冷卻回水

冷卻回水指的是吸收到熱量被輸送回來的水，冷卻水進水溫度一般為室外溫度，回水溫度是室外環境溫度+4到5攝氏度。冷卻水在水泵提供動力的作用下，會將建築內產生的熱量經冷卻塔排到室外大氣環境中。這樣不僅會產生更多、額外的能量消耗，其散失的熱量更成為環境溫室熱源的重要組成部分之一。

基本介紹

• 中文名：冷卻回水
• 外文名：cooling backwater
• 特點：流量較大、溫度相對較高
• 動力來源：水泵
• 影響：會帶出裝置內的熱量
• 工作裝置：冷卻塔

簡介

供水、輸水系統存在於許多複雜系統中，例如城市輸水管道，農田灌溉系統，中央空調冷卻系統、火電廠冷卻系統等。這些系統所具有的能量通常從幾千瓦至幾千千瓦不等，大部分被白白浪費掉。冷卻水系統是執行冷卻任務的供水、排水系統，旨在保證系統的連續運行，比如中央空調系統，水電站，火電廠等。冷卻回水流量較大、溫度相對較高。

工作裝置

冷卻水系統分為直流冷卻水系統、開式循環冷卻水系統、閉式循環冷卻水系統三種。直流冷卻水系統主要套用在長江以南地區和濱海電廠等豐水區。冷卻水直接抽取自河、湖、海，一次通過凝汽器後，即排回天然水體，不循環使用。該系統最重要的特點是用水量大、水質沒有明顯變化、水量穩定。

開式循環冷卻水系統中的水質有以下特點：

(1)冷卻塔在運行過程中，因冷卻塔的蒸發傳熱作用，系統中損失了一部分水，原溶解其中的固體留在了循環系統中，使循環水中的溶解性固體物質濃度增加，產生濃縮現象，加重了其在管道中的結垢。

(2)冷卻塔在運行過程中，水與空氣的直接接觸，還會使水中一部分游離的散失，使水中的容易轉化成CaCO3。，從而加重了循環水在管道中的結垢；空氣中所帶的微生物或昆蟲進入水系統中，引起水質污染，膠質物質濃度增加，增加了回水管道的結垢；空氣中所帶的灰塵、細沙(本公司所處地區風力較大，地面植被少，沙石很容易隨風進入冷卻塔)帶入水系統中，引起水質惡化，細沙在回水管道中沉積，增加了回水管道的結垢。

套用領域

鑄錠過程

電解出的鋁液經過淨化、除渣和澄清之後，注入鑄錠機的鑄模內，此時鋁液溫度在690～720℃，經快速凝固和循環水直接冷卻後，變成溫度在50℃左右的成品鋁錠。循環冷卻水系統在鑄錠過程中起著非常重要的作用。

循環冷卻回水系統

在這個套用中存在著嚴重的管道阻塞問題，其中管道阻塞的主要原因有：

（1）水垢和鋁渣進入回水管道

鋁錠的快速凝固過程主要是通過空氣散熱和循環水直接噴灑在鑄模背面由水蒸髮帶走鋁錠的熱量來完成的。噴灑在鑄模背面外表的水蒸發後，就會將水中的溶解性固體物質遺留在鑄模背面的外表形成水垢，水垢達到一定厚度後，會因為振動和溫度驟變而脫落。這些脫落的水垢隨回水進入管道，在管道內沉積形成堵塞。另外，鋁液在注入鑄模的過程中和操作人員對鑄模內鋁液表面進行刮渣的過程中，還會有極少量的鋁液留在鑄模的邊緣，這些極少量的鋁液經冷卻凝固後，變成各種不規則的鋁渣，在鑄模擋出鋁錠的過程中，隨之脫落掉人冷卻循環水中，也會隨回水進入回水管道，在管道內沉積形成堵塞。

（2）泥垢進入回水管道

水冷卻鋁的過程中，循環水的蒸發損失大，回水溫度高，於是水的濃縮倍數就大，水中的溶解性固體物質就會形成泥垢，進入回水管道後，極易吸附在管道內壁的表面，以及管道中的水垢、鋁渣表面，從而進一步結垢，形成堵塞。水飛濺到鑄錠機的周圍，又回流到循環水管道中。這會將地面上的灰塵等雜物帶人回水管道，增加了回水管道的結垢，形成堵塞。

（3）冷卻塔在運行過程中，增加了回水管道的結垢

該循環水系統為敞開式直接冷卻循環水系統，熱水經過冷卻塔(又稱涼水塔)或冷卻池與空氣直接接觸被冷卻變為冷水，再返回到系統中循環使用。

工業回水余能回收

城市輸水管道，農田灌溉系統，中央空調冷卻系統、火電廠冷卻系統等回水所具有的能量通常從幾千瓦至幾千千瓦不等，大部分被白白浪費掉，因此余能回收中的關鍵技術．水力發電、海水防腐技術的研究成功可以大大提高能源利用率，減少能源消耗，真正做到了低碳、環保，清潔、高效，余能回收不僅降低了單位能耗，減少了二氧化碳排放。可以套用在採用大量水作為工業用水的設備或系統中，無論海水還是淡水、循環使用或非循環使用，均可以考慮設定余能回收工程。目前，作為工業用水大戶的有火電廠、核電站、工業樓宇中央空調系統、煉鐵煉鋼企業等，都可以考慮設定余能回收工程，回收和利用余能，或就近供電，以降低能耗、充分利用資源。目前國內運行的火電廠比較多，裝機容量比較大，而且國內的發電企業正在努力建設更多大容量、高參數的機組以其高效能和低排放替代低效能、高污染的小機組，因此該成果在火電行業的套用前景廣闊，由於同時可以共用火電廠的一部分設備，減少了余能回收工程的投資，因此其在火電行業的發展更具優勢。該項目成果可以套用在所有採用海水作為工業用水的系統上，只要海水達到一定的水頭和流量，即可以考慮余能回收工程，除此之外，還可以同時考慮餘熱回收。如果水頭，流量都不大，還可以考慮整裝機組。整裝機組，具有占地面積小、投資成本低，見效快等優點。

冷卻水餘熱回用

在冷卻回水主管路增加換熱裝置，用冷卻回水熱量置換並提升給水溫度，是貫徹環保節能、實現能量回收的可行之路。通過系統地分析和測算，採用換熱器將建築給水與中央空調冷卻回水進行熱量交換，可以顯著提高建築給水的溫度，同時降低冷卻塔負荷，降低對周邊環境的溫室效應及減少由於水汽揮髮帶給大氣的污染，最終實現節省電能、減少水資源的揮發與浪費。

燒結工藝

燒結工藝給水主要有兩個方面用途：一是用於設備的冷卻；二是在生產工藝中向燒結混合料加水。其中設備冷卻用水量約占總用水量的80%一90%。主要冷卻用水設備有主抽風機、燒結機頭部隔熱裝置、單輥、油泵、除塵風機等，由於這部分水在使用過程中只是溫度升高，水質變化不大，故經簡單處理後循環使用；生產工藝過程用水主要是在一次混合、二次混合時用於給混合料加水潤濕，促進細粒料成球，這部分水是生產消耗水。因此研究燒結工藝過程中水的運行狀況、存在的問題及解決措施對燒結設備穩定運行、燒結生產順行、燒結礦質量控制都起著至關重要的作用。