水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)研究

張連洲

摘要：工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是水泥廠作業(yè)流程的重要組成部分，具有換熱、洗滌等重要作用，關(guān)系著水泥廠的生產(chǎn)質(zhì)量和水平。水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，可能出現(xiàn)蒸發(fā)損失、原有水系統(tǒng)余量不足等問題，不足以支撐水泥廠用水要求。本文將圍繞水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：水泥廠作業(yè);工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng);生產(chǎn)工藝

引言

水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)最重要的作用是滿足生產(chǎn)用水需求，其設(shè)計步驟包括資料收集、方案確定、設(shè)備選型、循環(huán)水泵房布置和循環(huán)水管網(wǎng)設(shè)計五個部分，相關(guān)部門要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，完善水泥廠工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)。下面，筆者將針對水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)展開分析。

一、工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的重要性分析

在水泥廠日常生產(chǎn)作業(yè)的過程中，其粉塵和雜質(zhì)進(jìn)入到管道中，導(dǎo)致內(nèi)部沉積物逐漸增多，影響了管道的暢通性，無法為水泥生產(chǎn)工藝提供充足用水，影響水泥廠生產(chǎn)質(zhì)量提升。為保證水泥廠生產(chǎn)正常運(yùn)行，加強(qiáng)工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)十分重要。

（一）殺菌滅藻

在水泥廠生產(chǎn)過程中，需要使用到大量的冷卻水，對冷卻水的儲存規(guī)模和質(zhì)量要求較高，但是水泥生產(chǎn)粉塵難以避免，造成管道腐蝕和沉積物增多，影響水泥廠生產(chǎn)正常進(jìn)行。建設(shè)工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，能夠保證冷卻水質(zhì)量和管道暢通，減少管道堵塞情況，防止管道發(fā)生堵塞，滿足水泥廠生產(chǎn)用水要求。

（二）防污除垢

循環(huán)水在運(yùn)行的過程中，受水泥廠生產(chǎn)作業(yè)產(chǎn)生粉塵雜質(zhì)的影響，其水體產(chǎn)生大量的泥沙堆積，對水泥廠生產(chǎn)造成不利影響，降低水泥產(chǎn)品質(zhì)量。完善工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)，能夠有效清除工業(yè)生產(chǎn)過程中的泥垢雜質(zhì)，并在管道內(nèi)部形成保護(hù)膜，起到良好的防護(hù)效果，避免泥沙水垢堆積[1]。

（三）防腐蝕

隨著水泥廠生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，工業(yè)生產(chǎn)用水需求愈來愈高，相關(guān)部門更加大了對建設(shè)良好的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)的重視度，在其中加入活性氧，能夠吸附在管道內(nèi)壁形成保護(hù)膜，減少水泥生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)、水垢、微生物等對管道的破壞影響。

二、水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)研究

（一）做好前期規(guī)劃設(shè)計工作

水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)要在生產(chǎn)過程中獲得良好的應(yīng)用效果，滿足水泥工藝生產(chǎn)需要，必須落實(shí)前期規(guī)劃設(shè)計工作，減少施工建設(shè)問題的出現(xiàn)。

首先，設(shè)計人員需要做好資料手機(jī)工作，根據(jù)水泥廠的日常生產(chǎn)工作需求和原有的工業(yè)給水系統(tǒng)建設(shè)，做好水量統(tǒng)計分析和水質(zhì)檢測工作，為工業(yè)循環(huán)冷卻水設(shè)計提供數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)。立足于水泥廠實(shí)際需求情況，進(jìn)行設(shè)計方案確定工作。

例如，在水泥廠廠區(qū)用水中心區(qū)域內(nèi)新建循環(huán)水泵房和循環(huán)水池，設(shè)置用水點(diǎn)，完善用水設(shè)施建設(shè)，通過循環(huán)水泵房和循環(huán)水池將水循環(huán)傳遞，保證水泥生產(chǎn)用水量。加強(qiáng)對工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中給水溫度及相關(guān)數(shù)據(jù)的檢測和控制，依照國家現(xiàn)行規(guī)定，水泥廠機(jī)械設(shè)備軸承冷卻水給水溫度應(yīng)校于32攝氏度，碳酸鹽硬度應(yīng)控制在每升80-250毫克。保證數(shù)值的精確性，并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其能夠滿足工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行需求。對于循環(huán)水溫度的控制應(yīng)不超過42攝氏度，為降低循環(huán)回水溫度，設(shè)計人員可根據(jù)具體情況，在循環(huán)水池附近設(shè)置1-2座敞開式冷卻塔，合理設(shè)置冷卻幅度，以此減小工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)長期運(yùn)行中沉積物對用水設(shè)備和管道的腐蝕影響。同時，考慮到水泥廠生產(chǎn)作業(yè)的過程中容易產(chǎn)生較多的粉塵、雜質(zhì)，其進(jìn)入工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中造成微生物和懸浮物滋生，為解決這一問題，設(shè)計人員可在循環(huán)水泵房中設(shè)置緩蝕阻垢劑和殺菌劑加藥裝置，對工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的消毒殺菌，將其中的微生物和懸浮物控制在合理范圍內(nèi)，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，發(fā)揮有效作用支撐水泥廠生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

（二）主要設(shè)備選型

主要設(shè)備選型是水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)的重要組成部分，關(guān)系著系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量及能否在水泥廠生產(chǎn)中發(fā)揮良好作用。

以循環(huán)水冷卻部分為例進(jìn)行說明，需要設(shè)計人員充分考慮新建循環(huán)水泵房和循環(huán)水池的位置，以及室外管網(wǎng)的大致布局，減少工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)的占地面積，在建設(shè)過程中，合理選擇高溫型逆流敞開式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，并將其放置于循環(huán)水池頂面，避免其占用水泥廠過多面積，造成土地資源的浪費(fèi)。設(shè)計人員還應(yīng)加強(qiáng)對水泥廠選址所在區(qū)域的地理環(huán)境、氣候條件等進(jìn)行考察，并以此為依據(jù)建設(shè)冷卻塔，合理調(diào)整冷卻塔降溫幅度，并根據(jù)水泥廠生產(chǎn)作業(yè)中的回水溫度，決定冷卻塔運(yùn)行臺數(shù)，防止因回水溫度測試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而導(dǎo)致冷卻塔運(yùn)行臺數(shù)過剩，造成資源浪費(fèi)，增加水泥廠生產(chǎn)成本[2]。

（三）制定維修基本準(zhǔn)則

在工作過程當(dāng)中，及時的針對電氣設(shè)備的各種故障現(xiàn)象進(jìn)行解決和處理，能夠指導(dǎo)日常的工作實(shí)踐，同時也能提高自己的業(yè)務(wù)水平，例如，在巡檢過程當(dāng)中影響正常生產(chǎn)，往往出現(xiàn)電動機(jī)振動大、溫度高、水阻柜缺水以及水溫過高，變壓器油價較低等問題，因?yàn)檫@種典型性的案例記錄在案，能夠有效的幫助技術(shù)人員提高自己的業(yè)務(wù)水平，而有些針對生產(chǎn)的機(jī)電設(shè)備自動化較高、含量較高、技術(shù)密集時，這種基礎(chǔ)性的錯誤，就對電工的維修水平做到了基礎(chǔ)的知識鋪墊，幫助他們在工作過程當(dāng)中，維修速度更加的成熟，應(yīng)其他知識網(wǎng)絡(luò)更加融會貫通，例如供電系統(tǒng)知識、線路裝置、照明裝置、接地裝置變壓器的運(yùn)行和維護(hù)等等內(nèi)容，結(jié)合新型的dcs系統(tǒng)和plc系統(tǒng)，做到系統(tǒng)化的復(fù)習(xí)。

（四）管網(wǎng)設(shè)計

水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)建設(shè)中，管網(wǎng)設(shè)計是至關(guān)重要的一步，管網(wǎng)覆蓋范圍大，設(shè)計復(fù)雜程度高，設(shè)計難度大，對設(shè)計人員工作提出了更高的要求。

設(shè)計人員需要全面考慮工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的工業(yè)水接點(diǎn)、新建循環(huán)水泵房、循環(huán)水池之間補(bǔ)水管的具體走向和管徑，嚴(yán)格依照國家頒布的?工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范?中的要求，對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水時間進(jìn)行合理設(shè)置，一般來說不宜大于八小時[3]。對補(bǔ)水管流量、管道距離和接水點(diǎn)水壓進(jìn)行準(zhǔn)確計算，確定管徑。為便于水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的壓力平衡條件，減少系統(tǒng)工程造價，設(shè)計人員可針對性選擇采用環(huán)狀管網(wǎng)，將主管埋地敷設(shè)，根據(jù)具體用水設(shè)備位置安設(shè)埋地或架空支管，避免其無法在水泥廠生產(chǎn)工作中發(fā)揮良好的供水作用。設(shè)計人員需要充分滿足水泥工藝生產(chǎn)要求和安裝施工的操作要求，以便創(chuàng)造優(yōu)越的水力條件，為水泥廠生產(chǎn)建設(shè)打下良好基礎(chǔ)。在工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)整體建設(shè)完畢后，相關(guān)部門還需要對其進(jìn)行專業(yè)化的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，選擇最不利管路，按照世家段設(shè)備參數(shù)和管徑進(jìn)行校驗(yàn)，檢查出管網(wǎng)設(shè)計中存在的問題并及時調(diào)整改進(jìn)，確保其得到合理解決，避免其給水泥廠生產(chǎn)作業(yè)帶來不利影響。

三、總結(jié)

水泥廠的工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計，必須遵照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，嚴(yán)格把控各個環(huán)節(jié)質(zhì)量，完善從施工規(guī)劃、設(shè)備選擇和管網(wǎng)設(shè)計等各個部分的施工建設(shè)，根據(jù)具體情況進(jìn)行考量，并進(jìn)行合理的調(diào)整和改進(jìn)，最大限度的減少系統(tǒng)建設(shè)問題，推動工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在水泥生產(chǎn)中發(fā)揮良好作用，滿足水泥生產(chǎn)工藝用水需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊吉清，程希祿，鄭乾里. 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中的自動控制[J]. 水泥，2019，000（001）：73.

[2]齊乃彬，申引峰. 水泥廠循環(huán)水池自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化改造[J]. 新世紀(jì)水泥導(dǎo)報，2020，v.26;No.156（06）：47-49.

[3]牛犇. 以軟化水為水源的循環(huán)冷卻水水質(zhì)控制技術(shù)[J]. 華電技術(shù)，2020，042（006）：16-21，34.