摘要:關鍵詞:循環(huán)供水系統(tǒng)選擇應地制宜。工業(yè)項目中,循環(huán)供水系統(tǒng)不僅占給、排水工程費用比例較大,而且也較容易出現問題,由此帶來的資源浪費以及對運行管理帶來的諸多不便是不容忽視的。下面就幾種具體的情況和實例,談談粗淺的認識。有的循環(huán)冷卻供水系統(tǒng),其冷水泵采用變頻控制供水,而其熱水泵則采用恒速供水。當用水設備不能滿負荷運行時,結果可想而知:后者(熱水池)入不敷出,水位逐漸降低,甚至被抽空,而前者(冷水池)則供大于求,源源不斷地溢流,造成水資源的嚴重浪費。由于水池一般都在地下,其浪費具有隱蔽性,不易被發(fā)覺,因此在設計中更應引起大家的重視和警覺。針對這種情況,一個簡單可靠的辦法是:冷水池溢流水進入熱水池,前者多得到的,原物奉還給后者,使循環(huán)冷卻供水系統(tǒng)的水量達到自然平衡。
循環(huán)水系統(tǒng)補充水,如直接補到冷卻塔底盤內,水面的波動導致浮球閥忽悠忽悠的,折騰久了,不壞也難。事實上,補水浮球閥是易損件之一。當采用液位自動控制,通過水泵補水時,液位控制浮球也會由于水面的飄忽不定,控制精度大大降低。如能加個補水箱,則象給浮球閥或液位控制浮球開辟了一個“避風港”,其工況相對平穩(wěn)多了。循環(huán)水系統(tǒng)的“體外”補水。
循環(huán)水泵設在冷水機組前還是后?
如果冷卻塔設在地坪上或屋頂高度有限,循環(huán)水泵自然是設在冷水機組前。如果冷卻塔高高在上,再把循環(huán)水泵設在冷水機組前,將使設備的循環(huán)管路承受較高的水壓,設備的實際承壓能力不能忽視。這時,為安全起見,循環(huán)水泵的設置位置宜在冷水機組之后。
曾有一個工程項目,試運行時,空調冷凍機組頻頻報警停機。經與設備生產廠家“會診”,方知原委。原來,為了提高市場競爭力,生產廠家經過改良,使正常的啟動時間(室內達到設計溫度所需的時間)大大縮短,成為該產品的亮點和賣點,也恰恰是該亮點成為設備正常運行的障礙。啟動時間的縮短,代價是啟動時間內短期運行負荷的大幅提高,達到設計溫度后,運行負荷才降至正常水平。由于生產廠家提供的產品說明書中給出的循環(huán)冷卻水量為正常運行狀況下的流量值,導致啟動時冷卻水溫升遠超過設計值,冷卻塔降不了那么多,致使冷凍機組冷卻進水溫度逐級升高,達到設定的警戒溫度便出現報警停機。查明原因后,在原設計冷卻塔底盤已加深的基礎上,又并聯(lián)了一座水箱,使冷卻塔出水與水箱內足量的貯水緩沖,大大遏制了冷凍機組進水溫度的升高勢頭,使啟動得以正常實現。為了充分發(fā)揮水箱貯水的緩沖效應,水箱進、出水管位置應盡量對角布置。水箱容積應在滿足正常啟動的前提下加以控制。
循環(huán)水系統(tǒng)的無壓開放式回水,水質保證很重要,尤其是對于軟水循環(huán)冷卻供水系統(tǒng)。回水管路上如設置普通的檢查井,無疑于“開門揖盜”,雨水、泥水、地下水都有可能滲透進入回水系統(tǒng),降低循環(huán)供水系統(tǒng)水質??蓪⒒厮到y(tǒng)改為封閉式,將檢查井改為檢查口井,并在每個井內加設一根通氣管,以不改變其重力流狀態(tài)。冷卻塔在屋面的設置位置,除了要考慮冷卻塔對周圍環(huán)境的影響,如應遠離對噪聲環(huán)境要求較高的區(qū)域,并保證漂水不影響周圍窗戶的正常使用外,還應充分考慮周圍環(huán)境對冷卻塔的不利影響,應能保證其上方的濕熱空氣及時擴散,不產生回流影響,并保證能吸入足量的未被污染的冷空氣。從這個角度出發(fā),冷卻塔進風側距周圍實體的距離不宜小于冷卻塔進風口高度的2倍,或冷卻塔高度的2/3,并不宜布置在容易形成氣流滯流區(qū)的“L”形、“U”形、“E”形、“H”形建筑物屋面的凹窩處,且盡量遠離熱源(如散熱器)、廢氣(如衛(wèi)生間風道、排水系統(tǒng)伸頂通氣管)、煙氣(如廚房煙道)的排放口,并位于這些熱源和污染源的上風側。必要和可能時,可將通氣管、煙道和風道的排放口引至它處。當水質不潔時,比如開式循環(huán)水系統(tǒng),或某些低質(經簡單沉淀處理的地表水或中水)用水場所,當部分設備需要減壓時,不宜采用減壓閥,以防減壓閥傳導管路因經常發(fā)生堵塞而影響正常使用。常遇到循環(huán)水系統(tǒng)要求水質不一樣的情形,比如一個要求軟水,一個自來水便可。一般都將其分為兩個獨立的、不同水質的供水系統(tǒng)。但當水質要求較低的系統(tǒng)水量相比很小時,為了節(jié)省占地,節(jié)約一次投資,節(jié)省運行費用,方便運行管理,循環(huán)供水系統(tǒng)統(tǒng)一采用較高的水質,即合并采用一個軟水循環(huán)系統(tǒng)。
空調循環(huán)水系統(tǒng)與工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)宜分開設置??照{循環(huán)水系統(tǒng)一般只在夏季運行,如與工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)合并設置,在其它季節(jié),冷卻塔、冷卻水泵如未按各自流量配置,則很難調配。另外,給水水質、水溫要求、水壓要求、內部水損、供水方式、供水安全等方面也有諸多不同,分開設置可減少互相制約和影響。
當循環(huán)供水系統(tǒng)增加用水設備,或用水設備用水量有所增加,使系統(tǒng)循環(huán)用水量超過原有設計供水能力,但不是太多時,改造、更換或增加冷卻塔、循環(huán)水泵,一般比較容易實現。但循環(huán)系統(tǒng)管路有時卻比較棘手,尤其是管線較長,穿越廠區(qū)多條道路時。供水管倒不太成問題,水泵揚程進行適當的提升就行了?;厮苤匦路笤O似乎不太現實和經濟,有時工期也不允許。“車到山前必有路”,流不及,水位便自然雍高,位勢隨之自然提高。其結果,雖然動不了自然坡度,卻造就了一個水力坡度。
循環(huán)水補充水管由外網直接補水時,宜單獨設置,其上不宜再接出其它用水,或從其它供水立管延伸供水,以防循環(huán)水補充水管因季節(jié)原因不用時污染飲用水質。
空調循環(huán)供水系統(tǒng)補水泵與生活供水泵宜分開設置。由于空調循環(huán)供水系統(tǒng)有季節(jié)性,當季節(jié)變換時,水泵可能不在高效段運行。同時浮球閥也是易損件,分開后,可取消浮球閥,改為由冷卻塔底盤或循環(huán)水池、補水箱內的水位自動控制補水。
當循環(huán)供水系統(tǒng)服務范圍大、管路較長時,一定要考慮管路的壓力平衡問題,以防水量分配的過度不均勻甚至因短路而造成事故。一般應設計為同程式供、回水系統(tǒng)。循環(huán)水同程式循環(huán)管路布置。當回水采用開放式無壓回水時,則無必要采用同程式。有的設備因內部泄了壓(如噴霧冷卻),出水無壓。當系統(tǒng)大部分回水有壓時,為了節(jié)能,循環(huán)供水系統(tǒng)應分為有壓回水(直接上塔)和無壓回水兩個系統(tǒng)。但當有壓回水只占很小一部分時,為了節(jié)省占地,節(jié)約一次投資,節(jié)省運行費用,循環(huán)供水系統(tǒng)統(tǒng)一采用開式回水系統(tǒng)。
當部分設備距離較遠,用水量較小,且出水有壓,而下游大量用水設備出水無壓,整個系統(tǒng)采用無壓回水時,為減小上游管道管徑,并減小整個系統(tǒng)管道埋深,進而提高熱水池標高,節(jié)約投資和運行費用,可采用有壓和無壓混用,即上游管段采用有壓回水,下游管段采用無壓回水。
當某些用水量較大的有壓出水設備處于無壓回水系統(tǒng)管段的下游時,其形成的雍水會阻隔上游回水的平穩(wěn)下行。應對其減小消能處理,或單獨回熱水池。
循環(huán)供水與循序供水雖然都是水的重復利用,但前者是同一使用主體的重復使用,是需要付出代價的(冷卻塔、水泵等的一次投資和經常性的運行、管理費用),而后者則是不同使用主體的重復(延續(xù))使用,基本上是“空手套白狼”,更具優(yōu)勢。因此,根據不同的工程實際,確定是采用循環(huán)供水還是循序供水,對于降低投資規(guī)模,減少運行費用,簡化管理。