王洪沾 郭雷
摘要:本文建立在對(duì)我國目前循環(huán)水系統(tǒng)的所使用的主要技術(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)目前我國普遍使用的循環(huán)水系統(tǒng)工藝進(jìn)行了仔細(xì)的研究。并通過對(duì)最近幾年所新研發(fā)并應(yīng)用到實(shí)際工作中的冷卻塔技術(shù)與供水系統(tǒng)管理以及水質(zhì)控制等角度,對(duì)目前我國的循環(huán)水系統(tǒng)使用的環(huán)保節(jié)能技術(shù)的主要工作原理進(jìn)行了分析,并,對(duì)其工作效果進(jìn)行了描述。
關(guān)鍵詞:環(huán)保節(jié)能;涼水塔;供水系統(tǒng);水質(zhì)系統(tǒng)
節(jié)能環(huán)保作為循環(huán)水系統(tǒng)未來的主要發(fā)展方向,本文建立在對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的各個(gè)具體環(huán)節(jié)所能實(shí)施的環(huán)保節(jié)能工藝基礎(chǔ)之上,希望能夠?yàn)槠髽I(yè)實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)低耗能、高生產(chǎn)的發(fā)展目標(biāo)提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。
一、循環(huán)水系統(tǒng)工藝流程
循環(huán)水系統(tǒng)的工業(yè)流程主要包括排污用戶回水涼水塔過濾器補(bǔ)水等各個(gè)具體環(huán)節(jié)。
二、涼水塔環(huán)保節(jié)能技術(shù)
涼水塔主要通過蒸發(fā)與輻射散熱,以及接觸傳熱這三種方式來實(shí)現(xiàn)自己的主要功能。但是這三種換熱方式存在著一定的水量損失問題,主要表現(xiàn)為水分的蒸發(fā)并飄散,以及水體的泄露損失與排污時(shí)的水分損失等等。如果發(fā)生涼水塔發(fā)生泄漏損失問題的話,我們僅僅需要對(duì)設(shè)備的相關(guān)輸水管道進(jìn)行維修即可。但是如果所使用的是傳統(tǒng)的抽風(fēng)式?jīng)鏊脑?,我們要想解決水分的蒸發(fā)以及飄散問題,就不是簡單的設(shè)備維修所能做到的,我們需要對(duì)這些舊式的抽風(fēng)式?jīng)鏊M(jìn)行技術(shù)的創(chuàng)新與改造。
(一)高效收水器技術(shù)
由于舊式的抽風(fēng)式?jīng)鏊饕ぷ髟硎抢蔑L(fēng)機(jī)進(jìn)行功能的實(shí)現(xiàn),因此,一些顆粒相對(duì)較小的水霧、水滴等就容易跟隨風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的風(fēng)飄散而出。雖然這些水分的體積較小,但是,由于其龐大的損失量,飄散所損失的水分甚至能夠達(dá)到總水量的百分之五左右。我們的基礎(chǔ)計(jì)算系數(shù)是千分之三,也就是說:如果一個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)量是3000mn3/h,水費(fèi)一噸六塊五的話,單單一年,由于水分的飄散造成的財(cái)產(chǎn)損失就可高達(dá)近四百萬元,所以運(yùn)用更高效的收水器技術(shù)能夠有效的降低資金損失,提高經(jīng)濟(jì)收益。
(二)節(jié)水消霧冷卻塔技術(shù)
針對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)中的涼水塔水分蒸發(fā)問題,我們首先要知道水分蒸發(fā)的主要原因是冷卻塔在進(jìn)行換熱處理時(shí),所使用的降溫?fù)Q熱原理相變制冷,通過將涼水塔中接收的循環(huán)水進(jìn)行氣化處理,達(dá)到消除熱量,實(shí)現(xiàn)降溫的工作目標(biāo)可。但是由于大部分的涼水塔都不是封閉式的,所以氣化水分是不能避免的,我們可以通過使用節(jié)水消霧冷卻塔技術(shù)(翅片式節(jié)水消霧技術(shù)、模塊式節(jié)水消霧技術(shù)等),不僅能夠有效的減少水分的散失,還能夠有效的降低涼水塔氣化所產(chǎn)生的大量白色霧氣,實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。
三、供給水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
(一)永磁電機(jī)節(jié)能技術(shù)
永磁電機(jī)的主要工作原理是,由于轉(zhuǎn)子本身具有固定的磁場方向的,轉(zhuǎn)子被定子的磁場作用力作用旋轉(zhuǎn),所以轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的速度等同同步速,這也是永磁電機(jī)被成為同步電機(jī)的原因。因?yàn)橥诫姍C(jī)不需要吸收電力網(wǎng)絡(luò)中的無功電流,所以轉(zhuǎn)子既沒有產(chǎn)生銅耗也沒有產(chǎn)生鐵耗,因此永磁電機(jī)的工作效率同容量相同的異步電機(jī)相比,比其高了近8個(gè)百分點(diǎn),并且其功率密度也提升了近25個(gè)百分點(diǎn)。異步電機(jī)的啟動(dòng)電流高于限定電流的6、7倍,極大的降低了電動(dòng)機(jī)的壽命,而永磁電機(jī)在啟動(dòng)過程中是逐漸加大電流的,所以并不會(huì)發(fā)生超過限定電流額度的問題,并且同異步電機(jī)相比不存在電流沖擊的情況,電機(jī)的使用壽命較長。
(二)永磁聯(lián)軸器節(jié)能技術(shù)
永磁聯(lián)軸器主要是由磁體、導(dǎo)體的轉(zhuǎn)子與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)這三者構(gòu)成的,磁體與導(dǎo)體的轉(zhuǎn)子通過在空氣中直接暴露達(dá)到冷卻的效果,磁體與導(dǎo)體的轉(zhuǎn)子利用結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)軸向的耦合面積,在導(dǎo)體的轉(zhuǎn)子隨著主動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),相對(duì)動(dòng)端的永磁體來說是在進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)來切割磁力線,動(dòng)端的永磁體磁場會(huì)同導(dǎo)體的轉(zhuǎn)子的感應(yīng)磁場相互作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無接觸的轉(zhuǎn)矩傳遞過程。切割磁力線所產(chǎn)生的磁場作用力會(huì)隨著主動(dòng)和從動(dòng)的兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的耦合面積同步增加,同時(shí)其轉(zhuǎn)動(dòng)速度也會(huì)隨之提高,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸出功率的增大月。同理,如果兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的耦合面積逐漸變小的話,負(fù)載的轉(zhuǎn)矩就會(huì)隨著切割磁力線的磁場強(qiáng)度的減弱而不斷變小,轉(zhuǎn)動(dòng)速度與輸出效率也會(huì)隨之降低。在實(shí)際的應(yīng)用中,我們可以將負(fù)載大小作為調(diào)節(jié)耦合面積的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)速度的目的,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)工作過程的節(jié)能環(huán)保,如果負(fù)載端的輸出轉(zhuǎn)速變?yōu)榱憔湍軌驅(qū)崿F(xiàn)真正的離臺(tái)功能。
四、水質(zhì)控制環(huán)保節(jié)能新技術(shù)
?由于循環(huán)水系統(tǒng)的冷卻水長時(shí)間工作,同時(shí)所處的環(huán)境相對(duì)封閉,并且因?yàn)橥獠扛邷睾苋菀桩a(chǎn)生水垢,這些水垢在經(jīng)過長時(shí)間的沉積之后很容易滋生細(xì)菌與水藻,對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)備造成侵蝕,危及循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行。在之前,我們對(duì)這些問題進(jìn)行處理時(shí)所采用的措施大多都是通過使用殺菌劑等化學(xué)藥劑,稀釋水垢,滅除菌藻,但是由于這些化學(xué)藥劑大部分都是含有磷或者有機(jī)物作為主要成分,這些物質(zhì)在經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)之后反而會(huì)成為微生物的主要能量來源。同時(shí)如果使用的殺菌劑具有氧化性,就會(huì)對(duì)循環(huán)水設(shè)備產(chǎn)生腐蝕,如果是非氧化性的,在多次使用之后就會(huì)產(chǎn)生抗性,藥物在失效之后由于其自身的毒性甚至?xí)?duì)水體造成化學(xué)污染,危害環(huán)境問。因此,我們就可以通過對(duì)冷卻水進(jìn)行電化學(xué)處理,利用電解技術(shù)將水分中的礦物質(zhì)平衡進(jìn)行調(diào)節(jié),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)消除水垢,滅除菌藻。我們還能夠利用亞音頻波水處理技術(shù),冷卻水通過亞音頻波和能量增進(jìn)器后提高水分子的氫鍵能力,提高水對(duì)氧化鈣等物質(zhì)的溶解能力等,實(shí)現(xiàn)消除水垢與菌藻。
五、總結(jié)
我們要想實(shí)現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,就需要對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的大量新技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的選擇,要根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的實(shí)際情況選擇合適的技術(shù)運(yùn)用。同時(shí)要對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行及時(shí)的改善,升級(jí)循環(huán)水系統(tǒng)的工藝設(shè)備,真正意,義實(shí)現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)的環(huán)保節(jié)能。
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