新疆众和电极箔公司循环水改造工程设计简介

2010-04-14王铁军

山西建筑 2010年16期

王铁军朱辉

1 工程概况

新疆众和电极箔公司建筑面积为17 000 m2，原冬季采暖采用蒸汽供暖，每年交采暖费为180万元;生产车间的低温热水，70℃左右纯水通过冷却塔(水流量为380 m3/h)降至35℃，再送回车间，往复循环。冷却塔排放的生产余热约为7 000 kW;采暖所需热量为2 400 kW～4 000 kW;因只能利用部分余热，天气冷时或冷却塔循环水停机时还需蒸汽辅助加热;现本着节能减排，提高循环经济，利用此余热作为冬季供暖。

2 原系统分析

1)原采暖系统热媒采用蒸汽，大部分供暖时间室内温度较高，造成能源浪费，且冬季暖气费较高。2)冬季70℃左右的低温水通过冷却塔降为35℃左右后回到车间，热量白白浪费。3)原冷却塔配套冷却水泵(N=37 kW，H=20.3 m，Q=414 m3/h)一用一备。

3 改造思路

3.1 冷却塔循环水节能改造

1)冷却水主管分两趟DN125主管与采暖外网主管连接，即70℃热水直接供采暖系统;最后回水至冷却塔，余热通过冷却塔降温。2)因原冷却水泵水流量较大，不能直接用于供暖，新增一台采暖循环水泵，一部分热水供采暖系统，另一部分分流至冷却塔。3)为保证及时冲洗排除采暖系统的杂质，回水主管加装除污器。

3.2 采暖系统

1)改造原车间及办公室采暖系统，考虑到冬季较冷时或冷却塔循环水停机时，增加两台汽水换热器。2)考虑到车间及管沟腐蚀严重，所有主管及支管均采用热水PPR管。

4 设计参数及工艺流程

1)空调室外气象参数:冬季干球温度:-27℃;冬季空调室外计算相对湿度:φd=80%;大气压力:冬季 Pd=919.9 hPa;通风室外计算干球温度:冬季twd=-15℃。

2)设计条件:热水温度:70℃;热水流量:380 m3/h;供暖面积:约17 000 m2;室内设计温度:办公室、值班室、化验室 20℃，厂房16℃;辅助热源:动力公司供应蒸汽0.1 MPa～0.2 MPa。

3)循环水带采暖系统工艺流程见图1。

5 设备选型

1)电极箔公司采暖面积为17 000 m2，主要为层高9 m的厂房居多，按标准供水量3.5 kg/m3的 2倍计算，取1.2的安全系数:17 000×2×3.5×1.2/1 000=142.8 m3/h。

冷却塔的部分低温水(水流量为150 m3/h，采暖进水温度为70℃，回水温度为54℃，有效温差为16℃)所释放的理论热量:

室外温度为-10℃以上时足以满足电极箔公司17 000 m2的采暖要求。

2)换热器选用两台汽水换热器，BRG0.35-1.1-(33+8)，汽水33 m2，板换 8 m2，进水 70 ℃，回水 95 ℃，最大耗蒸汽量 3.63 t/h，换热量2 128 kW。

3)采暖循环水泵选用卧式变频泵N=18.5 kW，Q=150 m3/h，H=28 m。

6 本系统存在的主要问题

1)乌鲁木齐冬季供暖时间为，每年10月15日～次年4月15日。但温度较低时间一般为12月15日～次年2月15日，室外低温一般为-15℃～-26℃。2)生产车间热水温度根据生产开台的数量而变化，供暖水温也随之变化，要求配套的采暖系统要及时调整，尤其是天气最冷时需及时调节蒸汽的阀门，且蒸汽加热时间较快，必须有专人巡视。3)主管道为热水PPR管，当水温超过75℃时，管道伸缩量较大，尤其是停暖时间较长，送暖时，阀门应逐渐微调，否则主管道伸缩量较大，易将支管拉断。4)因本水系统为异程式管道系统，采暖系统最末端的车间及办公室温度较低。5)因冷却塔系统为开式系统，冷却塔水池底部聚集泥砂较多，且循环水直接进入采暖系统，很多散热器入口管径处堆集泥砂，严重影响散热器正常换热。