循环水范文10篇

1东平县循环水生态养殖发展趋势

随着东平湖内投诱饵的网箱网围全部取消，根据社会的发展，市场的需要，加快滨湖池塘的标准化整理改造，探索出适合东平县经济水平的水产养殖方案，引导渔民转产转业，发展环境友好型、资源节约型的现代循环水生态养殖模式是十分必要的。目前，东平县发展的池塘循环水生态养殖在理论研究和实践上都有了非常明显的突破。政府对这个系统予以关注，并定时派专业人士进行引导，在政策上积极进行扶持，使设施设备得到完善，促进了此项养殖技术更快更好的发展。

2池塘循环水生态养殖的模式

这种养殖模式的原理主要是在大水面池塘中按2%面积建设循环水生态养殖系统，利用气提式推水机产生循环水，模拟流水生态环境，采用微孔增氧技术、水位调控、水质调控等多项技术进行养殖。池塘循环水系统内采用了微孔增氧纳米管曝气技术，按照养殖品种和设计产量确定功率和安装微孔增氧设备。在设施外的养殖水面利用水草、鲢鳙鱼等水生动植物净化水质，利用微生物制剂与微孔增氧双微调控水质，从而改善养殖水体环境、提高养殖产量、降低发病率、增加养殖效益。同时，发电机也是不可或缺的，用来防止突然断电而造成缺氧死亡的现象，尤其是养殖后期养殖槽内鱼类密度很高，增氧设备不可断电。东平县2016年主要进行草鱼、鲤鱼试验养殖，在3个养殖槽中养殖，7月份放苗，其中2个养殖槽养殖草鱼，7月上旬放养0.75～1kg/尾鱼种5000kg；1个养殖槽养殖鲤鱼，7月底放养0.8～1kg/尾鱼种2650kg。经试验成功后，2017年放养了鲈鱼、翘嘴红鲌、黄河鲤鱼、草鱼、罗非鱼等品种。3池塘循环水生态养殖特点池塘循环水生态养殖作为新生事物展现出了强大的生命力，有效提高了产量和生产业绩，首先提高了饲料消化吸收率，降低了饲料系数，与此同时降低了单位产量的消耗，提高了养殖产量；其次，减少了病害，提高了养殖的成活率，从根本上保证了养殖水产品的安全性能；一、有效收集养殖鱼类排泄的废物和剩余的饲料残骸，达到了养殖水体零排放的目的，解决了水产品养殖水体富营养化和污染问题；二、实现了多鱼种主养，避免了单一品种养殖的风险性，同时也可以进行同一品种的多规格养殖，均匀上市，加速了资金的流转；最后，实现了室外池塘集约化养殖管理和物联网监控，推动了中国渔业现代化。

4池塘循环水生态养殖的效益

4.1生态效益。传统的养殖方式，耗水量很大，对水资源污染也很严重。而池塘循环水生态养殖体系中，在养殖槽当中进行集中养殖，利用集排污设施和有关设备将养殖生产的废物排除，后期对于养殖废弃物的回收和利用对渔—农经济效益产生极高的影响，达到了减少环境污染的目的。用药量减少以及有效收集残饵、粪便，排出率达95%以上，实现养殖水体的零排放，使生态环境逐步优化，进而保护了生态环境。4.2社会效益。随着生活水平的提高，人们的环保意识不断增强，对食品质量安全更加重视。全球性和国际化特性的增强，水产品也加入了世界市场的竞争当中，生产优质安全的水产品，既满足了城乡人民的生活需求，又稳定了库区群众的生产生活，尤其是对于引导库区渔民群众由网箱网围养殖向池塘养殖转变意义重大，渔民生产技术水平得到提高，既能解决群众的吃粮问题，又能增加群众收入，带动二、三产业发展，社会效益十分显著。4.3经济效益。试验区100亩池塘，按2%面积建设池塘循环水生态养殖系统，建设水槽养殖水体2500立方米。2016年初步放养模式，经测产验收产量60kg/m³水体，产出22500kg，13元/kg计算，产值292500元，饲料系数约1.5，效益可达120000元。2017年完全按照此种养殖模式设计养殖密度进行鲈鱼、翘嘴红鲌、黄河鲤鱼等名特优品种养殖，预计平均产量120kg/m³水体，经济效益十分可观。池塘循环水生态养殖作为一种全新的、环境友好、降本增效、节能减排、优质高产的养殖模式，把池塘养殖和循环水养殖进行完美结合，把养殖生产与生态保护进行完美结合，把提高产量与节能减排进行完美结合，让池塘循环水生态养殖有了一个独立的环境，达到了经济效益增加之后的生态系统优化。同时这种养殖模式便于应用水质在线监测、实时在线监控等信息化技术，实现现代渔业的可持续发展。

1化工企业循环水处理存在的问题

现如今，化工行业已经成为我国经济发展中的一个重要行业。但是在化工企业发展的过程中，化工企业的循环水处理出现了问题。化工企业循环水问题的出现不仅会影响化工企业水的利用，同时还会影响化工企业的发展。从实际情况中就发现，化工企业循环水处理问题主要体现在这么几方面。首先，水质差，COD值偏高。在化工企业循环水处理的过程中，存在多方面的影响因素，使得化工生产的过程中常常出现主物料泄露的现象，使得循环水PH值升高，同时还具有一定的腐蚀效果。这种现象的出现需要企业投加其他缓蚀剂来降低腐蚀程度的同时，还要重视化学反应中新物质产生沉淀的问题。与此同时，循环水的COD值常常处于偏高的状态，使得化工污循环水达不到标，对水和设备造成二次污染。其次，浓缩倍数低。通常情况下，化工企业在生产的情况下，设备对水的使用量通常都是非常大的。这种情况就会使得循环水量与保有水量之间的的比值小于2。正是这种情况，使得化工企业的循环水装置系统的水存在浓缩倍数较低、腐蚀性较强。常常表现在污水排放量大、水浑浊、微生物数量超标。这种现象的出现不仅会影响设备的正常运行操作，还会造成干净水源大量浪费。最后，循环水系统内长期漏入工艺介质。部分化工企业循环水的换热设备发生不同程度的内漏，进而使得化工艺介质大量渗漏。长期出现这种状况，就会使得循环水处理设备的内部表面逐渐形成一层油膜。设备内部产生油膜为微生物的生长和繁殖提供了有利条件，如藻类、微生物粘泥难以有效的控制，同时还会影响循环水的处理。与此同时，工艺介质发生渗漏还会使得循环水遭受污染，不利于化工企业循环水处理工作的顺利实施。

2化工企业循环水问题的处理对策

在化工企业不断发展的过程中，循环水处理出现问题不仅会影响化工企业的发展，还会影响化工企业循环水处理的质量。针对此种状况，就应当采取相应的措施，改善这种情况，提高化工企业循环水处理效率。

2.1化学清洗

针对循环水管道内微生物粘泥以及其他等杂质，化工企业在其正常处理各项工作的过程中应定期对循环水的处理系统进行化学清洗。如，在不停转的全系统清洗预膜处理。依据粘泥的实际情况，化工企业可以在清洗的过程中添加一定量的加减性联氨类粘泥剥离剂和分散剂、柠檬酸等化学药剂。在实施此项工作后。再清洗掉锈瘤和铁锈后，借助助磷-锌复合水进行预膜处理。化工企业针对循环水处理系统实施此项操作就能够保持整个系统的清洁性，促使系统长期处于干净的状态。

摘要：本文从循环水系统运行的特点及相应的生产工艺要求入手，对当前我国企业中实行的循环水设备节能技术改造进行有效分析。同时以青海盐湖特立镁有限公司为例，从其实际情况及企业具体性质出发，围绕循环水设备节能展开讨论。以此促进企业实现健康可持续的发展。

关键词：循环水；设备节能；设备改造

1引言

节能减排作为我国的基本国策之一，在经济快速发展的时代背景下，逐渐受到越来越多的关注。以此为前提，各企业发展的重要目标逐渐转变为在坚持实行绿色发展的同时，努力获取最大的经济效益。这就要求相应企业运用创新式思维，努力学习先进技术，逐步优化升级循环水设备节能技术。

2循环水系统

以青海盐湖特立镁有限公司为例，该公司成立于2010年，经营范围较广[1]。在其发展过程中，为了保证经济发展的稳定性与持续性，对相应的循环水设备节能技术进行了合理改造。该公司的循环水供水系统主要包括两种，分别为开式循环供水系统及闭式循环供水系统。其中开式循环供水系统的主要水来源为外界自然水，例如江河湖海等。在使用完成后也会投入江河湖海，通常在南方地区应用较广泛。而闭式循环供水系统则是将循环水通过凝汽器加热后，经由冷却装置。通常情况下为冷却水塔，在冷却完成后供凝汽器使用，在北方部分缺水地区内应用较广。相对而言，开式循环供水系统对相应水泵扬程的要求较低，其水泵扬程一般为10米至20米，主要使用轴流式水泵。而闭式循环供水系统水泵扬程为15米至25米。根据当前实际情况来看，大部分循环水系统均利用开停泵的方式。但由于此环节容易受到外界自然因素的影响，例如，在不同季节、气温条件下，机组循环供水系统容易出现问题。长久以来，并未得到较好的解决，往往存在着夏季流量不足的情况。该公司中对应的循环水系统耗能较高，基于此，工作人员进行了原因分析，得出原因如下：泵机组运行效率低下，整个系统的管网特性与水泵特性无法得到良好匹配。在此情况下，为了保证设备的正常使用，仅能通过调整回路阀门的方式来维持。

鲟鱼属于硬骨鱼纲，辐鳍亚纲，软骨硬鳞总目，鲟形目，鲟科，鲟属。该鱼是底层冷水性鱼类，喜弱光，对溶氧含量要求较高。鲟鱼不但个体大，肌间无刺，骨头全是软骨，而且肉质细嫩，味道鲜美，以其独特的营养价值和经济价值深受人们的青睐。近几年来受市场波动影响，鱼价大幅度下跌，因此，如何降低生产成本，适应市场。售价是发展这一产业的首要问题。池塘养殖是我国淡水养殖的传统模式，也是养殖成本较低的养殖方式。水泥池塘流水是适合鲟鱼高密度养殖的一种有效的养殖方式。本文是对池塘流水养殖鲟鱼的科学原理、设施、养殖技术、市场效益等方面进行了分析总结。

一、试验材料

1.水源

临汾市龙子祠泉域涌泉水，水质清新，无污染，水流量常年在0.3m3/s～0.5m3/s之间，水源出水口水温14℃～25℃，pH值为7.5，溶解氧9.4mg/L，符合渔业水域水质标准，适合西伯利亚鲟鱼生长。

2.池塘

采用的是半地面设计水泥露天流水池塘，并呈阶梯状排列。养殖池塘为长方形，池深1.2m，长宽比5∶1，试验用池塘6个，每个面积260m2。池塘全部采用水渣砖砌成，用水泥砂浆抹平，表面光滑牢固，四个边角砌成圆形，这样设计不但保证了换水充分均匀，且易于排污。池底平坦（水泥底）并呈坡降，向排水方向倾斜，倾斜坡差30cm，保证池水能自流排干。养殖期间保持水深0.8m以上。

1炼油厂循环水系统存在的问题及解决方法

1.1问题。大多数炼油厂的循环水装置都是敞开式系统，工作人员需要对其循环供水量进行控制。但是由于炼油生产工作的需求较大，因此，循环水系统中还是存在较多的冷却水，在排放冷却水的过程中，会由于排放量过大导致系统的节水效用达不到要求。循环水系统的作用就是是的系统中的水能够被循环利用，提升炼油效率。但是在这种情况下，系统中的部分水资源难以被循环利用，其到达生产装置之后，只有部分循环水会应用与炼油生产中。产生这个问题的主要原因与管理及设计工作的开展有关。部分工作人员不会关闭冷却水取样阀，设计人员在对工作进行设计的过程中，会对冷却水的排放及换热器等的设计不明确。低压消防水设施问题也会影响循环水系统的正常工作，部分工作人员在取水过程中不节制，导致水资源被浪费。工作人员在对仪表数据进行计量时，会产生一定的误差，也会影响系统工作效率。1.2方法。在对上述问题进行解决的过程中，首先需要明确炼油厂循环水系统的工作原理，然后规范工作人员的操作。工作人员需要对风机动力系统及冷水塔框架结构进行较好的利用，企业需要提供收水及配水技术，使得工作效用达到预期。生产技术的合理使用对于炼油厂循环水系统效率的提升有较大的作用，因此需要改造填料系统及配水系统等技术。在开展相关工作的过程中，经常会排放大量污水，导致系统安全性降低。因此，炼油厂管理人员需要对过滤设备进行严格的选择，对其进行改造，延长过滤器的反冲洗周期，提升循环水的水质。

2循环水系统节能减排设计问题

在对炼油厂循环水系统节能减排进行优化的过程中，首先需要对其中的问题进行分析，针对问题提出解决策略，才能从根本上增强系统效用。循环水系统中的冷水塔能够使得系统中流入的热水变成冷水，降低水温，使得水质达到标准。其中，PVC材质的冷却塔填料面积较小，在系统运行的过程中，需要在水中长期浸泡，容易引起开裂及变形。这种问题的产生会使得循环水的温度受到影响，难以达到系统的工作要求，部分炼油厂在开展生产工作的过程中，会发生炼油设备泄露的情况，一旦这种情况持续时间较长，会使得水体中含有大量的藻类和细菌。在解决这个问题的时候，部分工作人员会我那个水系统中注入大量的新鲜水，会使得水资源浪费严重。在炼油设备运行的过程中，需要利用计量泵动力加药的形式维持循环水系统中的药剂浓度。但是工作人员经常无法控制加药的连续性，导致生产成本升高，给炼油厂的经济带来一定的损失。循环水系统的构造比较特殊，其中有腐蚀介质，并且种类和数量较多，在系统运行的过程中，水泵的内壁和叶轮会受到腐蚀，导致其运行效率降低。

3炼油厂循环水系统节能减排措施

3.1改造循环水系统。在对炼油厂循环水系统节能减排进行优化的过程中，需要针对水质及系统配水问题等进行改善。一旦能够使得节能减排效用得到体现，就能够对系统能耗进行控制，还能够使得冷却塔的热力性能增强。炼油厂负责人可以利用WGPL无填料喷雾塔冷却塔对原有的冷却塔进行改造，使得冷却塔的功效提升。技术人员能够利用高效低压离心雾化装置对循环水系统进行改造，其结构比较简便，在运行过程中能够减小塔体的荷载，并且不需要利用大量的梁板对其进行支撑。在这种改造下，土建工程的结构能够得到简化，投资方的投资成本降低，能够使得水资源的利用量减少，实现节能减排的功能。在对收水器进行改造时，需要利用带筋弧形高效收水器，降低变形和开裂现象的产生几率。在开展加药操作的过程中，需要对系统进行在线分析，明确水质，控制加药速度及用量。这种方式能够使得工作劳动成本降低，并且可以从根本上控制水质恶化问题。3.2监测水质。在对循环水系统的运行情况进行管理的过程中，需要对水质进行严格的监测，使得系统运行能够得到控制。在开展监测工作的过程中，管理部门可以利用人工监测及智能监测的方法，采用JHQ~Ⅱ型换热器进行在线监测，通过传热金属表面对系统中的腐蚀、结垢及沉积情况等进行实时监测。在利用人工监测方式时，需要注意每个环节的合理性，使得循环水质逐渐提升，发挥节能减排设计价值。

1回用污水的适度处理工艺

1.1实施中试试验

强化生化系统中的微生物具体是通过贫营养型异养菌、原后生动物、硝化菌等组合而成,由于这些细菌不具备较高的营养底物浓度,生长速度非常慢,所以,有必要对微生物的流失速率进一步降低,以确保系统中的微生物具有较高的增殖速率。由于曝气生物滤池主要以高密度填料为主,其所产生的生物床主要将过滤、生物絮凝以及生物降解进行了融合,把微生物存在的流失问题予以了有效的处理,使得系统内活性微生物数量进一步增加,处理效果非常理想。BAF中试试验装置最初对COD的去除效率不够理想且不稳定,后来经过时间的演变,在试验后期取得了高效率及稳定性,这主要是因为,生物膜逐渐的发育和成熟。试验初期,生物膜刚开始发育,试验后期生物膜逐渐的趋于成熟稳定。生物膜刚开始发育时,因BAF在挂膜初期阶段,生物滤床中生物质数量以及生物膜质量都在逐渐发育完善时期,所以,对COD有一定的去除率,不过,处理效果不够理想。当生物膜处于成熟稳定阶段时,其滤料表面生物膜完全成熟,对COD有着较高的去除率,并且去除负荷和生物膜发育阶段相比,提升了一倍,这就表示培育了两个星期的生物膜具有很好的活性,就算进水水质的波动较大,BAF系统依旧能够确保出水水质的稳定性。BAF中试试验装置主要采用填料的物理截留以及生物膜表面的吸附作用去除污水中存在的悬浮物,效果显著,悬浮物出水浓度较低,出水千净明亮。通过中试试验得出,BAF的抗污水水质波动性能较好,能够使回用污水COD和悬浮物满足于污水回用循环冷却水水质指标要求。

1.2工业应用

现问题要第一时间告知部门技术人员;相关操作人员应认真检查配水池情况,并详细的记录,如发现池底部存在载泥,应告知部门技术人员,技术人员做细致的分析,制定切实可行的措施,确保水质的稳定性。表1示意表项目loocyo回用污水6。%回用污水将BAF作为核心技术,由于污水浊度高于标准要求以及细菌数量多,所以,应以BAF+氧化+过滤作为适度处理工艺,根据污水处理厂实际情况,构建相应的污水适度处理回用循环水装置,实施联运试车。在适当的调整和改进污水处理厂生化系统及适度处理系统工艺参数后,实际出水CODcr全都不超过60m叭。通过适度处理装置后,除了电导率、钙离子质量浓度与总碱外,适度处置装置出水的其他水质指标均合格,出水水质极为稳定。

2污水回用循环水水质稳定的技术

超空泡流场创新实验研究

超空泡流场创新实验的教学目的有如下几方面。(1)加深学生对超空泡理论及应用技术的认识。(2)掌握超空泡模型水洞实验模型安装、测试系统、通气系统使用等实验技术。获得超空泡流场实验数据，了解不同实验参数情况下，超空泡流场的变化规律及特殊物理现象。(3)使学生完整参与包括前期设计在内的整个超空泡问题科研实验过程，培养学生创新开拓的能力。该创新实验工作量很大，涉及多相流体力学、实验相似理论等学科知识，以及多个大型实验设备及模型系统。如果由学生完成整个实验过程，则应将其作为大学生科技创新选题，或本科生毕业设计题目，选题方向为超空泡航行体的理论研究、应用技术或水洞实验技术，可以是教师在科研中遇到的具体问题，也可以是学生在文献学习中想到的问题。视题目设计难度的不同，整个周期2～4个月。该创新实验的准备工作也可以由教师完成，学生只完成一次现场实验。这种情况下，可将该实验设计为流体力学理论课程中的创新实验学时，一次现场实验约需4学时。无论采用哪种教学模式，其基本的实验准备工作和现场实验设计是类似的。下面以4学时创新实验为例，介绍具体的实验设计。2．1实验前准备工作如不进行LDV测速和天平测力，前期准备工作包括以下几个部分:(1)水洞实验模型设计和加工;(2)通气控制系统调试;(3)高速摄像系统调试;(4)水洞循环水过滤，水洞电气系统、控制系统调试。其中水洞实验模型设计和加工工作周期很长，无法在教学实验中实施。在实际教学实验中，预先设计和加工了多套模型，每套模型中又加工了尺寸和几何形状不同的多套可更换部件。在课上实验工况确定过程中，学生根据其掌握的文献资料和计划实现的空泡效果，对模型和部件进行选择和组合。水洞本身的工作，如循环水过滤、电器系统调试等，因其周期较长以及安全等因素，由教师在实验前完成，学生不参与。通气控制系统和高速摄像系统的硬件设备由教师在实验前准备，操作规程需要学生提前预习。2．2创新实验教学设计前期准备完成后，即可安排现场创新实验。整个实验过程中，需教师2名(一名操作水洞设备，另一名现场指导与安全保障)，直接参与实验过程的学生8名，其中2名学生负责组装模型，并将模型安装到水洞工作段;2名学生负责操作通气控制系统，并记录通气参数;2名学生负责操作高速摄像系统，并调整摄像照明;2名学生负责协调各系统工作，并发出控制口令。其他学生现场观摩，也可以根据情况临时调换。完成整个实验约需4学时，前两个学时为现场学习和准备实验阶段，首先由指导教师现场提问，考察学生预习情况确定直接参与实验操作的8位同学，然后由同学们讨论完善实验大纲，主要包括模型及可更换部件的选择、实验工况确定等。接下来需要同时开展的工作有:通气控制系统和高速摄像系统现场调试、模型安装、熟悉实验流程、实验过程预演等;模型安装完毕后，需20分钟使水位上升至汽水分离罐中部(实验水位高度)。第3学时为正式实验阶段。工作段流速分别调整至实验大纲设计的流速，每个流速状态稳定后，调整通气量，分别得到无通气自然空化、局部空泡初生、局部空泡发展、超空泡等各状态，待各自状态稳定后，手工记录通气参数、水洞参数、模型参数;同时启动高速摄像机记录流场状态，观察并分析空泡稳定性、尾部回注射流等流场特性。该阶段需特别提醒学生注意观察生动的超空泡流场现象。第4学时为整理阶段。填写实验数据记录表格，整理实验数据，拆卸模型，保养实验设备。课后每位学生独立完成数据处理(主要内容有:实验现象解释分析，典型空泡形态测量，形成实验曲线，分析获得实验规律等)，撰写实验报告。某次实验过程中，观测到的空泡形态随通气参数变化规律如图6所示，超空泡的溃灭过程如图7所示。从图6中可以看出，当无通气情况下，航行体表面无空泡，只在其头部有雾状自然空化产生;当通气率达到1．563时，头部局部空泡尺度增加，但是仍处于不透明状态，其后部有雾状气团脱落;当通气率达到2．813时，生成了透明的，覆盖航行体大部分表面的超空泡，只有尾部部分区域仍处于沾湿状态;当通气率继续增加，超空泡尺度进一步增大，覆盖包括尾翼在内的全部表面。从图7可以看出，当停止通气后，超空泡没有马上溃灭，而是伴随着强烈的回注射流，空泡长度逐渐减小;当仅余一半长度后，突然破灭，退化到雾状空化状态。

实验效果、经验与改进思路

实验教学是高校教学中非常重要的组成部分。实验教学有利于提高学生的实验实践能力，培养学生的学习兴趣和创新意识［9］。流体力学是一门抽象、复杂且基于实验的科学，其知识点繁多，难于理解和掌握，流体实验是观察流体现象、促进理解和掌握理论知识的重要方法和手段［10］。本创新实验采用大型流体实验设备———超空泡循环水洞，将国际上流体研究热点方向———超空泡问题引入教学环节，取得了很好的教学效果。该创新实验处于探索阶段，发展成熟后拟作为研究生课程“流体动力学基础理论”的试验部分。该课程授课学时36学时，选课同学为一般力学与力学基础及流体力学专业研究生。本创新试验计划4学时，目前只在课题组内部研究生中进行尝试，参与实验的学生体现出极高的学习热情，快速掌握了大量实验技术，并直接接触前沿科技成果。在实验过程中，学生们还锻炼了动手能力，增强了团队合作意识。该创新实验作为大学生科技创新或本科生毕业设计选题，无论是工作量、创新性，还是动手能力的培养等方面都比较合适。而做为流体力学理论课程中的创新实验部分时，则遇到一些实际困难，最直接的问题有两个。一是教师实验准备工作量大、周期长、成本高。每4学时现场实验需要2位教师，2天左右的准备时间，而每次只有8名同学可以参与实验，教学推广成本高。二是对于学生而言，实验前需要学习的理论和实验知识量大，后期数据处理工作量也较大，除了本专业的研究生之外，其他学生选做该实验，负担偏重。对于第一个问题，需注意科研工作与教学工作的配合，将超空泡水洞科研试验安排在创新课程之前，这样二者的准备工作重合，有效减小了工作量。也可以考虑由选择该创新试验作为本科毕业设计及科技创新选题目的学生完成部分试验准备和组织工作。对于学生需补充学习的知识过多的问题，可以结合流体力学理论课程和力学试验方法课程，先期让学生接触部分专业知识。该创新实验课程开课时间以研究生期间为宜，如果是本科期间开课，则应选在四年级，先修课程完成之后再开课。

基于学科的教学科研设备“HT01通气超空泡实验水洞”，设计了创新实验———通气超空泡模型水洞实验，获得了良好的教学效果。参与实验的学生快速掌握了大量实验技术，并直接接触前沿科技成果。在实验过程中，学生们还锻炼了动手能力，增强了团队合作意识。

本文作者：曹伟魏英杰王聪工作单位：哈尔滨工业大学

【摘要】根据冷却循环水系统中的人资和能源浪费问题，论文重点探讨了一种节能技术，其能够实现自动调节温度的目标，实现有效的循环，保障水资源节约到位。该类技术的核心为智能温度调节阀，这种调节阀将电动比例阀以及PID控制系统的功能集中在一起。在实际运用过程中，可以保证依照环境条件下生产负荷情况自动调节管路流量，并且不会产生相互干扰的问题。

【关键词】温度控制；冷却循环水系统；智能温度调节阀；节能技术

1引言

冷却循环水系统被合理地运用至石油以及化工等多个领域，具体的运行操作方式过于粗放，能源的实际浪费问题较为严重。因为冷却回路的换热功率和管路特性存在着明显的不同，针对冷却水以及原料的温度要求也存在着一定的差异，所以流量需求不一。若仅仅调节水泵出口阀门，仅能满足工况较差的冷却支路需要，势必造成某些回路流量较大的情况发生，直接地造成电能的浪费问题。若只调节分支管路阀门，多支路人工操作相对复杂，直接消耗了一定的人力资源，且无法保证温度的科学控制，难以实现节能的目的。针对相关问题，特别研究出智能温度控制冷却循环水装置，同时，进行了节能改造，依照冷却循环水系统节能的运行状态，论证相关技术的可行性。

2智能温度控制的基本原理

冷却循环水装置重点是通过冷却塔和循环水池等共同组合而成，循环水泵出口阀门和主管路阀门的开度设置一般是100%，以此视作检修阀加以使用。换热装置属于冷却支路，进水口管路安装智能温度调节阀之后，能够实现有效的温度调控，保证更好地满足实际需求[1]。智能温度调节阀将电动比例阀和PID控制系统的功能融合到一起，借助后者设定出原料本身需要控制的温度，温度变送器让监测之后的原料温度及时地反馈至PID控制器，确保合理地进行运算及调整，让电动比例阀的开度符合标准，促使着管路中的冷却水流量正好符合冷却原料设定的温度。冷却回路的温度依照原料的具体要求分析，需要进行独立的设定，智能温度调节阀便可完成独立控制的目标，多个冷却回路能够依照环境的基本变化和生产负荷的状态自动调节管路内部的流量，并且不会互相干扰。综上，智能温度控制就是依照实际情况科学控温，满足系统运行需求。

摘要：炼油化工循环水场大多采用填料式的离心泵和普通轴流风机，选型落后、效率较低，存在严重的高能耗现象。通过实际测量运行参数并重新对泵、风机和水力阀等关键部分进行水力学计算、合理选型，能效改造后能降低20%以上，效果明显。因此具有较高的推广应用价值。

关键词：离心泵；风机；微阻阀；节能降耗

循环水作为炼油化工企业等大型工业企业之必不可少的公辅系统，在生产中发挥着至关重要的作用。然而，实际生产中因设备老旧、技术落后或其他管理问题，产生了严重的高耗能。在当前国家推进绿色发展、碳中和、碳达峰战略的背景下，需要结合新技术和新方法对循环水的生产进行节能降耗研究，降低企业生产成本的同时实现绿色可持续发展。

1背景

循环水系统是石油化工的能耗大户，尤其是其电能消耗在全厂占比很大。惠州石化一期第一循环水场主要为加氢、重整装置设备提供循环水，现场装有5台水泵、4台水轮机，冬季循环水温差6.2℃，夏季温差6℃；在6～10℃控制范围内，系统供水与回水压差约0.2MPa。目前循环水泵效率在80%左右，有较大提升空间。同时一循系统在夏季严酷气候时，存在水温偏高和降温困难的问题。循环水场在设计之初通常预留一定的富余能力；且根据开工以来的实际运行状况，设计的确存在一定节能空间。在开展节能降耗的大趋势下，有必要对循环水系统进行节能改造。

2原因及解决方案

按照市委、市政府的安排部署，为保障城区循环水供热工程顺利实施，特制定本方案。

一、指导思想

以党的十七大、十七届三中、四中全会精神为指导，认真贯彻落实科学发展观，坚持以人为本、民生为先原则，全力推进城区循环水供热工程建设，提升城区集中供热质量，切实提高群众满意度，促进民生改善，推动节能减排，保障供热事业持续健康发展，为建设富裕、和谐、幸福做出贡献。

二、工程建设任务

城区循环水供热工程以发电公司高温水为热源，主要建设任务是：在发电公司厂内建设600万平方米的高温水首站；沿路、大道、西环路敷设高温水主管线19.8公里；沿途建设中继加压泵站2处；沿路、路、北路、学院路敷设4条高温水支线（全长54公里）；改造汽水换热站43处，新建水水换热站18处；改造二级热水管网15公里。

三、工程建设分工