盡管與其他冷卻技術(shù)（例如許多干空氣冷卻系統(tǒng)）相比，冷卻塔通常是最具成本效益的冷卻機制之一，但監(jiān)控工業(yè)冷卻塔的效率并使其無縫運行仍然很重要。這將確保您的設(shè)施能夠：

節(jié)約能源

減少用水量

減少處理水所需的化學(xué)品數(shù)量

延長設(shè)備壽命

降低總體運營成本

但是，如何確保以最有效的方式維護(hù)冷卻塔？這篇文章在下面分解了對該問題的復(fù)雜答案。

一、了解哪種

冷卻塔

類型

確保冷卻塔正常運行的第一步是熟悉冷卻塔的類型及其工作原理。不同類型的冷卻塔暴露在不同類型的污染物中，需要特殊處理。

一些最常見的類型如下：

直通式冷卻塔系統(tǒng)

直通式冷卻塔從以下水源抽水一條河流或湖泊，并通過它的管道循環(huán)，從蒸汽冷凝器中吸收熱量。然后將溫水排放到環(huán)境中。雖然這些系統(tǒng)通常是最容易設(shè)置和使用的最經(jīng)濟的冷卻塔選項，但一些單位選擇其他冷卻選項，可能是由于當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)（如果該地區(qū)缺水，可能有多少是強制執(zhí)行）規(guī)則。水可以抽取并排放到當(dāng)?shù)丨h(huán)境中），或者因為可能難以在有足夠抽取水的地方設(shè)置設(shè)施。一些設(shè)施正在將其一次性冷卻系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為閉環(huán)系統(tǒng)。

開放式再循環(huán)冷卻塔系統(tǒng)

如果您的工廠使用開放式再循環(huán)冷卻系統(tǒng)，則在整個過程中不斷使用和循環(huán)使用相同的水，通過蒸發(fā)熱將其去除。水的再利用（不會因蒸發(fā)而損失）有助于減少運行塔所需的水量，此外還可以減少水處理的化學(xué)品費用，因為化學(xué)品通常留在系統(tǒng)中。然而，這確實增加了腐蝕和沉積的可能性，因為固體在蒸發(fā)發(fā)生后變得更加集中在系統(tǒng)中。熱量與露天條件相結(jié)合還可以促進(jìn)細(xì)菌生長并捕獲空氣中的污染物。

閉式冷卻塔

閉環(huán)冷卻塔，也稱為閉路或閉環(huán)冷卻系統(tǒng)，其運行方式與開環(huán)系統(tǒng)類似，不同之處在于廢熱被轉(zhuǎn)移到熱交換器而不將過程的任何部分暴露在室外空氣中。一旦達(dá)到適當(dāng)?shù)乃瘜W(xué)，并且只有在發(fā)生泄漏時，才需要向系統(tǒng)中添加補充水，以消除污染。

注意水源水質(zhì)和運行系統(tǒng)所需的水質(zhì)

根據(jù)您擁有的冷卻塔類型及其工作方式，您的特殊水處理要求可能各不相同，但總的來說，在冷卻塔過程中通常需要解決的三個主要方面是：向冷卻塔注水、在塔內(nèi)循環(huán)水和冷卻塔排水。

向冷卻塔加水

根據(jù)冷卻塔進(jìn)水的質(zhì)量，您可能需要也可能不需要在這里進(jìn)行處理。如果冷卻塔水處理這部分需要水處理系統(tǒng)，通常是去除硬度和二氧化硅或穩(wěn)定/調(diào)節(jié)pH值的技術(shù)。

在流程的這一點進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶??理可以優(yōu)化塔的蒸發(fā)循環(huán)并最大限度地減少排水量，這超出了單獨使用化學(xué)品所能達(dá)到的水平。

塔內(nèi)循環(huán)水

冷卻塔通常需要進(jìn)行物理處理的第二個方面是冷卻塔內(nèi)的循環(huán)水。

通常，某種形式的側(cè)流過濾是最佳選擇。這有助于保持冷卻塔中的水不含可能積聚和污染冷卻塔的顆粒。通過使大約 10% 的循環(huán)水通過旁路過濾器，可以更輕松地保持懸浮固體的健康平衡，從而減少裝置的顆粒污染。

冷卻塔的化學(xué)處理一般會在這個階段在冷卻塔內(nèi)進(jìn)行。適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理可以最大限度地減少關(guān)鍵設(shè)備的結(jié)垢和腐蝕，并有助于分散懸浮固體，從而最大限度地減少低流量區(qū)域的沉降。

冷卻塔排污

冷卻塔水處理的最后一部分是塔的排污或排氣。

根據(jù)冷卻設(shè)備需要循環(huán)多少水才能達(dá)到適當(dāng)?shù)睦鋮s能力，工廠可以選擇通過某種形式的后處理（以反滲透或離子交換的形式）再循環(huán)和回收水)，特別是在缺水的地方。

這會濃縮并去除液體和固體廢物，同時處理過的水會有效地返回塔并重新使用。

二、冷卻塔建設(shè)

了解如何有效運行冷卻塔的第二步冷卻塔 了解

玻璃鋼冷卻塔

結(jié)構(gòu)很有必要。它是由鍍鋅鋼還是不銹鋼制成的？是否使用塑料管？玻璃纖維？是否有保護(hù)涂層來減少腐蝕？這些材料中的每一種都以不同的方式承受退化和環(huán)境因素。 v

一些較新的冷卻塔由纖維增強聚酯（也稱為 FRP）制成，重量輕，可以承受更高的化學(xué)品使用量和 pH 值范圍。另一種常見的配置是鍍鋅金屬和不銹鋼水槽或盆，它提供耐用性，而不需要完全由不銹鋼制成的冷卻塔的極端成本。

重要的是要知道冷卻塔是由什么材料制成的，什么材料用于什么部件，以及制造商和您的水處理專業(yè)人員對冷卻塔水質(zhì)的建議，以減少腐蝕和嚴(yán)重腐蝕設(shè)備 隨時間變化的可能性和/或嚴(yán)重性。

跟蹤冷卻系統(tǒng)失水

在冷卻塔中，水可能以多種方式流失。了解系統(tǒng)何時以及有多少水因蒸發(fā)、排污、漂移和/或泄漏而流失，對于確保采取糾正措施以節(jié)省必要的水資源至關(guān)重要。

請記住，這些水損失會波動，冷卻塔制造商可以估算一些損失，但根據(jù)環(huán)境保護(hù)署的說法，這些損失和計算包括：

這通常是冷卻塔每降低 10°F 的溫度，約減少循環(huán)水流量的 1%。

排污或滲漏。該計算取決于循環(huán)次數(shù)、蒸發(fā)量和所需補充水量。如果您知道這三個因素中的任何兩個的值，就可以計算出來。

被風(fēng)或霧帶走的水被稱為“漂流”，在不使用除水器的情況下，它可以在流經(jīng)冷卻塔的流量的 0.05% 到 0.2% 之間變化，從而將其減少到可以忽略不計的數(shù)量。

泄漏和溢出。正常運行的機組不會漏溢，但如果漏溢，則需要考慮補給水的損失：補給水=蒸發(fā)+漂移+排污+漏溢

增加化學(xué)使用效率

與您的水處理專家合作，探索監(jiān)測和最小化化學(xué)品使用成本的方案。密切監(jiān)測冷卻塔水的化學(xué)成分也有助于減少沉積物和腐蝕，提高系統(tǒng)效率并延長設(shè)備壽命。

適當(dāng)?shù)睦鋮s塔補給水預(yù)處理也有助于此。用于軟化的離子交換或用于過濾的反滲透等水處理系統(tǒng)可以減少保持熱交換器和管道免受污染所需的化學(xué)品數(shù)量。但是，與冷卻塔水的所有水處理選項一樣，請務(wù)必咨詢專家，他們可以根據(jù)您設(shè)施的個性化需求提出建議。

結(jié)論

了解潛在的冷卻塔水處理問題并知道如何解決這些問題對于過程的成功和效率至關(guān)重要。在確定冷卻塔水處理的正確解決方案時，請務(wù)必咨詢水處理專家。系統(tǒng)的正確維護(hù)將取決于工廠的個別需求。

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