濟損失。
造成這些故障的原因有：
1）水垢附著
2）裝置腐蝕
3）微生物的滋生和粘泥結垢
二、崗位任務
1、確保生產過程中向裝置區提供水量、水壓、水溫、水質合格的連續穩定的迴圈冷卻水確保換熱器的換熱效果。
2、確保生產—消防水系統和高壓消防水系統的穩定與供水的連續。
三、流程簡介
吸水池中冷卻水由迴圈水幫浦送往系統各換熱器，用以冷卻工藝介質，冷卻水本身溫度公升高，變成熱水，再利用餘壓送往冷卻塔上部布水管，經噴頭噴淋到塔內填料上。空氣則由塔底進入塔內，並被塔頂風機抽吸上公升，與下落的水膜或水滴進行熱交換。熱水在下落的過程中逐漸降溫，空氣在上公升過程中逐漸公升溫，最後由塔頂風筒溢位，同時帶走水蒸氣（這部分水量用e表示）。
熱水從塔頂向下噴濺時，由於外界風吹和風機抽吸的影響，迴圈水會有一定的飛濺損失和隨空氣攜出的霧沫夾帶損失，這些損失掉的水統稱為風吹損失。為了維持迴圈水一定的濃縮倍數，必須不斷向系統補水和向系統外排汙。為了保證迴圈水的水質，通過加酸、加氯、加藥系統適時或連續地向系統加入各種化學藥劑，同時將部分回水經旁濾器過濾後直接進入塔池，以便控制迴圈水的濁度。
空調水系統培訓彙總
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